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