lib/ExecutionEngine/ExecutionEngine.cpp

   1 //===-- ExecutionEngine.cpp - Common Implementation shared by EEs ---------===//
   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 defines the common interface used by the various execution engine
  11 // subclasses.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #define DEBUG_TYPE "jit"
  16 #include "llvm/ExecutionEngine/ExecutionEngine.h"
  17 #include "llvm/ADT/SmallString.h"
  18 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
  19 #include "llvm/ExecutionEngine/GenericValue.h"
  20 #include "llvm/ExecutionEngine/JITMemoryManager.h"
  21 #include "llvm/ExecutionEngine/ObjectCache.h"
  22 #include "llvm/IR/Constants.h"
  23 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
  24 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
  25 #include "llvm/IR/Module.h"
  26 #include "llvm/IR/Operator.h"
  27 #include "llvm/IR/ValueHandle.h"
  28 #include "llvm/Support/Debug.h"
  29 #include "llvm/Support/DynamicLibrary.h"
  30 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  31 #include "llvm/Support/Host.h"
  32 #include "llvm/Support/MutexGuard.h"
  33 #include "llvm/Support/TargetRegistry.h"
  34 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  35 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
  36 #include <cmath>
  37 #include <cstring>
  38 using namespace llvm;
  39
  40 STATISTIC(NumInitBytes, "Number of bytes of global vars initialized");
  41 STATISTIC(NumGlobals  , "Number of global vars initialized");
  42
  43 // Pin the vtable to this file.
  44 void ObjectCache::anchor() {}
  45 void ObjectBuffer::anchor() {}
  46 void ObjectBufferStream::anchor() {}
  47
  48 ExecutionEngine *(*ExecutionEngine::JITCtor)(
  49   Module *M,
  50   std::string *ErrorStr,
  51   JITMemoryManager *JMM,
  52   bool GVsWithCode,
  53   TargetMachine *TM) = 0;
  54 ExecutionEngine *(*ExecutionEngine::MCJITCtor)(
  55   Module *M,
  56   std::string *ErrorStr,
  57   RTDyldMemoryManager *MCJMM,
  58   bool GVsWithCode,
  59   TargetMachine *TM) = 0;
  60 ExecutionEngine *(*ExecutionEngine::InterpCtor)(Module *M,
  61                                                 std::string *ErrorStr) = 0;
  62
  63 ExecutionEngine::ExecutionEngine(Module *M)
  64   : EEState(*this),
  65     LazyFunctionCreator(0) {
  66   CompilingLazily         = false;
  67   GVCompilationDisabled   = false;
  68   SymbolSearchingDisabled = false;
  69   Modules.push_back(M);
  70   assert(M && "Module is null?");
  71 }
  72
  73 ExecutionEngine::~ExecutionEngine() {
  74   clearAllGlobalMappings();
  75   for (unsigned i = 0, e = Modules.size(); i != e; ++i)
  76     delete Modules[i];
  77 }
  78
  79 namespace {
  80 /// \brief Helper class which uses a value handler to automatically deletes the
  81 /// memory block when the GlobalVariable is destroyed.
  82 class GVMemoryBlock : public CallbackVH {
  83   GVMemoryBlock(const GlobalVariable *GV)
  84     : CallbackVH(const_cast<GlobalVariable*>(GV)) {}
  85
  86 public:
  87   /// \brief Returns the address the GlobalVariable should be written into.  The
  88   /// GVMemoryBlock object prefixes that.
  89   static char *Create(const GlobalVariable *GV, const DataLayout& TD) {
  90     Type *ElTy = GV->getType()->getElementType();
  91     size_t GVSize = (size_t)TD.getTypeAllocSize(ElTy);
  92     void *RawMemory = ::operator new(
  93       DataLayout::RoundUpAlignment(sizeof(GVMemoryBlock),
  94                                    TD.getPreferredAlignment(GV))
  95       + GVSize);
  96     new(RawMemory) GVMemoryBlock(GV);
  97     return static_cast<char*>(RawMemory) + sizeof(GVMemoryBlock);
  98   }
  99
 100   virtual void deleted() {
 101     // We allocated with operator new and with some extra memory hanging off the
 102     // end, so don't just delete this.  I'm not sure if this is actually
 103     // required.
 104     this->~GVMemoryBlock();
 105     ::operator delete(this);
 106   }
 107 };
 108 }  // anonymous namespace
 109
 110 char *ExecutionEngine::getMemoryForGV(const GlobalVariable *GV) {
 111   return GVMemoryBlock::Create(GV, *getDataLayout());
 112 }
 113
 114 bool ExecutionEngine::removeModule(Module *M) {
 115   for(SmallVectorImpl<Module *>::iterator I = Modules.begin(),
 116         E = Modules.end(); I != E; ++I) {
 117     Module *Found = *I;
 118     if (Found == M) {
 119       Modules.erase(I);
 120       clearGlobalMappingsFromModule(M);
 121       return true;
 122     }
 123   }
 124   return false;
 125 }
 126
 127 Function *ExecutionEngine::FindFunctionNamed(const char *FnName) {
 128   for (unsigned i = 0, e = Modules.size(); i != e; ++i) {
 129     if (Function *F = Modules[i]->getFunction(FnName))
 130       return F;
 131   }
 132   return 0;
 133 }
 134
 135
 136 void *ExecutionEngineState::RemoveMapping(const MutexGuard &,
 137                                           const GlobalValue *ToUnmap) {
 138   GlobalAddressMapTy::iterator I = GlobalAddressMap.find(ToUnmap);
 139   void *OldVal;
 140
 141   // FIXME: This is silly, we shouldn't end up with a mapping -> 0 in the
 142   // GlobalAddressMap.
 143   if (I == GlobalAddressMap.end())
 144     OldVal = 0;
 145   else {
 146     OldVal = I->second;
 147     GlobalAddressMap.erase(I);
 148   }
 149
 150   GlobalAddressReverseMap.erase(OldVal);
 151   return OldVal;
 152 }
 153
 154 void ExecutionEngine::addGlobalMapping(const GlobalValue *GV, void *Addr) {
 155   MutexGuard locked(lock);
 156
 157   DEBUG(dbgs() << "JIT: Map \'" << GV->getName()
 158         << "\' to [" << Addr << "]\n";);
 159   void *&CurVal = EEState.getGlobalAddressMap(locked)[GV];
 160   assert((CurVal == 0 || Addr == 0) && "GlobalMapping already established!");
 161   CurVal = Addr;
 162
 163   // If we are using the reverse mapping, add it too.
 164   if (!EEState.getGlobalAddressReverseMap(locked).empty()) {
 165     AssertingVH<const GlobalValue> &V =
 166       EEState.getGlobalAddressReverseMap(locked)[Addr];
 167     assert((V == 0 || GV == 0) && "GlobalMapping already established!");
 168     V = GV;
 169   }
 170 }
 171
 172 void ExecutionEngine::clearAllGlobalMappings() {
 173   MutexGuard locked(lock);
 174
 175   EEState.getGlobalAddressMap(locked).clear();
 176   EEState.getGlobalAddressReverseMap(locked).clear();
 177 }
 178
 179 void ExecutionEngine::clearGlobalMappingsFromModule(Module *M) {
 180   MutexGuard locked(lock);
 181
 182   for (Module::iterator FI = M->begin(), FE = M->end(); FI != FE; ++FI)
 183     EEState.RemoveMapping(locked, FI);
 184   for (Module::global_iterator GI = M->global_begin(), GE = M->global_end();
 185        GI != GE; ++GI)
 186     EEState.RemoveMapping(locked, GI);
 187 }
 188
 189 void *ExecutionEngine::updateGlobalMapping(const GlobalValue *GV, void *Addr) {
 190   MutexGuard locked(lock);
 191
 192   ExecutionEngineState::GlobalAddressMapTy &Map =
 193     EEState.getGlobalAddressMap(locked);
 194
 195   // Deleting from the mapping?
 196   if (Addr == 0)
 197     return EEState.RemoveMapping(locked, GV);
 198
 199   void *&CurVal = Map[GV];
 200   void *OldVal = CurVal;
 201
 202   if (CurVal && !EEState.getGlobalAddressReverseMap(locked).empty())
 203     EEState.getGlobalAddressReverseMap(locked).erase(CurVal);
 204   CurVal = Addr;
 205
 206   // If we are using the reverse mapping, add it too.
 207   if (!EEState.getGlobalAddressReverseMap(locked).empty()) {
 208     AssertingVH<const GlobalValue> &V =
 209       EEState.getGlobalAddressReverseMap(locked)[Addr];
 210     assert((V == 0 || GV == 0) && "GlobalMapping already established!");
 211     V = GV;
 212   }
 213   return OldVal;
 214 }
 215
 216 void *ExecutionEngine::getPointerToGlobalIfAvailable(const GlobalValue *GV) {
 217   MutexGuard locked(lock);
 218
 219   ExecutionEngineState::GlobalAddressMapTy::iterator I =
 220     EEState.getGlobalAddressMap(locked).find(GV);
 221   return I != EEState.getGlobalAddressMap(locked).end() ? I->second : 0;
 222 }
 223
 224 const GlobalValue *ExecutionEngine::getGlobalValueAtAddress(void *Addr) {
 225   MutexGuard locked(lock);
 226
 227   // If we haven't computed the reverse mapping yet, do so first.
 228   if (EEState.getGlobalAddressReverseMap(locked).empty()) {
 229     for (ExecutionEngineState::GlobalAddressMapTy::iterator
 230          I = EEState.getGlobalAddressMap(locked).begin(),
 231          E = EEState.getGlobalAddressMap(locked).end(); I != E; ++I)
 232       EEState.getGlobalAddressReverseMap(locked).insert(std::make_pair(
 233                                                           I->second, I->first));
 234   }
 235
 236   std::map<void *, AssertingVH<const GlobalValue> >::iterator I =
 237     EEState.getGlobalAddressReverseMap(locked).find(Addr);
 238   return I != EEState.getGlobalAddressReverseMap(locked).end() ? I->second : 0;
 239 }
 240
 241 namespace {
 242 class ArgvArray {
 243   char *Array;
 244   std::vector<char*> Values;
 245 public:
 246   ArgvArray() : Array(NULL) {}
 247   ~ArgvArray() { clear(); }
 248   void clear() {
 249     delete[] Array;
 250     Array = NULL;
 251     for (size_t I = 0, E = Values.size(); I != E; ++I) {
 252       delete[] Values[I];
 253     }
 254     Values.clear();
 255   }
 256   /// Turn a vector of strings into a nice argv style array of pointers to null
 257   /// terminated strings.
 258   void *reset(LLVMContext &C, ExecutionEngine *EE,
 259               const std::vector<std::string> &InputArgv);
 260 };
 261 }  // anonymous namespace
 262 void *ArgvArray::reset(LLVMContext &C, ExecutionEngine *EE,
 263                        const std::vector<std::string> &InputArgv) {
 264   clear();  // Free the old contents.
 265   unsigned PtrSize = EE->getDataLayout()->getPointerSize();
 266   Array = new char[(InputArgv.size()+1)*PtrSize];
 267
 268   DEBUG(dbgs() << "JIT: ARGV = " << (void*)Array << "\n");
 269   Type *SBytePtr = Type::getInt8PtrTy(C);
 270
 271   for (unsigned i = 0; i != InputArgv.size(); ++i) {
 272     unsigned Size = InputArgv[i].size()+1;
 273     char *Dest = new char[Size];
 274     Values.push_back(Dest);
 275     DEBUG(dbgs() << "JIT: ARGV[" << i << "] = " << (void*)Dest << "\n");
 276
 277     std::copy(InputArgv[i].begin(), InputArgv[i].end(), Dest);
 278     Dest[Size-1] = 0;
 279
 280     // Endian safe: Array[i] = (PointerTy)Dest;
 281     EE->StoreValueToMemory(PTOGV(Dest), (GenericValue*)(Array+i*PtrSize),
 282                            SBytePtr);
 283   }
 284
 285   // Null terminate it
 286   EE->StoreValueToMemory(PTOGV(0),
 287                          (GenericValue*)(Array+InputArgv.size()*PtrSize),
 288                          SBytePtr);
 289   return Array;
 290 }
 291
 292 void ExecutionEngine::runStaticConstructorsDestructors(Module *module,
 293                                                        bool isDtors) {
 294   const char *Name = isDtors ? "llvm.global_dtors" : "llvm.global_ctors";
 295   GlobalVariable *GV = module->getNamedGlobal(Name);
 296
 297   // If this global has internal linkage, or if it has a use, then it must be
 298   // an old-style (llvmgcc3) static ctor with __main linked in and in use.  If
 299   // this is the case, don't execute any of the global ctors, __main will do
 300   // it.
 301   if (!GV || GV->isDeclaration() || GV->hasLocalLinkage()) return;
 302
 303   // Should be an array of '{ i32, void ()* }' structs.  The first value is
 304   // the init priority, which we ignore.
 305   ConstantArray *InitList = dyn_cast<ConstantArray>(GV->getInitializer());
 306   if (InitList == 0)
 307     return;
 308   for (unsigned i = 0, e = InitList->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 309     ConstantStruct *CS = dyn_cast<ConstantStruct>(InitList->getOperand(i));
 310     if (CS == 0) continue;
 311
 312     Constant *FP = CS->getOperand(1);
 313     if (FP->isNullValue())
 314       continue;  // Found a sentinal value, ignore.
 315
 316     // Strip off constant expression casts.
 317     if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(FP))
 318       if (CE->isCast())
 319         FP = CE->getOperand(0);
 320
 321     // Execute the ctor/dtor function!
 322     if (Function *F = dyn_cast<Function>(FP))
 323       runFunction(F, std::vector<GenericValue>());
 324
 325     // FIXME: It is marginally lame that we just do nothing here if we see an
 326     // entry we don't recognize. It might not be unreasonable for the verifier
 327     // to not even allow this and just assert here.
 328   }
 329 }
 330
 331 void ExecutionEngine::runStaticConstructorsDestructors(bool isDtors) {
 332   // Execute global ctors/dtors for each module in the program.
 333   for (unsigned i = 0, e = Modules.size(); i != e; ++i)
 334     runStaticConstructorsDestructors(Modules[i], isDtors);
 335 }
 336
 337 #ifndef NDEBUG
 338 /// isTargetNullPtr - Return whether the target pointer stored at Loc is null.
 339 static bool isTargetNullPtr(ExecutionEngine *EE, void *Loc) {
 340   unsigned PtrSize = EE->getDataLayout()->getPointerSize();
 341   for (unsigned i = 0; i < PtrSize; ++i)
 342     if (*(i + (uint8_t*)Loc))
 343       return false;
 344   return true;
 345 }
 346 #endif
 347
 348 int ExecutionEngine::runFunctionAsMain(Function *Fn,
 349                                        const std::vector<std::string> &argv,
 350                                        const char * const * envp) {
 351   std::vector<GenericValue> GVArgs;
 352   GenericValue GVArgc;
 353   GVArgc.IntVal = APInt(32, argv.size());
 354
 355   // Check main() type
 356   unsigned NumArgs = Fn->getFunctionType()->getNumParams();
 357   FunctionType *FTy = Fn->getFunctionType();
 358   Type* PPInt8Ty = Type::getInt8PtrTy(Fn->getContext())->getPointerTo();
 359
 360   // Check the argument types.
 361   if (NumArgs > 3)
 362     report_fatal_error("Invalid number of arguments of main() supplied");
 363   if (NumArgs >= 3 && FTy->getParamType(2) != PPInt8Ty)
 364     report_fatal_error("Invalid type for third argument of main() supplied");
 365   if (NumArgs >= 2 && FTy->getParamType(1) != PPInt8Ty)
 366     report_fatal_error("Invalid type for second argument of main() supplied");
 367   if (NumArgs >= 1 && !FTy->getParamType(0)->isIntegerTy(32))
 368     report_fatal_error("Invalid type for first argument of main() supplied");
 369   if (!FTy->getReturnType()->isIntegerTy() &&
 370       !FTy->getReturnType()->isVoidTy())
 371     report_fatal_error("Invalid return type of main() supplied");
 372
 373   ArgvArray CArgv;
 374   ArgvArray CEnv;
 375   if (NumArgs) {
 376     GVArgs.push_back(GVArgc); // Arg #0 = argc.
 377     if (NumArgs > 1) {
 378       // Arg #1 = argv.
 379       GVArgs.push_back(PTOGV(CArgv.reset(Fn->getContext(), this, argv)));
 380       assert(!isTargetNullPtr(this, GVTOP(GVArgs[1])) &&
 381              "argv[0] was null after CreateArgv");
 382       if (NumArgs > 2) {
 383         std::vector<std::string> EnvVars;
 384         for (unsigned i = 0; envp[i]; ++i)
 385           EnvVars.push_back(envp[i]);
 386         // Arg #2 = envp.
 387         GVArgs.push_back(PTOGV(CEnv.reset(Fn->getContext(), this, EnvVars)));
 388       }
 389     }
 390   }
 391
 392   return runFunction(Fn, GVArgs).IntVal.getZExtValue();
 393 }
 394
 395 ExecutionEngine *ExecutionEngine::create(Module *M,
 396                                          bool ForceInterpreter,
 397                                          std::string *ErrorStr,
 398                                          CodeGenOpt::Level OptLevel,
 399                                          bool GVsWithCode) {
 400   EngineBuilder EB =  EngineBuilder(M)
 401       .setEngineKind(ForceInterpreter
 402                      ? EngineKind::Interpreter
 403                      : EngineKind::JIT)
 404       .setErrorStr(ErrorStr)
 405       .setOptLevel(OptLevel)
 406       .setAllocateGVsWithCode(GVsWithCode);
 407
 408   return EB.create();
 409 }
 410
 411 /// createJIT - This is the factory method for creating a JIT for the current
 412 /// machine, it does not fall back to the interpreter.  This takes ownership
 413 /// of the module.
 414 ExecutionEngine *ExecutionEngine::createJIT(Module *M,
 415                                             std::string *ErrorStr,
 416                                             JITMemoryManager *JMM,
 417                                             CodeGenOpt::Level OL,
 418                                             bool GVsWithCode,
 419                                             Reloc::Model RM,
 420                                             CodeModel::Model CMM) {
 421   if (ExecutionEngine::JITCtor == 0) {
 422     if (ErrorStr)
 423       *ErrorStr = "JIT has not been linked in.";
 424     return 0;
 425   }
 426
 427   // Use the defaults for extra parameters.  Users can use EngineBuilder to
 428   // set them.
 429   EngineBuilder EB(M);
 430   EB.setEngineKind(EngineKind::JIT);
 431   EB.setErrorStr(ErrorStr);
 432   EB.setRelocationModel(RM);
 433   EB.setCodeModel(CMM);
 434   EB.setAllocateGVsWithCode(GVsWithCode);
 435   EB.setOptLevel(OL);
 436   EB.setJITMemoryManager(JMM);
 437
 438   // TODO: permit custom TargetOptions here
 439   TargetMachine *TM = EB.selectTarget();
 440   if (!TM || (ErrorStr && ErrorStr->length() > 0)) return 0;
 441
 442   return ExecutionEngine::JITCtor(M, ErrorStr, JMM, GVsWithCode, TM);
 443 }
 444
 445 ExecutionEngine *EngineBuilder::create(TargetMachine *TM) {
 446   OwningPtr<TargetMachine> TheTM(TM); // Take ownership.
 447
 448   // Make sure we can resolve symbols in the program as well. The zero arg
 449   // to the function tells DynamicLibrary to load the program, not a library.
 450   if (sys::DynamicLibrary::LoadLibraryPermanently(0, ErrorStr))
 451     return 0;
 452
 453   assert(!(JMM && MCJMM));
 454
 455   // If the user specified a memory manager but didn't specify which engine to
 456   // create, we assume they only want the JIT, and we fail if they only want
 457   // the interpreter.
 458   if (JMM || MCJMM) {
 459     if (WhichEngine & EngineKind::JIT)
 460       WhichEngine = EngineKind::JIT;
 461     else {
 462       if (ErrorStr)
 463         *ErrorStr = "Cannot create an interpreter with a memory manager.";
 464       return 0;
 465     }
 466   }
 467
 468   if (MCJMM && ! UseMCJIT) {
 469     if (ErrorStr)
 470       *ErrorStr =
 471         "Cannot create a legacy JIT with a runtime dyld memory "
 472         "manager.";
 473     return 0;
 474   }
 475
 476   // Unless the interpreter was explicitly selected or the JIT is not linked,
 477   // try making a JIT.
 478   if ((WhichEngine & EngineKind::JIT) && TheTM) {
 479     Triple TT(M->getTargetTriple());
 480     if (!TM->getTarget().hasJIT()) {
 481       errs() << "WARNING: This target JIT is not designed for the host"
 482              << " you are running.  If bad things happen, please choose"
 483              << " a different -march switch.\n";
 484     }
 485
 486     if (UseMCJIT && ExecutionEngine::MCJITCtor) {
 487       ExecutionEngine *EE =
 488         ExecutionEngine::MCJITCtor(M, ErrorStr, MCJMM ? MCJMM : JMM,
 489                                    AllocateGVsWithCode, TheTM.take());
 490       if (EE) return EE;
 491     } else if (ExecutionEngine::JITCtor) {
 492       ExecutionEngine *EE =
 493         ExecutionEngine::JITCtor(M, ErrorStr, JMM,
 494                                  AllocateGVsWithCode, TheTM.take());
 495       if (EE) return EE;
 496     }
 497   }
 498
 499   // If we can't make a JIT and we didn't request one specifically, try making
 500   // an interpreter instead.
 501   if (WhichEngine & EngineKind::Interpreter) {
 502     if (ExecutionEngine::InterpCtor)
 503       return ExecutionEngine::InterpCtor(M, ErrorStr);
 504     if (ErrorStr)
 505       *ErrorStr = "Interpreter has not been linked in.";
 506     return 0;
 507   }
 508
 509   if ((WhichEngine & EngineKind::JIT) && ExecutionEngine::JITCtor == 0 &&
 510       ExecutionEngine::MCJITCtor == 0) {
 511     if (ErrorStr)
 512       *ErrorStr = "JIT has not been linked in.";
 513   }
 514
 515   return 0;
 516 }
 517
 518 void *ExecutionEngine::getPointerToGlobal(const GlobalValue *GV) {
 519   if (Function *F = const_cast<Function*>(dyn_cast<Function>(GV)))
 520     return getPointerToFunction(F);
 521
 522   MutexGuard locked(lock);
 523   if (void *P = EEState.getGlobalAddressMap(locked)[GV])
 524     return P;
 525
 526   // Global variable might have been added since interpreter started.
 527   if (GlobalVariable *GVar =
 528           const_cast<GlobalVariable *>(dyn_cast<GlobalVariable>(GV)))
 529     EmitGlobalVariable(GVar);
 530   else
 531     llvm_unreachable("Global hasn't had an address allocated yet!");
 532
 533   return EEState.getGlobalAddressMap(locked)[GV];
 534 }
 535
 536 /// \brief Converts a Constant* into a GenericValue, including handling of
 537 /// ConstantExpr values.
 538 GenericValue ExecutionEngine::getConstantValue(const Constant *C) {
 539   // If its undefined, return the garbage.
 540   if (isa<UndefValue>(C)) {
 541     GenericValue Result;
 542     switch (C->getType()->getTypeID()) {
 543     default:
 544       break;
 545     case Type::IntegerTyID:
 546     case Type::X86_FP80TyID:
 547     case Type::FP128TyID:
 548     case Type::PPC_FP128TyID:
 549       // Although the value is undefined, we still have to construct an APInt
 550       // with the correct bit width.
 551       Result.IntVal = APInt(C->getType()->getPrimitiveSizeInBits(), 0);
 552       break;
 553     case Type::StructTyID: {
 554       // if the whole struct is 'undef' just reserve memory for the value.
 555       if(StructType *STy = dyn_cast<StructType>(C->getType())) {
 556         unsigned int elemNum = STy->getNumElements();
 557         Result.AggregateVal.resize(elemNum);
 558         for (unsigned int i = 0; i < elemNum; ++i) {
 559           Type *ElemTy = STy->getElementType(i);
 560           if (ElemTy->isIntegerTy())
 561             Result.AggregateVal[i].IntVal =
 562               APInt(ElemTy->getPrimitiveSizeInBits(), 0);
 563           else if (ElemTy->isAggregateType()) {
 564               const Constant *ElemUndef = UndefValue::get(ElemTy);
 565               Result.AggregateVal[i] = getConstantValue(ElemUndef);
 566             }
 567           }
 568         }
 569       }
 570       break;
 571     case Type::VectorTyID:
 572       // if the whole vector is 'undef' just reserve memory for the value.
 573       const VectorType* VTy = dyn_cast<VectorType>(C->getType());
 574       const Type *ElemTy = VTy->getElementType();
 575       unsigned int elemNum = VTy->getNumElements();
 576       Result.AggregateVal.resize(elemNum);
 577       if (ElemTy->isIntegerTy())
 578         for (unsigned int i = 0; i < elemNum; ++i)
 579           Result.AggregateVal[i].IntVal =
 580             APInt(ElemTy->getPrimitiveSizeInBits(), 0);
 581       break;
 582     }
 583     return Result;
 584   }
 585
 586   // Otherwise, if the value is a ConstantExpr...
 587   if (const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(C)) {
 588     Constant *Op0 = CE->getOperand(0);
 589     switch (CE->getOpcode()) {
 590     case Instruction::GetElementPtr: {
 591       // Compute the index
 592       GenericValue Result = getConstantValue(Op0);
 593       APInt Offset(DL->getPointerSizeInBits(), 0);
 594       cast<GEPOperator>(CE)->accumulateConstantOffset(*DL, Offset);
 595
 596       char* tmp = (char*) Result.PointerVal;
 597       Result = PTOGV(tmp + Offset.getSExtValue());
 598       return Result;
 599     }
 600     case Instruction::Trunc: {
 601       GenericValue GV = getConstantValue(Op0);
 602       uint32_t BitWidth = cast<IntegerType>(CE->getType())->getBitWidth();
 603       GV.IntVal = GV.IntVal.trunc(BitWidth);
 604       return GV;
 605     }
 606     case Instruction::ZExt: {
 607       GenericValue GV = getConstantValue(Op0);
 608       uint32_t BitWidth = cast<IntegerType>(CE->getType())->getBitWidth();
 609       GV.IntVal = GV.IntVal.zext(BitWidth);
 610       return GV;
 611     }
 612     case Instruction::SExt: {
 613       GenericValue GV = getConstantValue(Op0);
 614       uint32_t BitWidth = cast<IntegerType>(CE->getType())->getBitWidth();
 615       GV.IntVal = GV.IntVal.sext(BitWidth);
 616       return GV;
 617     }
 618     case Instruction::FPTrunc: {
 619       // FIXME long double
 620       GenericValue GV = getConstantValue(Op0);
 621       GV.FloatVal = float(GV.DoubleVal);
 622       return GV;
 623     }
 624     case Instruction::FPExt:{
 625       // FIXME long double
 626       GenericValue GV = getConstantValue(Op0);
 627       GV.DoubleVal = double(GV.FloatVal);
 628       return GV;
 629     }
 630     case Instruction::UIToFP: {
 631       GenericValue GV = getConstantValue(Op0);
 632       if (CE->getType()->isFloatTy())
 633         GV.FloatVal = float(GV.IntVal.roundToDouble());
 634       else if (CE->getType()->isDoubleTy())
 635         GV.DoubleVal = GV.IntVal.roundToDouble();
 636       else if (CE->getType()->isX86_FP80Ty()) {
 637         APFloat apf = APFloat::getZero(APFloat::x87DoubleExtended);
 638         (void)apf.convertFromAPInt(GV.IntVal,
 639                                    false,
 640                                    APFloat::rmNearestTiesToEven);
 641         GV.IntVal = apf.bitcastToAPInt();
 642       }
 643       return GV;
 644     }
 645     case Instruction::SIToFP: {
 646       GenericValue GV = getConstantValue(Op0);
 647       if (CE->getType()->isFloatTy())
 648         GV.FloatVal = float(GV.IntVal.signedRoundToDouble());
 649       else if (CE->getType()->isDoubleTy())
 650         GV.DoubleVal = GV.IntVal.signedRoundToDouble();
 651       else if (CE->getType()->isX86_FP80Ty()) {
 652         APFloat apf = APFloat::getZero(APFloat::x87DoubleExtended);
 653         (void)apf.convertFromAPInt(GV.IntVal,
 654                                    true,
 655                                    APFloat::rmNearestTiesToEven);
 656         GV.IntVal = apf.bitcastToAPInt();
 657       }
 658       return GV;
 659     }
 660     case Instruction::FPToUI: // double->APInt conversion handles sign
 661     case Instruction::FPToSI: {
 662       GenericValue GV = getConstantValue(Op0);
 663       uint32_t BitWidth = cast<IntegerType>(CE->getType())->getBitWidth();
 664       if (Op0->getType()->isFloatTy())
 665         GV.IntVal = APIntOps::RoundFloatToAPInt(GV.FloatVal, BitWidth);
 666       else if (Op0->getType()->isDoubleTy())
 667         GV.IntVal = APIntOps::RoundDoubleToAPInt(GV.DoubleVal, BitWidth);
 668       else if (Op0->getType()->isX86_FP80Ty()) {
 669         APFloat apf = APFloat(APFloat::x87DoubleExtended, GV.IntVal);
 670         uint64_t v;
 671         bool ignored;
 672         (void)apf.convertToInteger(&v, BitWidth,
 673                                    CE->getOpcode()==Instruction::FPToSI,
 674                                    APFloat::rmTowardZero, &ignored);
 675         GV.IntVal = v; // endian?
 676       }
 677       return GV;
 678     }
 679     case Instruction::PtrToInt: {
 680       GenericValue GV = getConstantValue(Op0);
 681       uint32_t PtrWidth = DL->getTypeSizeInBits(Op0->getType());
 682       assert(PtrWidth <= 64 && "Bad pointer width");
 683       GV.IntVal = APInt(PtrWidth, uintptr_t(GV.PointerVal));
 684       uint32_t IntWidth = DL->getTypeSizeInBits(CE->getType());
 685       GV.IntVal = GV.IntVal.zextOrTrunc(IntWidth);
 686       return GV;
 687     }
 688     case Instruction::IntToPtr: {
 689       GenericValue GV = getConstantValue(Op0);
 690       uint32_t PtrWidth = DL->getTypeSizeInBits(CE->getType());
 691       GV.IntVal = GV.IntVal.zextOrTrunc(PtrWidth);
 692       assert(GV.IntVal.getBitWidth() <= 64 && "Bad pointer width");
 693       GV.PointerVal = PointerTy(uintptr_t(GV.IntVal.getZExtValue()));
 694       return GV;
 695     }
 696     case Instruction::BitCast: {
 697       GenericValue GV = getConstantValue(Op0);
 698       Type* DestTy = CE->getType();
 699       switch (Op0->getType()->getTypeID()) {
 700         default: llvm_unreachable("Invalid bitcast operand");
 701         case Type::IntegerTyID:
 702           assert(DestTy->isFloatingPointTy() && "invalid bitcast");
 703           if (DestTy->isFloatTy())
 704             GV.FloatVal = GV.IntVal.bitsToFloat();
 705           else if (DestTy->isDoubleTy())
 706             GV.DoubleVal = GV.IntVal.bitsToDouble();
 707           break;
 708         case Type::FloatTyID:
 709           assert(DestTy->isIntegerTy(32) && "Invalid bitcast");
 710           GV.IntVal = APInt::floatToBits(GV.FloatVal);
 711           break;
 712         case Type::DoubleTyID:
 713           assert(DestTy->isIntegerTy(64) && "Invalid bitcast");
 714           GV.IntVal = APInt::doubleToBits(GV.DoubleVal);
 715           break;
 716         case Type::PointerTyID:
 717           assert(DestTy->isPointerTy() && "Invalid bitcast");
 718           break; // getConstantValue(Op0)  above already converted it
 719       }
 720       return GV;
 721     }
 722     case Instruction::Add:
 723     case Instruction::FAdd:
 724     case Instruction::Sub:
 725     case Instruction::FSub:
 726     case Instruction::Mul:
 727     case Instruction::FMul:
 728     case Instruction::UDiv:
 729     case Instruction::SDiv:
 730     case Instruction::URem:
 731     case Instruction::SRem:
 732     case Instruction::And:
 733     case Instruction::Or:
 734     case Instruction::Xor: {
 735       GenericValue LHS = getConstantValue(Op0);
 736       GenericValue RHS = getConstantValue(CE->getOperand(1));
 737       GenericValue GV;
 738       switch (CE->getOperand(0)->getType()->getTypeID()) {
 739       default: llvm_unreachable("Bad add type!");
 740       case Type::IntegerTyID:
 741         switch (CE->getOpcode()) {
 742           default: llvm_unreachable("Invalid integer opcode");
 743           case Instruction::Add: GV.IntVal = LHS.IntVal + RHS.IntVal; break;
 744           case Instruction::Sub: GV.IntVal = LHS.IntVal - RHS.IntVal; break;
 745           case Instruction::Mul: GV.IntVal = LHS.IntVal * RHS.IntVal; break;
 746           case Instruction::UDiv:GV.IntVal = LHS.IntVal.udiv(RHS.IntVal); break;
 747           case Instruction::SDiv:GV.IntVal = LHS.IntVal.sdiv(RHS.IntVal); break;
 748           case Instruction::URem:GV.IntVal = LHS.IntVal.urem(RHS.IntVal); break;
 749           case Instruction::SRem:GV.IntVal = LHS.IntVal.srem(RHS.IntVal); break;
 750           case Instruction::And: GV.IntVal = LHS.IntVal & RHS.IntVal; break;
 751           case Instruction::Or:  GV.IntVal = LHS.IntVal | RHS.IntVal; break;
 752           case Instruction::Xor: GV.IntVal = LHS.IntVal ^ RHS.IntVal; break;
 753         }
 754         break;
 755       case Type::FloatTyID:
 756         switch (CE->getOpcode()) {
 757           default: llvm_unreachable("Invalid float opcode");
 758           case Instruction::FAdd:
 759             GV.FloatVal = LHS.FloatVal + RHS.FloatVal; break;
 760           case Instruction::FSub:
 761             GV.FloatVal = LHS.FloatVal - RHS.FloatVal; break;
 762           case Instruction::FMul:
 763             GV.FloatVal = LHS.FloatVal * RHS.FloatVal; break;
 764           case Instruction::FDiv:
 765             GV.FloatVal = LHS.FloatVal / RHS.FloatVal; break;
 766           case Instruction::FRem:
 767             GV.FloatVal = std::fmod(LHS.FloatVal,RHS.FloatVal); break;
 768         }
 769         break;
 770       case Type::DoubleTyID:
 771         switch (CE->getOpcode()) {
 772           default: llvm_unreachable("Invalid double opcode");
 773           case Instruction::FAdd:
 774             GV.DoubleVal = LHS.DoubleVal + RHS.DoubleVal; break;
 775           case Instruction::FSub:
 776             GV.DoubleVal = LHS.DoubleVal - RHS.DoubleVal; break;
 777           case Instruction::FMul:
 778             GV.DoubleVal = LHS.DoubleVal * RHS.DoubleVal; break;
 779           case Instruction::FDiv:
 780             GV.DoubleVal = LHS.DoubleVal / RHS.DoubleVal; break;
 781           case Instruction::FRem:
 782             GV.DoubleVal = std::fmod(LHS.DoubleVal,RHS.DoubleVal); break;
 783         }
 784         break;
 785       case Type::X86_FP80TyID:
 786       case Type::PPC_FP128TyID:
 787       case Type::FP128TyID: {
 788         const fltSemantics &Sem = CE->getOperand(0)->getType()->getFltSemantics();
 789         APFloat apfLHS = APFloat(Sem, LHS.IntVal);
 790         switch (CE->getOpcode()) {
 791           default: llvm_unreachable("Invalid long double opcode");
 792           case Instruction::FAdd:
 793             apfLHS.add(APFloat(Sem, RHS.IntVal), APFloat::rmNearestTiesToEven);
 794             GV.IntVal = apfLHS.bitcastToAPInt();
 795             break;
 796           case Instruction::FSub:
 797             apfLHS.subtract(APFloat(Sem, RHS.IntVal),
 798                             APFloat::rmNearestTiesToEven);
 799             GV.IntVal = apfLHS.bitcastToAPInt();
 800             break;
 801           case Instruction::FMul:
 802             apfLHS.multiply(APFloat(Sem, RHS.IntVal),
 803                             APFloat::rmNearestTiesToEven);
 804             GV.IntVal = apfLHS.bitcastToAPInt();
 805             break;
 806           case Instruction::FDiv:
 807             apfLHS.divide(APFloat(Sem, RHS.IntVal),
 808                           APFloat::rmNearestTiesToEven);
 809             GV.IntVal = apfLHS.bitcastToAPInt();
 810             break;
 811           case Instruction::FRem:
 812             apfLHS.mod(APFloat(Sem, RHS.IntVal),
 813                        APFloat::rmNearestTiesToEven);
 814             GV.IntVal = apfLHS.bitcastToAPInt();
 815             break;
 816           }
 817         }
 818         break;
 819       }
 820       return GV;
 821     }
 822     default:
 823       break;
 824     }
 825
 826     SmallString<256> Msg;
 827     raw_svector_ostream OS(Msg);
 828     OS << "ConstantExpr not handled: " << *CE;
 829     report_fatal_error(OS.str());
 830   }
 831
 832   // Otherwise, we have a simple constant.
 833   GenericValue Result;
 834   switch (C->getType()->getTypeID()) {
 835   case Type::FloatTyID:
 836     Result.FloatVal = cast<ConstantFP>(C)->getValueAPF().convertToFloat();
 837     break;
 838   case Type::DoubleTyID:
 839     Result.DoubleVal = cast<ConstantFP>(C)->getValueAPF().convertToDouble();
 840     break;
 841   case Type::X86_FP80TyID:
 842   case Type::FP128TyID:
 843   case Type::PPC_FP128TyID:
 844     Result.IntVal = cast <ConstantFP>(C)->getValueAPF().bitcastToAPInt();
 845     break;
 846   case Type::IntegerTyID:
 847     Result.IntVal = cast<ConstantInt>(C)->getValue();
 848     break;
 849   case Type::PointerTyID:
 850     if (isa<ConstantPointerNull>(C))
 851       Result.PointerVal = 0;
 852     else if (const Function *F = dyn_cast<Function>(C))
 853       Result = PTOGV(getPointerToFunctionOrStub(const_cast<Function*>(F)));
 854     else if (const GlobalVariable *GV = dyn_cast<GlobalVariable>(C))
 855       Result = PTOGV(getOrEmitGlobalVariable(const_cast<GlobalVariable*>(GV)));
 856     else if (const BlockAddress *BA = dyn_cast<BlockAddress>(C))
 857       Result = PTOGV(getPointerToBasicBlock(const_cast<BasicBlock*>(
 858                                                         BA->getBasicBlock())));
 859     else
 860       llvm_unreachable("Unknown constant pointer type!");
 861     break;
 862   case Type::VectorTyID: {
 863     unsigned elemNum;
 864     Type* ElemTy;
 865     const ConstantDataVector *CDV = dyn_cast<ConstantDataVector>(C);
 866     const ConstantVector *CV = dyn_cast<ConstantVector>(C);
 867     const ConstantAggregateZero *CAZ = dyn_cast<ConstantAggregateZero>(C);
 868
 869     if (CDV) {
 870         elemNum = CDV->getNumElements();
 871         ElemTy = CDV->getElementType();
 872     } else if (CV || CAZ) {
 873         VectorType* VTy = dyn_cast<VectorType>(C->getType());
 874         elemNum = VTy->getNumElements();
 875         ElemTy = VTy->getElementType();
 876     } else {
 877         llvm_unreachable("Unknown constant vector type!");
 878     }
 879
 880     Result.AggregateVal.resize(elemNum);
 881     // Check if vector holds floats.
 882     if(ElemTy->isFloatTy()) {
 883       if (CAZ) {
 884         GenericValue floatZero;
 885         floatZero.FloatVal = 0.f;
 886         std::fill(Result.AggregateVal.begin(), Result.AggregateVal.end(),
 887                   floatZero);
 888         break;
 889       }
 890       if(CV) {
 891         for (unsigned i = 0; i < elemNum; ++i)
 892           if (!isa<UndefValue>(CV->getOperand(i)))
 893             Result.AggregateVal[i].FloatVal = cast<ConstantFP>(
 894               CV->getOperand(i))->getValueAPF().convertToFloat();
 895         break;
 896       }
 897       if(CDV)
 898         for (unsigned i = 0; i < elemNum; ++i)
 899           Result.AggregateVal[i].FloatVal = CDV->getElementAsFloat(i);
 900
 901       break;
 902     }
 903     // Check if vector holds doubles.
 904     if (ElemTy->isDoubleTy()) {
 905       if (CAZ) {
 906         GenericValue doubleZero;
 907         doubleZero.DoubleVal = 0.0;
 908         std::fill(Result.AggregateVal.begin(), Result.AggregateVal.end(),
 909                   doubleZero);
 910         break;
 911       }
 912       if(CV) {
 913         for (unsigned i = 0; i < elemNum; ++i)
 914           if (!isa<UndefValue>(CV->getOperand(i)))
 915             Result.AggregateVal[i].DoubleVal = cast<ConstantFP>(
 916               CV->getOperand(i))->getValueAPF().convertToDouble();
 917         break;
 918       }
 919       if(CDV)
 920         for (unsigned i = 0; i < elemNum; ++i)
 921           Result.AggregateVal[i].DoubleVal = CDV->getElementAsDouble(i);
 922
 923       break;
 924     }
 925     // Check if vector holds integers.
 926     if (ElemTy->isIntegerTy()) {
 927       if (CAZ) {
 928         GenericValue intZero;
 929         intZero.IntVal = APInt(ElemTy->getScalarSizeInBits(), 0ull);
 930         std::fill(Result.AggregateVal.begin(), Result.AggregateVal.end(),
 931                   intZero);
 932         break;
 933       }
 934       if(CV) {
 935         for (unsigned i = 0; i < elemNum; ++i)
 936           if (!isa<UndefValue>(CV->getOperand(i)))
 937             Result.AggregateVal[i].IntVal = cast<ConstantInt>(
 938                                             CV->getOperand(i))->getValue();
 939           else {
 940             Result.AggregateVal[i].IntVal =
 941               APInt(CV->getOperand(i)->getType()->getPrimitiveSizeInBits(), 0);
 942           }
 943         break;
 944       }
 945       if(CDV)
 946         for (unsigned i = 0; i < elemNum; ++i)
 947           Result.AggregateVal[i].IntVal = APInt(
 948             CDV->getElementType()->getPrimitiveSizeInBits(),
 949             CDV->getElementAsInteger(i));
 950
 951       break;
 952     }
 953     llvm_unreachable("Unknown constant pointer type!");
 954   }
 955   break;
 956
 957   default:
 958     SmallString<256> Msg;
 959     raw_svector_ostream OS(Msg);
 960     OS << "ERROR: Constant unimplemented for type: " << *C->getType();
 961     report_fatal_error(OS.str());
 962   }
 963
 964   return Result;
 965 }
 966
 967 /// StoreIntToMemory - Fills the StoreBytes bytes of memory starting from Dst
 968 /// with the integer held in IntVal.
 969 static void StoreIntToMemory(const APInt &IntVal, uint8_t *Dst,
 970                              unsigned StoreBytes) {
 971   assert((IntVal.getBitWidth()+7)/8 >= StoreBytes && "Integer too small!");
 972   const uint8_t *Src = (const uint8_t *)IntVal.getRawData();
 973
 974   if (sys::IsLittleEndianHost) {
 975     // Little-endian host - the source is ordered from LSB to MSB.  Order the
 976     // destination from LSB to MSB: Do a straight copy.
 977     memcpy(Dst, Src, StoreBytes);
 978   } else {
 979     // Big-endian host - the source is an array of 64 bit words ordered from
 980     // LSW to MSW.  Each word is ordered from MSB to LSB.  Order the destination
 981     // from MSB to LSB: Reverse the word order, but not the bytes in a word.
 982     while (StoreBytes > sizeof(uint64_t)) {
 983       StoreBytes -= sizeof(uint64_t);
 984       // May not be aligned so use memcpy.
 985       memcpy(Dst + StoreBytes, Src, sizeof(uint64_t));
 986       Src += sizeof(uint64_t);
 987     }
 988
 989     memcpy(Dst, Src + sizeof(uint64_t) - StoreBytes, StoreBytes);
 990   }
 991 }
 992
 993 void ExecutionEngine::StoreValueToMemory(const GenericValue &Val,
 994                                          GenericValue *Ptr, Type *Ty) {
 995   const unsigned StoreBytes = getDataLayout()->getTypeStoreSize(Ty);
 996
 997   switch (Ty->getTypeID()) {
 998   default:
 999     dbgs() << "Cannot store value of type " << *Ty << "!\n";
1000     break;
1001   case Type::IntegerTyID:
1002     StoreIntToMemory(Val.IntVal, (uint8_t*)Ptr, StoreBytes);
1003     break;
1004   case Type::FloatTyID:
1005     *((float*)Ptr) = Val.FloatVal;
1006     break;
1007   case Type::DoubleTyID:
1008     *((double*)Ptr) = Val.DoubleVal;
1009     break;
1010   case Type::X86_FP80TyID:
1011     memcpy(Ptr, Val.IntVal.getRawData(), 10);
1012     break;
1013   case Type::PointerTyID:
1014     // Ensure 64 bit target pointers are fully initialized on 32 bit hosts.
1015     if (StoreBytes != sizeof(PointerTy))
1016       memset(&(Ptr->PointerVal), 0, StoreBytes);
1017
1018     *((PointerTy*)Ptr) = Val.PointerVal;
1019     break;
1020   case Type::VectorTyID:
1021     for (unsigned i = 0; i < Val.AggregateVal.size(); ++i) {
1022       if (cast<VectorType>(Ty)->getElementType()->isDoubleTy())
1023         *(((double*)Ptr)+i) = Val.AggregateVal[i].DoubleVal;
1024       if (cast<VectorType>(Ty)->getElementType()->isFloatTy())
1025         *(((float*)Ptr)+i) = Val.AggregateVal[i].FloatVal;
1026       if (cast<VectorType>(Ty)->getElementType()->isIntegerTy()) {
1027         unsigned numOfBytes =(Val.AggregateVal[i].IntVal.getBitWidth()+7)/8;
1028         StoreIntToMemory(Val.AggregateVal[i].IntVal,
1029           (uint8_t*)Ptr + numOfBytes*i, numOfBytes);
1030       }
1031     }
1032     break;
1033   }
1034
1035   if (sys::IsLittleEndianHost != getDataLayout()->isLittleEndian())
1036     // Host and target are different endian - reverse the stored bytes.
1037     std::reverse((uint8_t*)Ptr, StoreBytes + (uint8_t*)Ptr);
1038 }
1039
1040 /// LoadIntFromMemory - Loads the integer stored in the LoadBytes bytes starting
1041 /// from Src into IntVal, which is assumed to be wide enough and to hold zero.
1042 static void LoadIntFromMemory(APInt &IntVal, uint8_t *Src, unsigned LoadBytes) {
1043   assert((IntVal.getBitWidth()+7)/8 >= LoadBytes && "Integer too small!");
1044   uint8_t *Dst = reinterpret_cast<uint8_t *>(
1045                    const_cast<uint64_t *>(IntVal.getRawData()));
1046
1047   if (sys::IsLittleEndianHost)
1048     // Little-endian host - the destination must be ordered from LSB to MSB.
1049     // The source is ordered from LSB to MSB: Do a straight copy.
1050     memcpy(Dst, Src, LoadBytes);
1051   else {
1052     // Big-endian - the destination is an array of 64 bit words ordered from
1053     // LSW to MSW.  Each word must be ordered from MSB to LSB.  The source is
1054     // ordered from MSB to LSB: Reverse the word order, but not the bytes in
1055     // a word.
1056     while (LoadBytes > sizeof(uint64_t)) {
1057       LoadBytes -= sizeof(uint64_t);
1058       // May not be aligned so use memcpy.
1059       memcpy(Dst, Src + LoadBytes, sizeof(uint64_t));
1060       Dst += sizeof(uint64_t);
1061     }
1062
1063     memcpy(Dst + sizeof(uint64_t) - LoadBytes, Src, LoadBytes);
1064   }
1065 }
1066
1067 /// FIXME: document
1068 ///
1069 void ExecutionEngine::LoadValueFromMemory(GenericValue &Result,
1070                                           GenericValue *Ptr,
1071                                           Type *Ty) {
1072   const unsigned LoadBytes = getDataLayout()->getTypeStoreSize(Ty);
1073
1074   switch (Ty->getTypeID()) {
1075   case Type::IntegerTyID:
1076     // An APInt with all words initially zero.
1077     Result.IntVal = APInt(cast<IntegerType>(Ty)->getBitWidth(), 0);
1078     LoadIntFromMemory(Result.IntVal, (uint8_t*)Ptr, LoadBytes);
1079     break;
1080   case Type::FloatTyID:
1081     Result.FloatVal = *((float*)Ptr);
1082     break;
1083   case Type::DoubleTyID:
1084     Result.DoubleVal = *((double*)Ptr);
1085     break;
1086   case Type::PointerTyID:
1087     Result.PointerVal = *((PointerTy*)Ptr);
1088     break;
1089   case Type::X86_FP80TyID: {
1090     // This is endian dependent, but it will only work on x86 anyway.
1091     // FIXME: Will not trap if loading a signaling NaN.
1092     uint64_t y[2];
1093     memcpy(y, Ptr, 10);
1094     Result.IntVal = APInt(80, y);
1095     break;
1096   }
1097   case Type::VectorTyID: {
1098     const VectorType *VT = cast<VectorType>(Ty);
1099     const Type *ElemT = VT->getElementType();
1100     const unsigned numElems = VT->getNumElements();
1101     if (ElemT->isFloatTy()) {
1102       Result.AggregateVal.resize(numElems);
1103       for (unsigned i = 0; i < numElems; ++i)
1104         Result.AggregateVal[i].FloatVal = *((float*)Ptr+i);
1105     }
1106     if (ElemT->isDoubleTy()) {
1107       Result.AggregateVal.resize(numElems);
1108       for (unsigned i = 0; i < numElems; ++i)
1109         Result.AggregateVal[i].DoubleVal = *((double*)Ptr+i);
1110     }
1111     if (ElemT->isIntegerTy()) {
1112       GenericValue intZero;
1113       const unsigned elemBitWidth = cast<IntegerType>(ElemT)->getBitWidth();
1114       intZero.IntVal = APInt(elemBitWidth, 0);
1115       Result.AggregateVal.resize(numElems, intZero);
1116       for (unsigned i = 0; i < numElems; ++i)
1117         LoadIntFromMemory(Result.AggregateVal[i].IntVal,
1118           (uint8_t*)Ptr+((elemBitWidth+7)/8)*i, (elemBitWidth+7)/8);
1119     }
1120   break;
1121   }
1122   default:
1123     SmallString<256> Msg;
1124     raw_svector_ostream OS(Msg);
1125     OS << "Cannot load value of type " << *Ty << "!";
1126     report_fatal_error(OS.str());
1127   }
1128 }
1129
1130 void ExecutionEngine::InitializeMemory(const Constant *Init, void *Addr) {
1131   DEBUG(dbgs() << "JIT: Initializing " << Addr << " ");
1132   DEBUG(Init->dump());
1133   if (isa<UndefValue>(Init))
1134     return;
1135
1136   if (const ConstantVector *CP = dyn_cast<ConstantVector>(Init)) {
1137     unsigned ElementSize =
1138       getDataLayout()->getTypeAllocSize(CP->getType()->getElementType());
1139     for (unsigned i = 0, e = CP->getNumOperands(); i != e; ++i)
1140       InitializeMemory(CP->getOperand(i), (char*)Addr+i*ElementSize);
1141     return;
1142   }
1143
1144   if (isa<ConstantAggregateZero>(Init)) {
1145     memset(Addr, 0, (size_t)getDataLayout()->getTypeAllocSize(Init->getType()));
1146     return;
1147   }
1148
1149   if (const ConstantArray *CPA = dyn_cast<ConstantArray>(Init)) {
1150     unsigned ElementSize =
1151       getDataLayout()->getTypeAllocSize(CPA->getType()->getElementType());
1152     for (unsigned i = 0, e = CPA->getNumOperands(); i != e; ++i)
1153       InitializeMemory(CPA->getOperand(i), (char*)Addr+i*ElementSize);
1154     return;
1155   }
1156
1157   if (const ConstantStruct *CPS = dyn_cast<ConstantStruct>(Init)) {
1158     const StructLayout *SL =
1159       getDataLayout()->getStructLayout(cast<StructType>(CPS->getType()));
1160     for (unsigned i = 0, e = CPS->getNumOperands(); i != e; ++i)
1161       InitializeMemory(CPS->getOperand(i), (char*)Addr+SL->getElementOffset(i));
1162     return;
1163   }
1164
1165   if (const ConstantDataSequential *CDS =
1166                dyn_cast<ConstantDataSequential>(Init)) {
1167     // CDS is already laid out in host memory order.
1168     StringRef Data = CDS->getRawDataValues();
1169     memcpy(Addr, Data.data(), Data.size());
1170     return;
1171   }
1172
1173   if (Init->getType()->isFirstClassType()) {
1174     GenericValue Val = getConstantValue(Init);
1175     StoreValueToMemory(Val, (GenericValue*)Addr, Init->getType());
1176     return;
1177   }
1178
1179   DEBUG(dbgs() << "Bad Type: " << *Init->getType() << "\n");
1180   llvm_unreachable("Unknown constant type to initialize memory with!");
1181 }
1182
1183 /// EmitGlobals - Emit all of the global variables to memory, storing their
1184 /// addresses into GlobalAddress.  This must make sure to copy the contents of
1185 /// their initializers into the memory.
1186 void ExecutionEngine::emitGlobals() {
1187   // Loop over all of the global variables in the program, allocating the memory
1188   // to hold them.  If there is more than one module, do a prepass over globals
1189   // to figure out how the different modules should link together.
1190   std::map<std::pair<std::string, Type*>,
1191            const GlobalValue*> LinkedGlobalsMap;
1192
1193   if (Modules.size() != 1) {
1194     for (unsigned m = 0, e = Modules.size(); m != e; ++m) {
1195       Module &M = *Modules[m];
1196       for (Module::const_global_iterator I = M.global_begin(),
1197            E = M.global_end(); I != E; ++I) {
1198         const GlobalValue *GV = I;
1199         if (GV->hasLocalLinkage() || GV->isDeclaration() ||
1200             GV->hasAppendingLinkage() || !GV->hasName())
1201           continue;// Ignore external globals and globals with internal linkage.
1202
1203         const GlobalValue *&GVEntry =
1204           LinkedGlobalsMap[std::make_pair(GV->getName(), GV->getType())];
1205
1206         // If this is the first time we've seen this global, it is the canonical
1207         // version.
1208         if (!GVEntry) {
1209           GVEntry = GV;
1210           continue;
1211         }
1212
1213         // If the existing global is strong, never replace it.
1214         if (GVEntry->hasExternalLinkage())
1215           continue;
1216
1217         // Otherwise, we know it's linkonce/weak, replace it if this is a strong
1218         // symbol.  FIXME is this right for common?
1219         if (GV->hasExternalLinkage() || GVEntry->hasExternalWeakLinkage())
1220           GVEntry = GV;
1221       }
1222     }
1223   }
1224
1225   std::vector<const GlobalValue*> NonCanonicalGlobals;
1226   for (unsigned m = 0, e = Modules.size(); m != e; ++m) {
1227     Module &M = *Modules[m];
1228     for (Module::const_global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
1229          I != E; ++I) {
1230       // In the multi-module case, see what this global maps to.
1231       if (!LinkedGlobalsMap.empty()) {
1232         if (const GlobalValue *GVEntry =
1233               LinkedGlobalsMap[std::make_pair(I->getName(), I->getType())]) {
1234           // If something else is the canonical global, ignore this one.
1235           if (GVEntry != &*I) {
1236             NonCanonicalGlobals.push_back(I);
1237             continue;
1238           }
1239         }
1240       }
1241
1242       if (!I->isDeclaration()) {
1243         addGlobalMapping(I, getMemoryForGV(I));
1244       } else {
1245         // External variable reference. Try to use the dynamic loader to
1246         // get a pointer to it.
1247         if (void *SymAddr =
1248             sys::DynamicLibrary::SearchForAddressOfSymbol(I->getName()))
1249           addGlobalMapping(I, SymAddr);
1250         else {
1251           report_fatal_error("Could not resolve external global address: "
1252                             +I->getName());
1253         }
1254       }
1255     }
1256
1257     // If there are multiple modules, map the non-canonical globals to their
1258     // canonical location.
1259     if (!NonCanonicalGlobals.empty()) {
1260       for (unsigned i = 0, e = NonCanonicalGlobals.size(); i != e; ++i) {
1261         const GlobalValue *GV = NonCanonicalGlobals[i];
1262         const GlobalValue *CGV =
1263           LinkedGlobalsMap[std::make_pair(GV->getName(), GV->getType())];
1264         void *Ptr = getPointerToGlobalIfAvailable(CGV);
1265         assert(Ptr && "Canonical global wasn't codegen'd!");
1266         addGlobalMapping(GV, Ptr);
1267       }
1268     }
1269
1270     // Now that all of the globals are set up in memory, loop through them all
1271     // and initialize their contents.
1272     for (Module::const_global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
1273          I != E; ++I) {
1274       if (!I->isDeclaration()) {
1275         if (!LinkedGlobalsMap.empty()) {
1276           if (const GlobalValue *GVEntry =
1277                 LinkedGlobalsMap[std::make_pair(I->getName(), I->getType())])
1278             if (GVEntry != &*I)  // Not the canonical variable.
1279               continue;
1280         }
1281         EmitGlobalVariable(I);
1282       }
1283     }
1284   }
1285 }
1286
1287 // EmitGlobalVariable - This method emits the specified global variable to the
1288 // address specified in GlobalAddresses, or allocates new memory if it's not
1289 // already in the map.
1290 void ExecutionEngine::EmitGlobalVariable(const GlobalVariable *GV) {
1291   void *GA = getPointerToGlobalIfAvailable(GV);
1292
1293   if (GA == 0) {
1294     // If it's not already specified, allocate memory for the global.
1295     GA = getMemoryForGV(GV);
1296
1297     // If we failed to allocate memory for this global, return.
1298     if (GA == 0) return;
1299
1300     addGlobalMapping(GV, GA);
1301   }
1302
1303   // Don't initialize if it's thread local, let the client do it.
1304   if (!GV->isThreadLocal())
1305     InitializeMemory(GV->getInitializer(), GA);
1306
1307   Type *ElTy = GV->getType()->getElementType();
1308   size_t GVSize = (size_t)getDataLayout()->getTypeAllocSize(ElTy);
1309   NumInitBytes += (unsigned)GVSize;
1310   ++NumGlobals;
1311 }
1312
1313 ExecutionEngineState::ExecutionEngineState(ExecutionEngine &EE)
1314   : EE(EE), GlobalAddressMap(this) {
1315 }
1316
1317 sys::Mutex *
1318 ExecutionEngineState::AddressMapConfig::getMutex(ExecutionEngineState *EES) {
1319   return &EES->EE.lock;
1320 }
1321
1322 void ExecutionEngineState::AddressMapConfig::onDelete(ExecutionEngineState *EES,
1323                                                       const GlobalValue *Old) {
1324   void *OldVal = EES->GlobalAddressMap.lookup(Old);
1325   EES->GlobalAddressReverseMap.erase(OldVal);
1326 }
1327
1328 void ExecutionEngineState::AddressMapConfig::onRAUW(ExecutionEngineState *,
1329                                                     const GlobalValue *,
1330                                                     const GlobalValue *) {
1331   llvm_unreachable("The ExecutionEngine doesn't know how to handle a"
1332                    " RAUW on a value it has a global mapping for.");
1333 }