[C++11] Add 'override' keyword to virtual methods that override their base class.
[oota-llvm.git] / lib / Linker / LinkModules.cpp
index e34dbcbe4c0e14692622d4cc1f0d805be70e738d..e8f2b3bb6f84918d92a1df323b878007a66d1735 100644 (file)
 
 #include "llvm/Linker.h"
 #include "llvm-c/Linker.h"
-#include "llvm/ADT/DenseSet.h"
 #include "llvm/ADT/Optional.h"
 #include "llvm/ADT/SetVector.h"
-#include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
+#include "llvm/ADT/SmallString.h"
 #include "llvm/IR/Constants.h"
-#include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
-#include "llvm/IR/Instructions.h"
 #include "llvm/IR/Module.h"
 #include "llvm/IR/TypeFinder.h"
+#include "llvm/Support/CommandLine.h"
 #include "llvm/Support/Debug.h"
-#include "llvm/Support/Path.h"
 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
 #include "llvm/Transforms/Utils/Cloning.h"
-#include "llvm/Transforms/Utils/ValueMapper.h"
 #include <cctype>
 using namespace llvm;
 
+
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 // TypeMap implementation.
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 namespace {
+  typedef SmallPtrSet<StructType*, 32> TypeSet;
+
 class TypeMapTy : public ValueMapTypeRemapper {
   /// MappedTypes - This is a mapping from a source type to a destination type
   /// to use.
@@ -55,6 +54,9 @@ class TypeMapTy : public ValueMapTypeRemapper {
   SmallPtrSet<StructType*, 16> DstResolvedOpaqueTypes;
 
 public:
+  TypeMapTy(TypeSet &Set) : DstStructTypesSet(Set) {}
+
+  TypeSet &DstStructTypesSet;
   /// addTypeMapping - Indicate that the specified type in the destination
   /// module is conceptually equivalent to the specified type in the source
   /// module.
@@ -85,7 +87,7 @@ public:
 private:
   Type *getImpl(Type *T);
   /// remapType - Implement the ValueMapTypeRemapper interface.
-  Type *remapType(Type *SrcTy) {
+  Type *remapType(Type *SrcTy) override {
     return get(SrcTy);
   }
   
@@ -331,13 +333,20 @@ Type *TypeMapTy::getImpl(Type *Ty) {
   StructType *STy = cast<StructType>(Ty);
   
   // If the type is opaque, we can just use it directly.
-  if (STy->isOpaque())
+  if (STy->isOpaque()) {
+    // A named structure type from src module is used. Add it to the Set of
+    // identified structs in the destination module.
+    DstStructTypesSet.insert(STy);
     return *Entry = STy;
+  }
   
   // Otherwise we create a new type and resolve its body later.  This will be
   // resolved by the top level of get().
   SrcDefinitionsToResolve.push_back(STy);
   StructType *DTy = StructType::create(STy->getContext());
+  // A new identified structure type was created. Add it to the set of
+  // identified structs in the destination module.
+  DstStructTypesSet.insert(DTy);
   DstResolvedOpaqueTypes.insert(DTy);
   return *Entry = DTy;
 }
@@ -347,12 +356,32 @@ Type *TypeMapTy::getImpl(Type *Ty) {
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 namespace {
+  class ModuleLinker;
+
+  /// ValueMaterializerTy - Creates prototypes for functions that are lazily
+  /// linked on the fly. This speeds up linking for modules with many
+  /// lazily linked functions of which few get used.
+  class ValueMaterializerTy : public ValueMaterializer {
+    TypeMapTy &TypeMap;
+    Module *DstM;
+    std::vector<Function*> &LazilyLinkFunctions;
+  public:
+    ValueMaterializerTy(TypeMapTy &TypeMap, Module *DstM,
+                        std::vector<Function*> &LazilyLinkFunctions) :
+      ValueMaterializer(), TypeMap(TypeMap), DstM(DstM),
+      LazilyLinkFunctions(LazilyLinkFunctions) {
+    }
+
+    Value *materializeValueFor(Value *V) override;
+  };
+
   /// ModuleLinker - This is an implementation class for the LinkModules
   /// function, which is the entrypoint for this file.
   class ModuleLinker {
     Module *DstM, *SrcM;
     
     TypeMapTy TypeMap; 
+    ValueMaterializerTy ValMaterializer;
 
     /// ValueMap - Mapping of values from what they used to be in Src, to what
     /// they are now in DstM.  ValueToValueMapTy is a ValueMap, which involves
@@ -375,13 +404,18 @@ namespace {
     
     // Vector of functions to lazily link in.
     std::vector<Function*> LazilyLinkFunctions;
+
+    bool SuppressWarnings;
     
   public:
     std::string ErrorMsg;
-    
-    ModuleLinker(Module *dstM, Module *srcM, unsigned mode)
-      : DstM(dstM), SrcM(srcM), Mode(mode) { }
-    
+
+    ModuleLinker(Module *dstM, TypeSet &Set, Module *srcM, unsigned mode,
+                 bool SuppressWarnings=false)
+        : DstM(dstM), SrcM(srcM), TypeMap(Set),
+          ValMaterializer(TypeMap, DstM, LazilyLinkFunctions), Mode(mode),
+          SuppressWarnings(SuppressWarnings) {}
+
     bool run();
     
   private:
@@ -421,13 +455,6 @@ namespace {
     }
     
     void computeTypeMapping();
-    bool categorizeModuleFlagNodes(const NamedMDNode *ModFlags,
-                                   DenseMap<MDString*, MDNode*> &ErrorNode,
-                                   DenseMap<MDString*, MDNode*> &WarningNode,
-                                   DenseMap<MDString*, MDNode*> &OverrideNode,
-                                   DenseMap<MDString*,
-                                   SmallSetVector<MDNode*, 8> > &RequireNodes,
-                                   SmallSetVector<MDString*, 16> &SeenIDs);
     
     bool linkAppendingVarProto(GlobalVariable *DstGV, GlobalVariable *SrcGV);
     bool linkGlobalProto(GlobalVariable *SrcGV);
@@ -488,6 +515,20 @@ static bool isLessConstraining(GlobalValue::VisibilityTypes a,
   return false;
 }
 
+Value *ValueMaterializerTy::materializeValueFor(Value *V) {
+  Function *SF = dyn_cast<Function>(V);
+  if (!SF)
+    return NULL;
+
+  Function *DF = Function::Create(TypeMap.get(SF->getFunctionType()),
+                                  SF->getLinkage(), SF->getName(), DstM);
+  copyGVAttributes(DF, SF);
+
+  LazilyLinkFunctions.push_back(SF);
+  return DF;
+}
+
+
 /// getLinkageResult - This analyzes the two global values and determines what
 /// the result will look like in the destination module.  In particular, it
 /// computes the resultant linkage type and visibility, computes whether the
@@ -507,8 +548,8 @@ bool ModuleLinker::getLinkageResult(GlobalValue *Dest, const GlobalValue *Src,
   if (SrcIsDeclaration) {
     // If Src is external or if both Src & Dest are external..  Just link the
     // external globals, we aren't adding anything.
-    if (Src->hasDLLImportLinkage()) {
-      // If one of GVs has DLLImport linkage, result should be dllimport'ed.
+    if (Src->hasDLLImportStorageClass()) {
+      // If one of GVs is marked as DLLImport, result should be dllimport'ed.
       if (DestIsDeclaration) {
         LinkFromSrc = true;
         LT = Src->getLinkage();
@@ -521,7 +562,7 @@ bool ModuleLinker::getLinkageResult(GlobalValue *Dest, const GlobalValue *Src,
       LinkFromSrc = false;
       LT = Dest->getLinkage();
     }
-  } else if (DestIsDeclaration && !Dest->hasDLLImportLinkage()) {
+  } else if (DestIsDeclaration && !Dest->hasDLLImportStorageClass()) {
     // If Dest is external but Src is not:
     LinkFromSrc = true;
     LT = Src->getLinkage();
@@ -548,10 +589,8 @@ bool ModuleLinker::getLinkageResult(GlobalValue *Dest, const GlobalValue *Src,
       LT = GlobalValue::ExternalLinkage;
     }
   } else {
-    assert((Dest->hasExternalLinkage()  || Dest->hasDLLImportLinkage() ||
-            Dest->hasDLLExportLinkage() || Dest->hasExternalWeakLinkage()) &&
-           (Src->hasExternalLinkage()   || Src->hasDLLImportLinkage() ||
-            Src->hasDLLExportLinkage()  || Src->hasExternalWeakLinkage()) &&
+    assert((Dest->hasExternalLinkage()  || Dest->hasExternalWeakLinkage()) &&
+           (Src->hasExternalLinkage()   || Src->hasExternalWeakLinkage()) &&
            "Unexpected linkage type!");
     return emitError("Linking globals named '" + Src->getName() +
                  "': symbol multiply defined!");
@@ -601,11 +640,6 @@ void ModuleLinker::computeTypeMapping() {
   SmallPtrSet<StructType*, 32> SrcStructTypesSet(SrcStructTypes.begin(),
                                                  SrcStructTypes.end());
 
-  TypeFinder DstStructTypes;
-  DstStructTypes.run(*DstM, true);
-  SmallPtrSet<StructType*, 32> DstStructTypesSet(DstStructTypes.begin(),
-                                                 DstStructTypes.end());
-
   for (unsigned i = 0, e = SrcStructTypes.size(); i != e; ++i) {
     StructType *ST = SrcStructTypes[i];
     if (!ST->hasName()) continue;
@@ -613,7 +647,8 @@ void ModuleLinker::computeTypeMapping() {
     // Check to see if there is a dot in the name followed by a digit.
     size_t DotPos = ST->getName().rfind('.');
     if (DotPos == 0 || DotPos == StringRef::npos ||
-        ST->getName().back() == '.' || !isdigit(ST->getName()[DotPos+1]))
+        ST->getName().back() == '.' ||
+        !isdigit(static_cast<unsigned char>(ST->getName()[DotPos+1])))
       continue;
     
     // Check to see if the destination module has a struct with the prefix name.
@@ -635,7 +670,7 @@ void ModuleLinker::computeTypeMapping() {
       // we prefer to take the '%C' version. So we are then left with both
       // '%C.1' and '%C' being used for the same types. This leads to some
       // variables using one type and some using the other.
-      if (!SrcStructTypesSet.count(DST) && DstStructTypesSet.count(DST))
+      if (!SrcStructTypesSet.count(DST) && TypeMap.DstStructTypesSet.count(DST))
         TypeMap.addTypeMapping(DST, ST);
   }
 
@@ -673,7 +708,11 @@ bool ModuleLinker::linkAppendingVarProto(GlobalVariable *DstGV,
   if (DstGV->getVisibility() != SrcGV->getVisibility())
     return emitError(
             "Appending variables with different visibility need to be linked!");
-  
+
+  if (DstGV->hasUnnamedAddr() != SrcGV->hasUnnamedAddr())
+    return emitError(
+        "Appending variables with different unnamed_addr need to be linked!");
+
   if (DstGV->getSection() != SrcGV->getSection())
     return emitError(
           "Appending variables with different section name need to be linked!");
@@ -715,6 +754,7 @@ bool ModuleLinker::linkAppendingVarProto(GlobalVariable *DstGV,
 bool ModuleLinker::linkGlobalProto(GlobalVariable *SGV) {
   GlobalValue *DGV = getLinkedToGlobal(SGV);
   llvm::Optional<GlobalValue::VisibilityTypes> NewVisibility;
+  bool HasUnnamedAddr = SGV->hasUnnamedAddr();
 
   if (DGV) {
     // Concatenation of appending linkage variables is magic and handled later.
@@ -729,6 +769,7 @@ bool ModuleLinker::linkGlobalProto(GlobalVariable *SGV) {
     if (getLinkageResult(DGV, SGV, NewLinkage, NV, LinkFromSrc))
       return true;
     NewVisibility = NV;
+    HasUnnamedAddr = HasUnnamedAddr && DGV->hasUnnamedAddr();
 
     // If we're not linking from the source, then keep the definition that we
     // have.
@@ -737,10 +778,11 @@ bool ModuleLinker::linkGlobalProto(GlobalVariable *SGV) {
       if (GlobalVariable *DGVar = dyn_cast<GlobalVariable>(DGV))
         if (DGVar->isDeclaration() && SGV->isConstant() && !DGVar->isConstant())
           DGVar->setConstant(true);
-      
-      // Set calculated linkage and visibility.
+
+      // Set calculated linkage, visibility and unnamed_addr.
       DGV->setLinkage(NewLinkage);
       DGV->setVisibility(*NewVisibility);
+      DGV->setUnnamedAddr(HasUnnamedAddr);
 
       // Make sure to remember this mapping.
       ValueMap[SGV] = ConstantExpr::getBitCast(DGV,TypeMap.get(SGV->getType()));
@@ -766,6 +808,7 @@ bool ModuleLinker::linkGlobalProto(GlobalVariable *SGV) {
   copyGVAttributes(NewDGV, SGV);
   if (NewVisibility)
     NewDGV->setVisibility(*NewVisibility);
+  NewDGV->setUnnamedAddr(HasUnnamedAddr);
 
   if (DGV) {
     DGV->replaceAllUsesWith(ConstantExpr::getBitCast(NewDGV, DGV->getType()));
@@ -782,6 +825,7 @@ bool ModuleLinker::linkGlobalProto(GlobalVariable *SGV) {
 bool ModuleLinker::linkFunctionProto(Function *SF) {
   GlobalValue *DGV = getLinkedToGlobal(SF);
   llvm::Optional<GlobalValue::VisibilityTypes> NewVisibility;
+  bool HasUnnamedAddr = SF->hasUnnamedAddr();
 
   if (DGV) {
     GlobalValue::LinkageTypes NewLinkage = GlobalValue::InternalLinkage;
@@ -790,11 +834,13 @@ bool ModuleLinker::linkFunctionProto(Function *SF) {
     if (getLinkageResult(DGV, SF, NewLinkage, NV, LinkFromSrc))
       return true;
     NewVisibility = NV;
+    HasUnnamedAddr = HasUnnamedAddr && DGV->hasUnnamedAddr();
 
     if (!LinkFromSrc) {
       // Set calculated linkage
       DGV->setLinkage(NewLinkage);
       DGV->setVisibility(*NewVisibility);
+      DGV->setUnnamedAddr(HasUnnamedAddr);
 
       // Make sure to remember this mapping.
       ValueMap[SF] = ConstantExpr::getBitCast(DGV, TypeMap.get(SF->getType()));
@@ -807,6 +853,14 @@ bool ModuleLinker::linkFunctionProto(Function *SF) {
     }
   }
   
+  // If the function is to be lazily linked, don't create it just yet.
+  // The ValueMaterializerTy will deal with creating it if it's used.
+  if (!DGV && (SF->hasLocalLinkage() || SF->hasLinkOnceLinkage() ||
+               SF->hasAvailableExternallyLinkage())) {
+    DoNotLinkFromSource.insert(SF);
+    return false;
+  }
+
   // If there is no linkage to be performed or we are linking from the source,
   // bring SF over.
   Function *NewDF = Function::Create(TypeMap.get(SF->getFunctionType()),
@@ -814,18 +868,12 @@ bool ModuleLinker::linkFunctionProto(Function *SF) {
   copyGVAttributes(NewDF, SF);
   if (NewVisibility)
     NewDF->setVisibility(*NewVisibility);
+  NewDF->setUnnamedAddr(HasUnnamedAddr);
 
   if (DGV) {
     // Any uses of DF need to change to NewDF, with cast.
     DGV->replaceAllUsesWith(ConstantExpr::getBitCast(NewDF, DGV->getType()));
     DGV->eraseFromParent();
-  } else {
-    // Internal, LO_ODR, or LO linkage - stick in set to ignore and lazily link.
-    if (SF->hasLocalLinkage() || SF->hasLinkOnceLinkage() ||
-        SF->hasAvailableExternallyLinkage()) {
-      DoNotLinkFromSource.insert(SF);
-      LazilyLinkFunctions.push_back(SF);
-    }
   }
   
   ValueMap[SF] = NewDF;
@@ -892,7 +940,7 @@ void ModuleLinker::linkAppendingVarInit(const AppendingVarInfo &AVI) {
   SmallVector<Constant*, 16> Elements;
   getArrayElements(AVI.DstInit, Elements);
   
-  Constant *SrcInit = MapValue(AVI.SrcInit, ValueMap, RF_None, &TypeMap);
+  Constant *SrcInit = MapValue(AVI.SrcInit, ValueMap, RF_None, &TypeMap, &ValMaterializer);
   getArrayElements(SrcInit, Elements);
   
   ArrayType *NewType = cast<ArrayType>(AVI.NewGV->getType()->getElementType());
@@ -913,7 +961,7 @@ void ModuleLinker::linkGlobalInits() {
     GlobalVariable *DGV = cast<GlobalVariable>(ValueMap[I]);
     // Figure out what the initializer looks like in the dest module.
     DGV->setInitializer(MapValue(I->getInitializer(), ValueMap,
-                                 RF_None, &TypeMap));
+                                 RF_None, &TypeMap, &ValMaterializer));
   }
 }
 
@@ -943,12 +991,14 @@ void ModuleLinker::linkFunctionBody(Function *Dst, Function *Src) {
     // functions and patch them up to point to the local versions.
     for (Function::iterator BB = Dst->begin(), BE = Dst->end(); BB != BE; ++BB)
       for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I != E; ++I)
-        RemapInstruction(I, ValueMap, RF_IgnoreMissingEntries, &TypeMap);
+        RemapInstruction(I, ValueMap, RF_IgnoreMissingEntries,
+                         &TypeMap, &ValMaterializer);
     
   } else {
     // Clone the body of the function into the dest function.
     SmallVector<ReturnInst*, 8> Returns; // Ignore returns.
-    CloneFunctionInto(Dst, Src, ValueMap, false, Returns, "", NULL, &TypeMap);
+    CloneFunctionInto(Dst, Src, ValueMap, false, Returns, "", NULL,
+                      &TypeMap, &ValMaterializer);
   }
   
   // There is no need to map the arguments anymore.
@@ -966,7 +1016,8 @@ void ModuleLinker::linkAliasBodies() {
       continue;
     if (Constant *Aliasee = I->getAliasee()) {
       GlobalAlias *DA = cast<GlobalAlias>(ValueMap[I]);
-      DA->setAliasee(MapValue(Aliasee, ValueMap, RF_None, &TypeMap));
+      DA->setAliasee(MapValue(Aliasee, ValueMap, RF_None,
+                              &TypeMap, &ValMaterializer));
     }
   }
 }
@@ -983,71 +1034,20 @@ void ModuleLinker::linkNamedMDNodes() {
     // Add Src elements into Dest node.
     for (unsigned i = 0, e = I->getNumOperands(); i != e; ++i)
       DestNMD->addOperand(MapValue(I->getOperand(i), ValueMap,
-                                   RF_None, &TypeMap));
-  }
-}
-
-/// categorizeModuleFlagNodes - Categorize the module flags according to their
-/// type: Error, Warning, Override, and Require.
-bool ModuleLinker::
-categorizeModuleFlagNodes(const NamedMDNode *ModFlags,
-                          DenseMap<MDString*, MDNode*> &ErrorNode,
-                          DenseMap<MDString*, MDNode*> &WarningNode,
-                          DenseMap<MDString*, MDNode*> &OverrideNode,
-                          DenseMap<MDString*,
-                            SmallSetVector<MDNode*, 8> > &RequireNodes,
-                          SmallSetVector<MDString*, 16> &SeenIDs) {
-  bool HasErr = false;
-
-  for (unsigned I = 0, E = ModFlags->getNumOperands(); I != E; ++I) {
-    MDNode *Op = ModFlags->getOperand(I);
-    ConstantInt *Behavior = cast<ConstantInt>(Op->getOperand(0));
-    MDString *ID = cast<MDString>(Op->getOperand(1));
-    Value *Val = Op->getOperand(2);
-    switch (Behavior->getZExtValue()) {
-    case Module::Error: {
-      MDNode *&ErrNode = ErrorNode[ID];
-      if (!ErrNode) ErrNode = Op;
-      if (ErrNode->getOperand(2) != Val)
-        HasErr = emitError("linking module flags '" + ID->getString() +
-                           "': IDs have conflicting values");
-      break;
-    }
-    case Module::Warning: {
-      MDNode *&WarnNode = WarningNode[ID];
-      if (!WarnNode) WarnNode = Op;
-      if (WarnNode->getOperand(2) != Val)
-        errs() << "WARNING: linking module flags '" << ID->getString()
-               << "': IDs have conflicting values";
-      break;
-    }
-    case Module::Require:  RequireNodes[ID].insert(Op);     break;
-    case Module::Override: {
-      MDNode *&OvrNode = OverrideNode[ID];
-      if (!OvrNode) OvrNode = Op;
-      if (OvrNode->getOperand(2) != Val)
-        HasErr = emitError("linking module flags '" + ID->getString() +
-                           "': IDs have conflicting override values");
-      break;
-    }
-    }
-
-    SeenIDs.insert(ID);
+                                   RF_None, &TypeMap, &ValMaterializer));
   }
-
-  return HasErr;
 }
 
 /// linkModuleFlagsMetadata - Merge the linker flags in Src into the Dest
 /// module.
 bool ModuleLinker::linkModuleFlagsMetadata() {
+  // If the source module has no module flags, we are done.
   const NamedMDNode *SrcModFlags = SrcM->getModuleFlagsMetadata();
   if (!SrcModFlags) return false;
 
-  NamedMDNode *DstModFlags = DstM->getOrInsertModuleFlagsMetadata();
-
   // If the destination module doesn't have module flags yet, then just copy
   // over the source module's flags.
+  NamedMDNode *DstModFlags = DstM->getOrInsertModuleFlagsMetadata();
   if (DstModFlags->getNumOperands() == 0) {
     for (unsigned I = 0, E = SrcModFlags->getNumOperands(); I != E; ++I)
       DstModFlags->addOperand(SrcModFlags->getOperand(I));
@@ -1055,87 +1055,139 @@ bool ModuleLinker::linkModuleFlagsMetadata() {
     return false;
   }
 
-  bool HasErr = false;
+  // First build a map of the existing module flags and requirements.
+  DenseMap<MDString*, MDNode*> Flags;
+  SmallSetVector<MDNode*, 16> Requirements;
+  for (unsigned I = 0, E = DstModFlags->getNumOperands(); I != E; ++I) {
+    MDNode *Op = DstModFlags->getOperand(I);
+    ConstantInt *Behavior = cast<ConstantInt>(Op->getOperand(0));
+    MDString *ID = cast<MDString>(Op->getOperand(1));
 
-  // Otherwise, we have to merge them based on their behaviors. First,
-  // categorize all of the nodes in the modules' module flags. If an error or
-  // warning occurs, then emit the appropriate message(s).
-  DenseMap<MDString*, MDNode*> ErrorNode;
-  DenseMap<MDString*, MDNode*> WarningNode;
-  DenseMap<MDString*, MDNode*> OverrideNode;
-  DenseMap<MDString*, SmallSetVector<MDNode*, 8> > RequireNodes;
-  SmallSetVector<MDString*, 16> SeenIDs;
-
-  HasErr |= categorizeModuleFlagNodes(SrcModFlags, ErrorNode, WarningNode,
-                                      OverrideNode, RequireNodes, SeenIDs);
-  HasErr |= categorizeModuleFlagNodes(DstModFlags, ErrorNode, WarningNode,
-                                      OverrideNode, RequireNodes, SeenIDs);
-
-  // Check that there isn't both an error and warning node for a flag.
-  for (SmallSetVector<MDString*, 16>::iterator
-         I = SeenIDs.begin(), E = SeenIDs.end(); I != E; ++I) {
-    MDString *ID = *I;
-    if (ErrorNode[ID] && WarningNode[ID])
-      HasErr = emitError("linking module flags '" + ID->getString() +
-                         "': IDs have conflicting behaviors");
+    if (Behavior->getZExtValue() == Module::Require) {
+      Requirements.insert(cast<MDNode>(Op->getOperand(2)));
+    } else {
+      Flags[ID] = Op;
+    }
   }
 
-  // Early exit if we had an error.
-  if (HasErr) return true;
-
-  // Get the destination's module flags ready for new operands.
-  DstModFlags->dropAllReferences();
-
-  // Add all of the module flags to the destination module.
-  DenseMap<MDString*, SmallVector<MDNode*, 4> > AddedNodes;
-  for (SmallSetVector<MDString*, 16>::iterator
-         I = SeenIDs.begin(), E = SeenIDs.end(); I != E; ++I) {
-    MDString *ID = *I;
-    if (OverrideNode[ID]) {
-      DstModFlags->addOperand(OverrideNode[ID]);
-      AddedNodes[ID].push_back(OverrideNode[ID]);
-    } else if (ErrorNode[ID]) {
-      DstModFlags->addOperand(ErrorNode[ID]);
-      AddedNodes[ID].push_back(ErrorNode[ID]);
-    } else if (WarningNode[ID]) {
-      DstModFlags->addOperand(WarningNode[ID]);
-      AddedNodes[ID].push_back(WarningNode[ID]);
+  // Merge in the flags from the source module, and also collect its set of
+  // requirements.
+  bool HasErr = false;
+  for (unsigned I = 0, E = SrcModFlags->getNumOperands(); I != E; ++I) {
+    MDNode *SrcOp = SrcModFlags->getOperand(I);
+    ConstantInt *SrcBehavior = cast<ConstantInt>(SrcOp->getOperand(0));
+    MDString *ID = cast<MDString>(SrcOp->getOperand(1));
+    MDNode *DstOp = Flags.lookup(ID);
+    unsigned SrcBehaviorValue = SrcBehavior->getZExtValue();
+
+    // If this is a requirement, add it and continue.
+    if (SrcBehaviorValue == Module::Require) {
+      // If the destination module does not already have this requirement, add
+      // it.
+      if (Requirements.insert(cast<MDNode>(SrcOp->getOperand(2)))) {
+        DstModFlags->addOperand(SrcOp);
+      }
+      continue;
     }
 
-    for (SmallSetVector<MDNode*, 8>::iterator
-           II = RequireNodes[ID].begin(), IE = RequireNodes[ID].end();
-         II != IE; ++II)
-      DstModFlags->addOperand(*II);
-  }
+    // If there is no existing flag with this ID, just add it.
+    if (!DstOp) {
+      Flags[ID] = SrcOp;
+      DstModFlags->addOperand(SrcOp);
+      continue;
+    }
 
-  // Now check that all of the requirements have been satisfied.
-  for (SmallSetVector<MDString*, 16>::iterator
-         I = SeenIDs.begin(), E = SeenIDs.end(); I != E; ++I) {
-    MDString *ID = *I;
-    SmallSetVector<MDNode*, 8> &Set = RequireNodes[ID];
-
-    for (SmallSetVector<MDNode*, 8>::iterator
-           II = Set.begin(), IE = Set.end(); II != IE; ++II) {
-      MDNode *Node = *II;
-      MDNode *Val = cast<MDNode>(Node->getOperand(2));
-
-      MDString *ReqID = cast<MDString>(Val->getOperand(0));
-      Value *ReqVal = Val->getOperand(1);
-
-      bool HasValue = false;
-      for (SmallVectorImpl<MDNode*>::iterator
-             RI = AddedNodes[ReqID].begin(), RE = AddedNodes[ReqID].end();
-           RI != RE; ++RI) {
-        MDNode *ReqNode = *RI;
-        if (ReqNode->getOperand(2) == ReqVal) {
-          HasValue = true;
-          break;
+    // Otherwise, perform a merge.
+    ConstantInt *DstBehavior = cast<ConstantInt>(DstOp->getOperand(0));
+    unsigned DstBehaviorValue = DstBehavior->getZExtValue();
+
+    // If either flag has override behavior, handle it first.
+    if (DstBehaviorValue == Module::Override) {
+      // Diagnose inconsistent flags which both have override behavior.
+      if (SrcBehaviorValue == Module::Override &&
+          SrcOp->getOperand(2) != DstOp->getOperand(2)) {
+        HasErr |= emitError("linking module flags '" + ID->getString() +
+                            "': IDs have conflicting override values");
+      }
+      continue;
+    } else if (SrcBehaviorValue == Module::Override) {
+      // Update the destination flag to that of the source.
+      DstOp->replaceOperandWith(0, SrcBehavior);
+      DstOp->replaceOperandWith(2, SrcOp->getOperand(2));
+      continue;
+    }
+
+    // Diagnose inconsistent merge behavior types.
+    if (SrcBehaviorValue != DstBehaviorValue) {
+      HasErr |= emitError("linking module flags '" + ID->getString() +
+                          "': IDs have conflicting behaviors");
+      continue;
+    }
+
+    // Perform the merge for standard behavior types.
+    switch (SrcBehaviorValue) {
+    case Module::Require:
+    case Module::Override: assert(0 && "not possible"); break;
+    case Module::Error: {
+      // Emit an error if the values differ.
+      if (SrcOp->getOperand(2) != DstOp->getOperand(2)) {
+        HasErr |= emitError("linking module flags '" + ID->getString() +
+                            "': IDs have conflicting values");
+      }
+      continue;
+    }
+    case Module::Warning: {
+      // Emit a warning if the values differ.
+      if (SrcOp->getOperand(2) != DstOp->getOperand(2)) {
+        if (!SuppressWarnings) {
+          errs() << "WARNING: linking module flags '" << ID->getString()
+                 << "': IDs have conflicting values";
         }
       }
+      continue;
+    }
+    case Module::Append: {
+      MDNode *DstValue = cast<MDNode>(DstOp->getOperand(2));
+      MDNode *SrcValue = cast<MDNode>(SrcOp->getOperand(2));
+      unsigned NumOps = DstValue->getNumOperands() + SrcValue->getNumOperands();
+      Value **VP, **Values = VP = new Value*[NumOps];
+      for (unsigned i = 0, e = DstValue->getNumOperands(); i != e; ++i, ++VP)
+        *VP = DstValue->getOperand(i);
+      for (unsigned i = 0, e = SrcValue->getNumOperands(); i != e; ++i, ++VP)
+        *VP = SrcValue->getOperand(i);
+      DstOp->replaceOperandWith(2, MDNode::get(DstM->getContext(),
+                                               ArrayRef<Value*>(Values,
+                                                                NumOps)));
+      delete[] Values;
+      break;
+    }
+    case Module::AppendUnique: {
+      SmallSetVector<Value*, 16> Elts;
+      MDNode *DstValue = cast<MDNode>(DstOp->getOperand(2));
+      MDNode *SrcValue = cast<MDNode>(SrcOp->getOperand(2));
+      for (unsigned i = 0, e = DstValue->getNumOperands(); i != e; ++i)
+        Elts.insert(DstValue->getOperand(i));
+      for (unsigned i = 0, e = SrcValue->getNumOperands(); i != e; ++i)
+        Elts.insert(SrcValue->getOperand(i));
+      DstOp->replaceOperandWith(2, MDNode::get(DstM->getContext(),
+                                               ArrayRef<Value*>(Elts.begin(),
+                                                                Elts.end())));
+      break;
+    }
+    }
+  }
+
+  // Check all of the requirements.
+  for (unsigned I = 0, E = Requirements.size(); I != E; ++I) {
+    MDNode *Requirement = Requirements[I];
+    MDString *Flag = cast<MDString>(Requirement->getOperand(0));
+    Value *ReqValue = Requirement->getOperand(1);
 
-      if (!HasValue)
-        HasErr = emitError("linking module flags '" + ReqID->getString() +
-                           "': does not have the required value");
+    MDNode *Op = Flags[Flag];
+    if (!Op || Op->getOperand(2) != ReqValue) {
+      HasErr |= emitError("linking module flags '" + Flag->getString() +
+                          "': does not have the required value");
+      continue;
     }
   }
 
@@ -1148,23 +1200,28 @@ bool ModuleLinker::run() {
 
   // Inherit the target data from the source module if the destination module
   // doesn't have one already.
-  if (DstM->getDataLayout().empty() && !SrcM->getDataLayout().empty())
+  if (!DstM->getDataLayout() && SrcM->getDataLayout())
     DstM->setDataLayout(SrcM->getDataLayout());
 
   // Copy the target triple from the source to dest if the dest's is empty.
   if (DstM->getTargetTriple().empty() && !SrcM->getTargetTriple().empty())
     DstM->setTargetTriple(SrcM->getTargetTriple());
 
-  if (!SrcM->getDataLayout().empty() && !DstM->getDataLayout().empty() &&
-      SrcM->getDataLayout() != DstM->getDataLayout())
-    errs() << "WARNING: Linking two modules of different data layouts!\n";
+  if (SrcM->getDataLayout() && DstM->getDataLayout() &&
+      *SrcM->getDataLayout() != *DstM->getDataLayout()) {
+    if (!SuppressWarnings) {
+      errs() << "WARNING: Linking two modules of different data layouts!\n";
+    }
+  }
   if (!SrcM->getTargetTriple().empty() &&
       DstM->getTargetTriple() != SrcM->getTargetTriple()) {
-    errs() << "WARNING: Linking two modules of different target triples: ";
-    if (!SrcM->getModuleIdentifier().empty())
-      errs() << SrcM->getModuleIdentifier() << ": ";
-    errs() << "'" << SrcM->getTargetTriple() << "' and '" 
-           << DstM->getTargetTriple() << "'\n";
+    if (!SuppressWarnings) {
+      errs() << "WARNING: Linking two modules of different target triples: ";
+      if (!SrcM->getModuleIdentifier().empty())
+        errs() << SrcM->getModuleIdentifier() << ": ";
+      errs() << "'" << SrcM->getTargetTriple() << "' and '"
+             << DstM->getTargetTriple() << "'\n";
+    }
   }
 
   // Append the module inline asm string.
@@ -1204,16 +1261,19 @@ bool ModuleLinker::run() {
   for (unsigned i = 0, e = AppendingVars.size(); i != e; ++i)
     linkAppendingVarInit(AppendingVars[i]);
   
-  // Update the initializers in the DstM module now that all globals that may
-  // be referenced are in DstM.
-  linkGlobalInits();
-
   // Link in the function bodies that are defined in the source module into
   // DstM.
   for (Module::iterator SF = SrcM->begin(), E = SrcM->end(); SF != E; ++SF) {
     // Skip if not linking from source.
     if (DoNotLinkFromSource.count(SF)) continue;
     
+    Function *DF = cast<Function>(ValueMap[SF]);
+    if (SF->hasPrefixData()) {
+      // Link in the prefix data.
+      DF->setPrefixData(MapValue(
+          SF->getPrefixData(), ValueMap, RF_None, &TypeMap, &ValMaterializer));
+    }
+
     // Skip if no body (function is external) or materialize.
     if (SF->isDeclaration()) {
       if (!SF->isMaterializable())
@@ -1222,7 +1282,7 @@ bool ModuleLinker::run() {
         return true;
     }
     
-    linkFunctionBody(cast<Function>(ValueMap[SF]), SF);
+    linkFunctionBody(DF, SF);
     SF->Dematerialize();
   }
 
@@ -1238,55 +1298,54 @@ bool ModuleLinker::run() {
   if (linkModuleFlagsMetadata())
     return true;
 
+  // Update the initializers in the DstM module now that all globals that may
+  // be referenced are in DstM.
+  linkGlobalInits();
+
   // Process vector of lazily linked in functions.
   bool LinkedInAnyFunctions;
   do {
     LinkedInAnyFunctions = false;
     
     for(std::vector<Function*>::iterator I = LazilyLinkFunctions.begin(),
-        E = LazilyLinkFunctions.end(); I != E; ++I) {
-      if (!*I)
-        continue;
-      
+        E = LazilyLinkFunctions.end(); I != E; ++I) {      
       Function *SF = *I;
+      if (!SF)
+        continue;
+
       Function *DF = cast<Function>(ValueMap[SF]);
-      
-      if (!DF->use_empty()) {
-        
-        // Materialize if necessary.
-        if (SF->isDeclaration()) {
-          if (!SF->isMaterializable())
-            continue;
-          if (SF->Materialize(&ErrorMsg))
-            return true;
-        }
-        
-        // Link in function body.
-        linkFunctionBody(DF, SF);
-        SF->Dematerialize();
+      if (SF->hasPrefixData()) {
+        // Link in the prefix data.
+        DF->setPrefixData(MapValue(SF->getPrefixData(),
+                                   ValueMap,
+                                   RF_None,
+                                   &TypeMap,
+                                   &ValMaterializer));
+      }
 
-        // "Remove" from vector by setting the element to 0.
-        *I = 0;
-        
-        // Set flag to indicate we may have more functions to lazily link in
-        // since we linked in a function.
-        LinkedInAnyFunctions = true;
+      // Materialize if necessary.
+      if (SF->isDeclaration()) {
+        if (!SF->isMaterializable())
+          continue;
+        if (SF->Materialize(&ErrorMsg))
+          return true;
       }
+      
+      // Erase from vector *before* the function body is linked - linkFunctionBody could
+      // invalidate I.
+      LazilyLinkFunctions.erase(I);
+
+      // Link in function body.
+      linkFunctionBody(DF, SF);
+      SF->Dematerialize();
+
+      // Set flag to indicate we may have more functions to lazily link in
+      // since we linked in a function.
+      LinkedInAnyFunctions = true;
+      break;
     }
   } while (LinkedInAnyFunctions);
   
-  // Remove any prototypes of functions that were not actually linked in.
-  for(std::vector<Function*>::iterator I = LazilyLinkFunctions.begin(),
-      E = LazilyLinkFunctions.end(); I != E; ++I) {
-    if (!*I)
-      continue;
-    
-    Function *SF = *I;
-    Function *DF = cast<Function>(ValueMap[SF]);
-    if (DF->use_empty())
-      DF->eraseFromParent();
-  }
-  
   // Now that all of the types from the source are used, resolve any structs
   // copied over to the dest that didn't exist there.
   TypeMap.linkDefinedTypeBodies();
@@ -1294,24 +1353,45 @@ bool ModuleLinker::run() {
   return false;
 }
 
+Linker::Linker(Module *M, bool SuppressWarnings)
+    : Composite(M), SuppressWarnings(SuppressWarnings) {
+  TypeFinder StructTypes;
+  StructTypes.run(*M, true);
+  IdentifiedStructTypes.insert(StructTypes.begin(), StructTypes.end());
+}
+
+Linker::~Linker() {
+}
+
+void Linker::deleteModule() {
+  delete Composite;
+  Composite = NULL;
+}
+
+bool Linker::linkInModule(Module *Src, unsigned Mode, std::string *ErrorMsg) {
+  ModuleLinker TheLinker(Composite, IdentifiedStructTypes, Src, Mode,
+                         SuppressWarnings);
+  if (TheLinker.run()) {
+    if (ErrorMsg)
+      *ErrorMsg = TheLinker.ErrorMsg;
+    return true;
+  }
+  return false;
+}
+
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 // LinkModules entrypoint.
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 /// LinkModules - This function links two modules together, with the resulting
-/// left module modified to be the composite of the two input modules.  If an
+/// Dest module modified to be the composite of the two input modules.  If an
 /// error occurs, true is returned and ErrorMsg (if not null) is set to indicate
 /// the problem.  Upon failure, the Dest module could be in a modified state,
 /// and shouldn't be relied on to be consistent.
 bool Linker::LinkModules(Module *Dest, Module *Src, unsigned Mode, 
                          std::string *ErrorMsg) {
-  ModuleLinker TheLinker(Dest, Src, Mode);
-  if (TheLinker.run()) {
-    if (ErrorMsg) *ErrorMsg = TheLinker.ErrorMsg;
-    return true;
-  }
-
-  return false;
+  Linker L(Dest);
+  return L.linkInModule(Src, Mode, ErrorMsg);
 }
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//