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