Move some methods out of line so that MutexGuard.h isn't needed in a public header.
[oota-llvm.git] / lib / ExecutionEngine / ExecutionEngine.cpp
1 //===-- ExecutionEngine.cpp - Common Implementation shared by EEs ---------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file defines the common interface used by the various execution engine
11 // subclasses.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #define DEBUG_TYPE "jit"
16 #include "llvm/Constants.h"
17 #include "llvm/DerivedTypes.h"
18 #include "llvm/Module.h"
19 #include "llvm/ModuleProvider.h"
20 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
21 #include "llvm/ExecutionEngine/ExecutionEngine.h"
22 #include "llvm/ExecutionEngine/GenericValue.h"
23 #include "llvm/Support/Debug.h"
24 #include "llvm/Support/MutexGuard.h"
25 #include "llvm/System/DynamicLibrary.h"
26 #include "llvm/Target/TargetData.h"
27 #include <iostream>
28 using namespace llvm;
29
30 namespace {
31   Statistic<> NumInitBytes("lli", "Number of bytes of global vars initialized");
32   Statistic<> NumGlobals  ("lli", "Number of global vars initialized");
33 }
34
35 ExecutionEngine::EECtorFn ExecutionEngine::JITCtor = 0;
36 ExecutionEngine::EECtorFn ExecutionEngine::InterpCtor = 0;
37
38 ExecutionEngine::ExecutionEngine(ModuleProvider *P) :
39   CurMod(*P->getModule()), MP(P) {
40   assert(P && "ModuleProvider is null?");
41 }
42
43 ExecutionEngine::ExecutionEngine(Module *M) : CurMod(*M), MP(0) {
44   assert(M && "Module is null?");
45 }
46
47 ExecutionEngine::~ExecutionEngine() {
48   delete MP;
49 }
50
51 /// addGlobalMapping - Tell the execution engine that the specified global is
52 /// at the specified location.  This is used internally as functions are JIT'd
53 /// and as global variables are laid out in memory.  It can and should also be
54 /// used by clients of the EE that want to have an LLVM global overlay
55 /// existing data in memory.
56 void ExecutionEngine::addGlobalMapping(const GlobalValue *GV, void *Addr) {
57   MutexGuard locked(lock);
58   
59   void *&CurVal = state.getGlobalAddressMap(locked)[GV];
60   assert((CurVal == 0 || Addr == 0) && "GlobalMapping already established!");
61   CurVal = Addr;
62   
63   // If we are using the reverse mapping, add it too
64   if (!state.getGlobalAddressReverseMap(locked).empty()) {
65     const GlobalValue *&V = state.getGlobalAddressReverseMap(locked)[Addr];
66     assert((V == 0 || GV == 0) && "GlobalMapping already established!");
67     V = GV;
68   }
69 }
70
71 /// clearAllGlobalMappings - Clear all global mappings and start over again
72 /// use in dynamic compilation scenarios when you want to move globals
73 void ExecutionEngine::clearAllGlobalMappings() {
74   MutexGuard locked(lock);
75   
76   state.getGlobalAddressMap(locked).clear();
77   state.getGlobalAddressReverseMap(locked).clear();
78 }
79
80 /// updateGlobalMapping - Replace an existing mapping for GV with a new
81 /// address.  This updates both maps as required.  If "Addr" is null, the
82 /// entry for the global is removed from the mappings.
83 void ExecutionEngine::updateGlobalMapping(const GlobalValue *GV, void *Addr) {
84   MutexGuard locked(lock);
85   
86   // Deleting from the mapping?
87   if (Addr == 0) {
88     state.getGlobalAddressMap(locked).erase(GV);
89     if (!state.getGlobalAddressReverseMap(locked).empty())
90       state.getGlobalAddressReverseMap(locked).erase(Addr);
91     return;
92   }
93   
94   void *&CurVal = state.getGlobalAddressMap(locked)[GV];
95   if (CurVal && !state.getGlobalAddressReverseMap(locked).empty())
96     state.getGlobalAddressReverseMap(locked).erase(CurVal);
97   CurVal = Addr;
98   
99   // If we are using the reverse mapping, add it too
100   if (!state.getGlobalAddressReverseMap(locked).empty()) {
101     const GlobalValue *&V = state.getGlobalAddressReverseMap(locked)[Addr];
102     assert((V == 0 || GV == 0) && "GlobalMapping already established!");
103     V = GV;
104   }
105 }
106
107 /// getPointerToGlobalIfAvailable - This returns the address of the specified
108 /// global value if it is has already been codegen'd, otherwise it returns null.
109 ///
110 void *ExecutionEngine::getPointerToGlobalIfAvailable(const GlobalValue *GV) {
111   MutexGuard locked(lock);
112   
113   std::map<const GlobalValue*, void*>::iterator I =
114   state.getGlobalAddressMap(locked).find(GV);
115   return I != state.getGlobalAddressMap(locked).end() ? I->second : 0;
116 }
117
118 /// getGlobalValueAtAddress - Return the LLVM global value object that starts
119 /// at the specified address.
120 ///
121 const GlobalValue *ExecutionEngine::getGlobalValueAtAddress(void *Addr) {
122   MutexGuard locked(lock);
123
124   // If we haven't computed the reverse mapping yet, do so first.
125   if (state.getGlobalAddressReverseMap(locked).empty()) {
126     for (std::map<const GlobalValue*, void *>::iterator
127          I = state.getGlobalAddressMap(locked).begin(),
128          E = state.getGlobalAddressMap(locked).end(); I != E; ++I)
129       state.getGlobalAddressReverseMap(locked).insert(std::make_pair(I->second,
130                                                                      I->first));
131   }
132
133   std::map<void *, const GlobalValue*>::iterator I =
134     state.getGlobalAddressReverseMap(locked).find(Addr);
135   return I != state.getGlobalAddressReverseMap(locked).end() ? I->second : 0;
136 }
137
138 // CreateArgv - Turn a vector of strings into a nice argv style array of
139 // pointers to null terminated strings.
140 //
141 static void *CreateArgv(ExecutionEngine *EE,
142                         const std::vector<std::string> &InputArgv) {
143   unsigned PtrSize = EE->getTargetData()->getPointerSize();
144   char *Result = new char[(InputArgv.size()+1)*PtrSize];
145
146   DEBUG(std::cerr << "ARGV = " << (void*)Result << "\n");
147   const Type *SBytePtr = PointerType::get(Type::SByteTy);
148
149   for (unsigned i = 0; i != InputArgv.size(); ++i) {
150     unsigned Size = InputArgv[i].size()+1;
151     char *Dest = new char[Size];
152     DEBUG(std::cerr << "ARGV[" << i << "] = " << (void*)Dest << "\n");
153
154     std::copy(InputArgv[i].begin(), InputArgv[i].end(), Dest);
155     Dest[Size-1] = 0;
156
157     // Endian safe: Result[i] = (PointerTy)Dest;
158     EE->StoreValueToMemory(PTOGV(Dest), (GenericValue*)(Result+i*PtrSize),
159                            SBytePtr);
160   }
161
162   // Null terminate it
163   EE->StoreValueToMemory(PTOGV(0),
164                          (GenericValue*)(Result+InputArgv.size()*PtrSize),
165                          SBytePtr);
166   return Result;
167 }
168
169
170 /// runStaticConstructorsDestructors - This method is used to execute all of
171 /// the static constructors or destructors for a module, depending on the
172 /// value of isDtors.
173 void ExecutionEngine::runStaticConstructorsDestructors(bool isDtors) {
174   const char *Name = isDtors ? "llvm.global_dtors" : "llvm.global_ctors";
175   GlobalVariable *GV = CurMod.getNamedGlobal(Name);
176
177   // If this global has internal linkage, or if it has a use, then it must be
178   // an old-style (llvmgcc3) static ctor with __main linked in and in use.  If
179   // this is the case, don't execute any of the global ctors, __main will do it.
180   if (!GV || GV->isExternal() || GV->hasInternalLinkage()) return;
181   
182   // Should be an array of '{ int, void ()* }' structs.  The first value is the
183   // init priority, which we ignore.
184   ConstantArray *InitList = dyn_cast<ConstantArray>(GV->getInitializer());
185   if (!InitList) return;
186   for (unsigned i = 0, e = InitList->getNumOperands(); i != e; ++i)
187     if (ConstantStruct *CS = dyn_cast<ConstantStruct>(InitList->getOperand(i))){
188       if (CS->getNumOperands() != 2) return;  // Not array of 2-element structs.
189       
190       Constant *FP = CS->getOperand(1);
191       if (FP->isNullValue())
192         return;  // Found a null terminator, exit.
193       
194       if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(FP))
195         if (CE->getOpcode() == Instruction::Cast)
196           FP = CE->getOperand(0);
197       if (Function *F = dyn_cast<Function>(FP)) {
198         // Execute the ctor/dtor function!
199         runFunction(F, std::vector<GenericValue>());
200       }
201     }
202 }
203
204 /// runFunctionAsMain - This is a helper function which wraps runFunction to
205 /// handle the common task of starting up main with the specified argc, argv,
206 /// and envp parameters.
207 int ExecutionEngine::runFunctionAsMain(Function *Fn,
208                                        const std::vector<std::string> &argv,
209                                        const char * const * envp) {
210   std::vector<GenericValue> GVArgs;
211   GenericValue GVArgc;
212   GVArgc.IntVal = argv.size();
213   unsigned NumArgs = Fn->getFunctionType()->getNumParams();
214   if (NumArgs) {
215     GVArgs.push_back(GVArgc); // Arg #0 = argc.
216     if (NumArgs > 1) {
217       GVArgs.push_back(PTOGV(CreateArgv(this, argv))); // Arg #1 = argv.
218       assert(((char **)GVTOP(GVArgs[1]))[0] &&
219              "argv[0] was null after CreateArgv");
220       if (NumArgs > 2) {
221         std::vector<std::string> EnvVars;
222         for (unsigned i = 0; envp[i]; ++i)
223           EnvVars.push_back(envp[i]);
224         GVArgs.push_back(PTOGV(CreateArgv(this, EnvVars))); // Arg #2 = envp.
225       }
226     }
227   }
228   return runFunction(Fn, GVArgs).IntVal;
229 }
230
231 /// If possible, create a JIT, unless the caller specifically requests an
232 /// Interpreter or there's an error. If even an Interpreter cannot be created,
233 /// NULL is returned.
234 ///
235 ExecutionEngine *ExecutionEngine::create(ModuleProvider *MP,
236                                          bool ForceInterpreter) {
237   ExecutionEngine *EE = 0;
238
239   // Unless the interpreter was explicitly selected, try making a JIT.
240   if (!ForceInterpreter && JITCtor)
241     EE = JITCtor(MP);
242
243   // If we can't make a JIT, make an interpreter instead.
244   if (EE == 0 && InterpCtor)
245     EE = InterpCtor(MP);
246
247   if (EE) {
248     // Make sure we can resolve symbols in the program as well. The zero arg
249     // to the function tells DynamicLibrary to load the program, not a library.
250     sys::DynamicLibrary::LoadLibraryPermanently(0);
251   }
252
253   return EE;
254 }
255
256 /// getPointerToGlobal - This returns the address of the specified global
257 /// value.  This may involve code generation if it's a function.
258 ///
259 void *ExecutionEngine::getPointerToGlobal(const GlobalValue *GV) {
260   if (Function *F = const_cast<Function*>(dyn_cast<Function>(GV)))
261     return getPointerToFunction(F);
262
263   MutexGuard locked(lock);
264   void *p = state.getGlobalAddressMap(locked)[GV];
265   if (p)
266     return p;
267
268   // Global variable might have been added since interpreter started.
269   if (GlobalVariable *GVar =
270           const_cast<GlobalVariable *>(dyn_cast<GlobalVariable>(GV)))
271     EmitGlobalVariable(GVar);
272   else
273     assert("Global hasn't had an address allocated yet!");
274   return state.getGlobalAddressMap(locked)[GV];
275 }
276
277 /// FIXME: document
278 ///
279 GenericValue ExecutionEngine::getConstantValue(const Constant *C) {
280   GenericValue Result;
281   if (isa<UndefValue>(C)) return Result;
282
283   if (ConstantExpr *CE = const_cast<ConstantExpr*>(dyn_cast<ConstantExpr>(C))) {
284     switch (CE->getOpcode()) {
285     case Instruction::GetElementPtr: {
286       Result = getConstantValue(CE->getOperand(0));
287       std::vector<Value*> Indexes(CE->op_begin()+1, CE->op_end());
288       uint64_t Offset =
289         TD->getIndexedOffset(CE->getOperand(0)->getType(), Indexes);
290
291       if (getTargetData()->getPointerSize() == 4)
292         Result.IntVal += Offset;
293       else
294         Result.LongVal += Offset;
295       return Result;
296     }
297     case Instruction::Cast: {
298       // We only need to handle a few cases here.  Almost all casts will
299       // automatically fold, just the ones involving pointers won't.
300       //
301       Constant *Op = CE->getOperand(0);
302       GenericValue GV = getConstantValue(Op);
303
304       // Handle cast of pointer to pointer...
305       if (Op->getType()->getTypeID() == C->getType()->getTypeID())
306         return GV;
307
308       // Handle a cast of pointer to any integral type...
309       if (isa<PointerType>(Op->getType()) && C->getType()->isIntegral())
310         return GV;
311
312       // Handle cast of integer to a pointer...
313       if (isa<PointerType>(C->getType()) && Op->getType()->isIntegral())
314         switch (Op->getType()->getTypeID()) {
315         case Type::BoolTyID:    return PTOGV((void*)(uintptr_t)GV.BoolVal);
316         case Type::SByteTyID:   return PTOGV((void*)( intptr_t)GV.SByteVal);
317         case Type::UByteTyID:   return PTOGV((void*)(uintptr_t)GV.UByteVal);
318         case Type::ShortTyID:   return PTOGV((void*)( intptr_t)GV.ShortVal);
319         case Type::UShortTyID:  return PTOGV((void*)(uintptr_t)GV.UShortVal);
320         case Type::IntTyID:     return PTOGV((void*)( intptr_t)GV.IntVal);
321         case Type::UIntTyID:    return PTOGV((void*)(uintptr_t)GV.UIntVal);
322         case Type::LongTyID:    return PTOGV((void*)( intptr_t)GV.LongVal);
323         case Type::ULongTyID:   return PTOGV((void*)(uintptr_t)GV.ULongVal);
324         default: assert(0 && "Unknown integral type!");
325         }
326       break;
327     }
328
329     case Instruction::Add:
330       switch (CE->getOperand(0)->getType()->getTypeID()) {
331       default: assert(0 && "Bad add type!"); abort();
332       case Type::LongTyID:
333       case Type::ULongTyID:
334         Result.LongVal = getConstantValue(CE->getOperand(0)).LongVal +
335                          getConstantValue(CE->getOperand(1)).LongVal;
336         break;
337       case Type::IntTyID:
338       case Type::UIntTyID:
339         Result.IntVal = getConstantValue(CE->getOperand(0)).IntVal +
340                         getConstantValue(CE->getOperand(1)).IntVal;
341         break;
342       case Type::ShortTyID:
343       case Type::UShortTyID:
344         Result.ShortVal = getConstantValue(CE->getOperand(0)).ShortVal +
345                           getConstantValue(CE->getOperand(1)).ShortVal;
346         break;
347       case Type::SByteTyID:
348       case Type::UByteTyID:
349         Result.SByteVal = getConstantValue(CE->getOperand(0)).SByteVal +
350                           getConstantValue(CE->getOperand(1)).SByteVal;
351         break;
352       case Type::FloatTyID:
353         Result.FloatVal = getConstantValue(CE->getOperand(0)).FloatVal +
354                           getConstantValue(CE->getOperand(1)).FloatVal;
355         break;
356       case Type::DoubleTyID:
357         Result.DoubleVal = getConstantValue(CE->getOperand(0)).DoubleVal +
358                            getConstantValue(CE->getOperand(1)).DoubleVal;
359         break;
360       }
361       return Result;
362     default:
363       break;
364     }
365     std::cerr << "ConstantExpr not handled as global var init: " << *CE << "\n";
366     abort();
367   }
368
369   switch (C->getType()->getTypeID()) {
370 #define GET_CONST_VAL(TY, CTY, CLASS) \
371   case Type::TY##TyID: Result.TY##Val = (CTY)cast<CLASS>(C)->getValue(); break
372     GET_CONST_VAL(Bool   , bool          , ConstantBool);
373     GET_CONST_VAL(UByte  , unsigned char , ConstantUInt);
374     GET_CONST_VAL(SByte  , signed char   , ConstantSInt);
375     GET_CONST_VAL(UShort , unsigned short, ConstantUInt);
376     GET_CONST_VAL(Short  , signed short  , ConstantSInt);
377     GET_CONST_VAL(UInt   , unsigned int  , ConstantUInt);
378     GET_CONST_VAL(Int    , signed int    , ConstantSInt);
379     GET_CONST_VAL(ULong  , uint64_t      , ConstantUInt);
380     GET_CONST_VAL(Long   , int64_t       , ConstantSInt);
381     GET_CONST_VAL(Float  , float         , ConstantFP);
382     GET_CONST_VAL(Double , double        , ConstantFP);
383 #undef GET_CONST_VAL
384   case Type::PointerTyID:
385     if (isa<ConstantPointerNull>(C))
386       Result.PointerVal = 0;
387     else if (const Function *F = dyn_cast<Function>(C))
388       Result = PTOGV(getPointerToFunctionOrStub(const_cast<Function*>(F)));
389     else if (const GlobalVariable* GV = dyn_cast<GlobalVariable>(C))
390       Result = PTOGV(getOrEmitGlobalVariable(const_cast<GlobalVariable*>(GV)));
391     else
392       assert(0 && "Unknown constant pointer type!");
393     break;
394   default:
395     std::cout << "ERROR: Constant unimp for type: " << *C->getType() << "\n";
396     abort();
397   }
398   return Result;
399 }
400
401 /// StoreValueToMemory - Stores the data in Val of type Ty at address Ptr.  Ptr
402 /// is the address of the memory at which to store Val, cast to GenericValue *.
403 /// It is not a pointer to a GenericValue containing the address at which to
404 /// store Val.
405 ///
406 void ExecutionEngine::StoreValueToMemory(GenericValue Val, GenericValue *Ptr,
407                                          const Type *Ty) {
408   if (getTargetData()->isLittleEndian()) {
409     switch (Ty->getTypeID()) {
410     case Type::BoolTyID:
411     case Type::UByteTyID:
412     case Type::SByteTyID:   Ptr->Untyped[0] = Val.UByteVal; break;
413     case Type::UShortTyID:
414     case Type::ShortTyID:   Ptr->Untyped[0] = Val.UShortVal & 255;
415                             Ptr->Untyped[1] = (Val.UShortVal >> 8) & 255;
416                             break;
417     Store4BytesLittleEndian:
418     case Type::FloatTyID:
419     case Type::UIntTyID:
420     case Type::IntTyID:     Ptr->Untyped[0] =  Val.UIntVal        & 255;
421                             Ptr->Untyped[1] = (Val.UIntVal >>  8) & 255;
422                             Ptr->Untyped[2] = (Val.UIntVal >> 16) & 255;
423                             Ptr->Untyped[3] = (Val.UIntVal >> 24) & 255;
424                             break;
425     case Type::PointerTyID: if (getTargetData()->getPointerSize() == 4)
426                               goto Store4BytesLittleEndian;
427     case Type::DoubleTyID:
428     case Type::ULongTyID:
429     case Type::LongTyID:
430       Ptr->Untyped[0] = (unsigned char)(Val.ULongVal      );
431       Ptr->Untyped[1] = (unsigned char)(Val.ULongVal >>  8);
432       Ptr->Untyped[2] = (unsigned char)(Val.ULongVal >> 16);
433       Ptr->Untyped[3] = (unsigned char)(Val.ULongVal >> 24);
434       Ptr->Untyped[4] = (unsigned char)(Val.ULongVal >> 32);
435       Ptr->Untyped[5] = (unsigned char)(Val.ULongVal >> 40);
436       Ptr->Untyped[6] = (unsigned char)(Val.ULongVal >> 48);
437       Ptr->Untyped[7] = (unsigned char)(Val.ULongVal >> 56);
438       break;
439     default:
440       std::cout << "Cannot store value of type " << *Ty << "!\n";
441     }
442   } else {
443     switch (Ty->getTypeID()) {
444     case Type::BoolTyID:
445     case Type::UByteTyID:
446     case Type::SByteTyID:   Ptr->Untyped[0] = Val.UByteVal; break;
447     case Type::UShortTyID:
448     case Type::ShortTyID:   Ptr->Untyped[1] = Val.UShortVal & 255;
449                             Ptr->Untyped[0] = (Val.UShortVal >> 8) & 255;
450                             break;
451     Store4BytesBigEndian:
452     case Type::FloatTyID:
453     case Type::UIntTyID:
454     case Type::IntTyID:     Ptr->Untyped[3] =  Val.UIntVal        & 255;
455                             Ptr->Untyped[2] = (Val.UIntVal >>  8) & 255;
456                             Ptr->Untyped[1] = (Val.UIntVal >> 16) & 255;
457                             Ptr->Untyped[0] = (Val.UIntVal >> 24) & 255;
458                             break;
459     case Type::PointerTyID: if (getTargetData()->getPointerSize() == 4)
460                               goto Store4BytesBigEndian;
461     case Type::DoubleTyID:
462     case Type::ULongTyID:
463     case Type::LongTyID:
464       Ptr->Untyped[7] = (unsigned char)(Val.ULongVal      );
465       Ptr->Untyped[6] = (unsigned char)(Val.ULongVal >>  8);
466       Ptr->Untyped[5] = (unsigned char)(Val.ULongVal >> 16);
467       Ptr->Untyped[4] = (unsigned char)(Val.ULongVal >> 24);
468       Ptr->Untyped[3] = (unsigned char)(Val.ULongVal >> 32);
469       Ptr->Untyped[2] = (unsigned char)(Val.ULongVal >> 40);
470       Ptr->Untyped[1] = (unsigned char)(Val.ULongVal >> 48);
471       Ptr->Untyped[0] = (unsigned char)(Val.ULongVal >> 56);
472       break;
473     default:
474       std::cout << "Cannot store value of type " << *Ty << "!\n";
475     }
476   }
477 }
478
479 /// FIXME: document
480 ///
481 GenericValue ExecutionEngine::LoadValueFromMemory(GenericValue *Ptr,
482                                                   const Type *Ty) {
483   GenericValue Result;
484   if (getTargetData()->isLittleEndian()) {
485     switch (Ty->getTypeID()) {
486     case Type::BoolTyID:
487     case Type::UByteTyID:
488     case Type::SByteTyID:   Result.UByteVal = Ptr->Untyped[0]; break;
489     case Type::UShortTyID:
490     case Type::ShortTyID:   Result.UShortVal = (unsigned)Ptr->Untyped[0] |
491                                               ((unsigned)Ptr->Untyped[1] << 8);
492                             break;
493     Load4BytesLittleEndian:
494     case Type::FloatTyID:
495     case Type::UIntTyID:
496     case Type::IntTyID:     Result.UIntVal = (unsigned)Ptr->Untyped[0] |
497                                             ((unsigned)Ptr->Untyped[1] <<  8) |
498                                             ((unsigned)Ptr->Untyped[2] << 16) |
499                                             ((unsigned)Ptr->Untyped[3] << 24);
500                             break;
501     case Type::PointerTyID: if (getTargetData()->getPointerSize() == 4)
502                               goto Load4BytesLittleEndian;
503     case Type::DoubleTyID:
504     case Type::ULongTyID:
505     case Type::LongTyID:    Result.ULongVal = (uint64_t)Ptr->Untyped[0] |
506                                              ((uint64_t)Ptr->Untyped[1] <<  8) |
507                                              ((uint64_t)Ptr->Untyped[2] << 16) |
508                                              ((uint64_t)Ptr->Untyped[3] << 24) |
509                                              ((uint64_t)Ptr->Untyped[4] << 32) |
510                                              ((uint64_t)Ptr->Untyped[5] << 40) |
511                                              ((uint64_t)Ptr->Untyped[6] << 48) |
512                                              ((uint64_t)Ptr->Untyped[7] << 56);
513                             break;
514     default:
515       std::cout << "Cannot load value of type " << *Ty << "!\n";
516       abort();
517     }
518   } else {
519     switch (Ty->getTypeID()) {
520     case Type::BoolTyID:
521     case Type::UByteTyID:
522     case Type::SByteTyID:   Result.UByteVal = Ptr->Untyped[0]; break;
523     case Type::UShortTyID:
524     case Type::ShortTyID:   Result.UShortVal = (unsigned)Ptr->Untyped[1] |
525                                               ((unsigned)Ptr->Untyped[0] << 8);
526                             break;
527     Load4BytesBigEndian:
528     case Type::FloatTyID:
529     case Type::UIntTyID:
530     case Type::IntTyID:     Result.UIntVal = (unsigned)Ptr->Untyped[3] |
531                                             ((unsigned)Ptr->Untyped[2] <<  8) |
532                                             ((unsigned)Ptr->Untyped[1] << 16) |
533                                             ((unsigned)Ptr->Untyped[0] << 24);
534                             break;
535     case Type::PointerTyID: if (getTargetData()->getPointerSize() == 4)
536                               goto Load4BytesBigEndian;
537     case Type::DoubleTyID:
538     case Type::ULongTyID:
539     case Type::LongTyID:    Result.ULongVal = (uint64_t)Ptr->Untyped[7] |
540                                              ((uint64_t)Ptr->Untyped[6] <<  8) |
541                                              ((uint64_t)Ptr->Untyped[5] << 16) |
542                                              ((uint64_t)Ptr->Untyped[4] << 24) |
543                                              ((uint64_t)Ptr->Untyped[3] << 32) |
544                                              ((uint64_t)Ptr->Untyped[2] << 40) |
545                                              ((uint64_t)Ptr->Untyped[1] << 48) |
546                                              ((uint64_t)Ptr->Untyped[0] << 56);
547                             break;
548     default:
549       std::cout << "Cannot load value of type " << *Ty << "!\n";
550       abort();
551     }
552   }
553   return Result;
554 }
555
556 // InitializeMemory - Recursive function to apply a Constant value into the
557 // specified memory location...
558 //
559 void ExecutionEngine::InitializeMemory(const Constant *Init, void *Addr) {
560   if (isa<UndefValue>(Init)) {
561     return;
562   } else if (const ConstantPacked *CP = dyn_cast<ConstantPacked>(Init)) {
563     unsigned ElementSize =
564       getTargetData()->getTypeSize(CP->getType()->getElementType());
565     for (unsigned i = 0, e = CP->getNumOperands(); i != e; ++i)
566       InitializeMemory(CP->getOperand(i), (char*)Addr+i*ElementSize);
567     return;
568   } else if (Init->getType()->isFirstClassType()) {
569     GenericValue Val = getConstantValue(Init);
570     StoreValueToMemory(Val, (GenericValue*)Addr, Init->getType());
571     return;
572   } else if (isa<ConstantAggregateZero>(Init)) {
573     memset(Addr, 0, (size_t)getTargetData()->getTypeSize(Init->getType()));
574     return;
575   }
576
577   switch (Init->getType()->getTypeID()) {
578   case Type::ArrayTyID: {
579     const ConstantArray *CPA = cast<ConstantArray>(Init);
580     unsigned ElementSize =
581       getTargetData()->getTypeSize(CPA->getType()->getElementType());
582     for (unsigned i = 0, e = CPA->getNumOperands(); i != e; ++i)
583       InitializeMemory(CPA->getOperand(i), (char*)Addr+i*ElementSize);
584     return;
585   }
586
587   case Type::StructTyID: {
588     const ConstantStruct *CPS = cast<ConstantStruct>(Init);
589     const StructLayout *SL =
590       getTargetData()->getStructLayout(cast<StructType>(CPS->getType()));
591     for (unsigned i = 0, e = CPS->getNumOperands(); i != e; ++i)
592       InitializeMemory(CPS->getOperand(i), (char*)Addr+SL->MemberOffsets[i]);
593     return;
594   }
595
596   default:
597     std::cerr << "Bad Type: " << *Init->getType() << "\n";
598     assert(0 && "Unknown constant type to initialize memory with!");
599   }
600 }
601
602 /// EmitGlobals - Emit all of the global variables to memory, storing their
603 /// addresses into GlobalAddress.  This must make sure to copy the contents of
604 /// their initializers into the memory.
605 ///
606 void ExecutionEngine::emitGlobals() {
607   const TargetData *TD = getTargetData();
608
609   // Loop over all of the global variables in the program, allocating the memory
610   // to hold them.
611   Module &M = getModule();
612   for (Module::const_global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
613        I != E; ++I)
614     if (!I->isExternal()) {
615       // Get the type of the global...
616       const Type *Ty = I->getType()->getElementType();
617
618       // Allocate some memory for it!
619       unsigned Size = TD->getTypeSize(Ty);
620       addGlobalMapping(I, new char[Size]);
621     } else {
622       // External variable reference. Try to use the dynamic loader to
623       // get a pointer to it.
624       if (void *SymAddr = sys::DynamicLibrary::SearchForAddressOfSymbol(
625                             I->getName().c_str()))
626         addGlobalMapping(I, SymAddr);
627       else {
628         std::cerr << "Could not resolve external global address: "
629                   << I->getName() << "\n";
630         abort();
631       }
632     }
633
634   // Now that all of the globals are set up in memory, loop through them all and
635   // initialize their contents.
636   for (Module::const_global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
637        I != E; ++I)
638     if (!I->isExternal())
639       EmitGlobalVariable(I);
640 }
641
642 // EmitGlobalVariable - This method emits the specified global variable to the
643 // address specified in GlobalAddresses, or allocates new memory if it's not
644 // already in the map.
645 void ExecutionEngine::EmitGlobalVariable(const GlobalVariable *GV) {
646   void *GA = getPointerToGlobalIfAvailable(GV);
647   DEBUG(std::cerr << "Global '" << GV->getName() << "' -> " << GA << "\n");
648
649   const Type *ElTy = GV->getType()->getElementType();
650   size_t GVSize = (size_t)getTargetData()->getTypeSize(ElTy);
651   if (GA == 0) {
652     // If it's not already specified, allocate memory for the global.
653     GA = new char[GVSize];
654     addGlobalMapping(GV, GA);
655   }
656
657   InitializeMemory(GV->getInitializer(), GA);
658   NumInitBytes += (unsigned)GVSize;
659   ++NumGlobals;
660 }