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