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