include/llvm/LTO/LTOModule.h

   1 //===-LTOModule.h - 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 declares the LTOModule class.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #ifndef LLVM_LTO_LTOMODULE_H
  15 #define LLVM_LTO_LTOMODULE_H
  16
  17 #include "llvm-c/lto.h"
  18 #include "llvm/ADT/StringMap.h"
  19 #include "llvm/ADT/StringSet.h"
  20 #include "llvm/IR/Module.h"
  21 #include "llvm/MC/MCContext.h"
  22 #include "llvm/MC/MCObjectFileInfo.h"
  23 #include "llvm/Object/IRObjectFile.h"
  24 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
  25 #include <string>
  26 #include <vector>
  27
  28 // Forward references to llvm classes.
  29 namespace llvm {
  30   class Function;
  31   class GlobalValue;
  32   class MemoryBuffer;
  33   class TargetOptions;
  34   class Value;
  35
  36 //===----------------------------------------------------------------------===//
  37 /// C++ class which implements the opaque lto_module_t type.
  38 ///
  39 struct LTOModule {
  40 private:
  41   struct NameAndAttributes {
  42     const char        *name;
  43     uint32_t           attributes;
  44     bool               isFunction;
  45     const GlobalValue *symbol;
  46   };
  47
  48   std::unique_ptr<LLVMContext> OwnedContext;
  49
  50   std::unique_ptr<object::IRObjectFile> IRFile;
  51   std::unique_ptr<TargetMachine> _target;
  52   StringSet<>                             _linkeropt_strings;
  53   std::vector<const char *>               _deplibs;
  54   std::vector<const char *>               _linkeropts;
  55   std::vector<NameAndAttributes>          _symbols;
  56
  57   // _defines and _undefines only needed to disambiguate tentative definitions
  58   StringSet<>                             _defines;
  59   StringMap<NameAndAttributes> _undefines;
  60   std::vector<const char*>                _asm_undefines;
  61
  62   LTOModule(std::unique_ptr<object::IRObjectFile> Obj, TargetMachine *TM);
  63   LTOModule(std::unique_ptr<object::IRObjectFile> Obj, TargetMachine *TM,
  64             std::unique_ptr<LLVMContext> Context);
  65
  66 public:
  67   ~LTOModule();
  68
  69   /// Returns 'true' if the file or memory contents is LLVM bitcode.
  70   static bool isBitcodeFile(const void *mem, size_t length);
  71   static bool isBitcodeFile(const char *path);
  72
  73   /// Returns 'true' if the memory buffer is LLVM bitcode for the specified
  74   /// triple.
  75   static bool isBitcodeForTarget(MemoryBuffer *memBuffer,
  76                                  StringRef triplePrefix);
  77
  78   /// Create a MemoryBuffer from a memory range with an optional name.
  79   static std::unique_ptr<MemoryBuffer>
  80   makeBuffer(const void *mem, size_t length, StringRef name = "");
  81
  82   /// Create an LTOModule. N.B. These methods take ownership of the buffer. The
  83   /// caller must have initialized the Targets, the TargetMCs, the AsmPrinters,
  84   /// and the AsmParsers by calling:
  85   ///
  86   /// InitializeAllTargets();
  87   /// InitializeAllTargetMCs();
  88   /// InitializeAllAsmPrinters();
  89   /// InitializeAllAsmParsers();
  90   static LTOModule *createFromFile(const char *path, TargetOptions options,
  91                                    std::string &errMsg);
  92   static LTOModule *createFromOpenFile(int fd, const char *path, size_t size,
  93                                        TargetOptions options,
  94                                        std::string &errMsg);
  95   static LTOModule *createFromOpenFileSlice(int fd, const char *path,
  96                                             size_t map_size, off_t offset,
  97                                             TargetOptions options,
  98                                             std::string &errMsg);
  99   static LTOModule *createFromBuffer(const void *mem, size_t length,
 100                                      TargetOptions options, std::string &errMsg,
 101                                      StringRef path = "");
 102
 103   static LTOModule *createInLocalContext(const void *mem, size_t length,
 104                                          TargetOptions options,
 105                                          std::string &errMsg, StringRef path);
 106   static LTOModule *createInContext(const void *mem, size_t length,
 107                                     TargetOptions options, std::string &errMsg,
 108                                     StringRef path, LLVMContext *Context);
 109
 110   const Module &getModule() const {
 111     return const_cast<LTOModule*>(this)->getModule();
 112   }
 113   Module &getModule() {
 114     return IRFile->getModule();
 115   }
 116
 117   /// Return the Module's target triple.
 118   const std::string &getTargetTriple() {
 119     return getModule().getTargetTriple();
 120   }
 121
 122   /// Set the Module's target triple.
 123   void setTargetTriple(StringRef Triple) {
 124     getModule().setTargetTriple(Triple);
 125   }
 126
 127   /// Get the number of symbols
 128   uint32_t getSymbolCount() {
 129     return _symbols.size();
 130   }
 131
 132   /// Get the attributes for a symbol at the specified index.
 133   lto_symbol_attributes getSymbolAttributes(uint32_t index) {
 134     if (index < _symbols.size())
 135       return lto_symbol_attributes(_symbols[index].attributes);
 136     return lto_symbol_attributes(0);
 137   }
 138
 139   /// Get the name of the symbol at the specified index.
 140   const char *getSymbolName(uint32_t index) {
 141     if (index < _symbols.size())
 142       return _symbols[index].name;
 143     return nullptr;
 144   }
 145
 146   /// Get the number of dependent libraries
 147   uint32_t getDependentLibraryCount() {
 148     return _deplibs.size();
 149   }
 150
 151   /// Get the dependent library at the specified index.
 152   const char *getDependentLibrary(uint32_t index) {
 153     if (index < _deplibs.size())
 154       return _deplibs[index];
 155     return nullptr;
 156   }
 157
 158   /// Get the number of linker options
 159   uint32_t getLinkerOptCount() {
 160     return _linkeropts.size();
 161   }
 162
 163   /// Get the linker option at the specified index.
 164   const char *getLinkerOpt(uint32_t index) {
 165     if (index < _linkeropts.size())
 166       return _linkeropts[index];
 167     return nullptr;
 168   }
 169
 170   const std::vector<const char*> &getAsmUndefinedRefs() {
 171     return _asm_undefines;
 172   }
 173
 174 private:
 175   /// Parse metadata from the module
 176   // FIXME: it only parses "Linker Options" metadata at the moment
 177   void parseMetadata();
 178
 179   /// Parse the symbols from the module and model-level ASM and add them to
 180   /// either the defined or undefined lists.
 181   bool parseSymbols(std::string &errMsg);
 182
 183   /// Add a symbol which isn't defined just yet to a list to be resolved later.
 184   void addPotentialUndefinedSymbol(const object::BasicSymbolRef &Sym,
 185                                    bool isFunc);
 186
 187   /// Add a defined symbol to the list.
 188   void addDefinedSymbol(const char *Name, const GlobalValue *def,
 189                         bool isFunction);
 190
 191   /// Add a data symbol as defined to the list.
 192   void addDefinedDataSymbol(const object::BasicSymbolRef &Sym);
 193   void addDefinedDataSymbol(const char*Name, const GlobalValue *v);
 194
 195   /// Add a function symbol as defined to the list.
 196   void addDefinedFunctionSymbol(const object::BasicSymbolRef &Sym);
 197   void addDefinedFunctionSymbol(const char *Name, const Function *F);
 198
 199   /// Add a global symbol from module-level ASM to the defined list.
 200   void addAsmGlobalSymbol(const char *, lto_symbol_attributes scope);
 201
 202   /// Add a global symbol from module-level ASM to the undefined list.
 203   void addAsmGlobalSymbolUndef(const char *);
 204
 205   /// Parse i386/ppc ObjC class data structure.
 206   void addObjCClass(const GlobalVariable *clgv);
 207
 208   /// Parse i386/ppc ObjC category data structure.
 209   void addObjCCategory(const GlobalVariable *clgv);
 210
 211   /// Parse i386/ppc ObjC class list data structure.
 212   void addObjCClassRef(const GlobalVariable *clgv);
 213
 214   /// Get string that the data pointer points to.
 215   bool objcClassNameFromExpression(const Constant *c, std::string &name);
 216
 217   /// Create an LTOModule (private version).
 218   static LTOModule *makeLTOModule(MemoryBufferRef Buffer, TargetOptions options,
 219                                   std::string &errMsg, LLVMContext *Context);
 220 };
 221 }
 222 #endif