lib/LTO/LTOModule.cpp

   1 //===-- LTOModule.cpp - LLVM Link Time Optimizer --------------------------===//
   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 implements the Link Time Optimization library. This library is
  11 // intended to be used by linker to optimize code at link time.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #include "llvm/LTO/LTOModule.h"
  16 #include "llvm/ADT/Triple.h"
  17 #include "llvm/Bitcode/ReaderWriter.h"
  18 #include "llvm/IR/Constants.h"
  19 #include "llvm/IR/LLVMContext.h"
  20 #include "llvm/IR/Metadata.h"
  21 #include "llvm/IR/Module.h"
  22 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
  23 #include "llvm/MC/MCInst.h"
  24 #include "llvm/MC/MCInstrInfo.h"
  25 #include "llvm/MC/MCParser/MCAsmParser.h"
  26 #include "llvm/MC/MCSection.h"
  27 #include "llvm/MC/MCStreamer.h"
  28 #include "llvm/MC/MCSubtargetInfo.h"
  29 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
  30 #include "llvm/MC/MCTargetAsmParser.h"
  31 #include "llvm/MC/SubtargetFeature.h"
  32 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
  33 #include "llvm/Support/FileSystem.h"
  34 #include "llvm/Support/Host.h"
  35 #include "llvm/Support/MemoryBuffer.h"
  36 #include "llvm/Support/Path.h"
  37 #include "llvm/Support/SourceMgr.h"
  38 #include "llvm/Support/TargetRegistry.h"
  39 #include "llvm/Support/TargetSelect.h"
  40 #include "llvm/Support/system_error.h"
  41 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
  42 #include "llvm/Target/TargetLoweringObjectFile.h"
  43 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
  44 #include "llvm/Transforms/Utils/GlobalStatus.h"
  45 using namespace llvm;
  46
  47 LTOModule::LTOModule(llvm::Module *m, llvm::TargetMachine *t)
  48   : _module(m), _target(t),
  49     _context(_target->getMCAsmInfo(), _target->getRegisterInfo(), &ObjFileInfo),
  50     _mangler(t->getDataLayout()) {
  51   ObjFileInfo.InitMCObjectFileInfo(t->getTargetTriple(),
  52                                    t->getRelocationModel(), t->getCodeModel(),
  53                                    _context);
  54 }
  55
  56 /// isBitcodeFile - Returns 'true' if the file (or memory contents) is LLVM
  57 /// bitcode.
  58 bool LTOModule::isBitcodeFile(const void *mem, size_t length) {
  59   return sys::fs::identify_magic(StringRef((const char *)mem, length)) ==
  60          sys::fs::file_magic::bitcode;
  61 }
  62
  63 bool LTOModule::isBitcodeFile(const char *path) {
  64   sys::fs::file_magic type;
  65   if (sys::fs::identify_magic(path, type))
  66     return false;
  67   return type == sys::fs::file_magic::bitcode;
  68 }
  69
  70 /// isBitcodeFileForTarget - Returns 'true' if the file (or memory contents) is
  71 /// LLVM bitcode for the specified triple.
  72 bool LTOModule::isBitcodeFileForTarget(const void *mem, size_t length,
  73                                        const char *triplePrefix) {
  74   MemoryBuffer *buffer = makeBuffer(mem, length);
  75   if (!buffer)
  76     return false;
  77   return isTargetMatch(buffer, triplePrefix);
  78 }
  79
  80 bool LTOModule::isBitcodeFileForTarget(const char *path,
  81                                        const char *triplePrefix) {
  82   std::unique_ptr<MemoryBuffer> buffer;
  83   if (MemoryBuffer::getFile(path, buffer))
  84     return false;
  85   return isTargetMatch(buffer.release(), triplePrefix);
  86 }
  87
  88 /// isTargetMatch - Returns 'true' if the memory buffer is for the specified
  89 /// target triple.
  90 bool LTOModule::isTargetMatch(MemoryBuffer *buffer, const char *triplePrefix) {
  91   std::string Triple = getBitcodeTargetTriple(buffer, getGlobalContext());
  92   delete buffer;
  93   return strncmp(Triple.c_str(), triplePrefix, strlen(triplePrefix)) == 0;
  94 }
  95
  96 /// makeLTOModule - Create an LTOModule. N.B. These methods take ownership of
  97 /// the buffer.
  98 LTOModule *LTOModule::makeLTOModule(const char *path, TargetOptions options,
  99                                     std::string &errMsg) {
 100   std::unique_ptr<MemoryBuffer> buffer;
 101   if (error_code ec = MemoryBuffer::getFile(path, buffer)) {
 102     errMsg = ec.message();
 103     return NULL;
 104   }
 105   return makeLTOModule(buffer.release(), options, errMsg);
 106 }
 107
 108 LTOModule *LTOModule::makeLTOModule(int fd, const char *path,
 109                                     size_t size, TargetOptions options,
 110                                     std::string &errMsg) {
 111   return makeLTOModule(fd, path, size, 0, options, errMsg);
 112 }
 113
 114 LTOModule *LTOModule::makeLTOModule(int fd, const char *path,
 115                                     size_t map_size,
 116                                     off_t offset,
 117                                     TargetOptions options,
 118                                     std::string &errMsg) {
 119   std::unique_ptr<MemoryBuffer> buffer;
 120   if (error_code ec =
 121           MemoryBuffer::getOpenFileSlice(fd, path, buffer, map_size, offset)) {
 122     errMsg = ec.message();
 123     return NULL;
 124   }
 125   return makeLTOModule(buffer.release(), options, errMsg);
 126 }
 127
 128 LTOModule *LTOModule::makeLTOModule(const void *mem, size_t length,
 129                                     TargetOptions options,
 130                                     std::string &errMsg, StringRef path) {
 131   std::unique_ptr<MemoryBuffer> buffer(makeBuffer(mem, length, path));
 132   if (!buffer)
 133     return NULL;
 134   return makeLTOModule(buffer.release(), options, errMsg);
 135 }
 136
 137 LTOModule *LTOModule::makeLTOModule(MemoryBuffer *buffer,
 138                                     TargetOptions options,
 139                                     std::string &errMsg) {
 140   // parse bitcode buffer
 141   ErrorOr<Module *> ModuleOrErr =
 142       getLazyBitcodeModule(buffer, getGlobalContext());
 143   if (error_code EC = ModuleOrErr.getError()) {
 144     errMsg = EC.message();
 145     delete buffer;
 146     return NULL;
 147   }
 148   std::unique_ptr<Module> m(ModuleOrErr.get());
 149
 150   std::string TripleStr = m->getTargetTriple();
 151   if (TripleStr.empty())
 152     TripleStr = sys::getDefaultTargetTriple();
 153   llvm::Triple Triple(TripleStr);
 154
 155   // find machine architecture for this module
 156   const Target *march = TargetRegistry::lookupTarget(TripleStr, errMsg);
 157   if (!march)
 158     return NULL;
 159
 160   // construct LTOModule, hand over ownership of module and target
 161   SubtargetFeatures Features;
 162   Features.getDefaultSubtargetFeatures(Triple);
 163   std::string FeatureStr = Features.getString();
 164   // Set a default CPU for Darwin triples.
 165   std::string CPU;
 166   if (Triple.isOSDarwin()) {
 167     if (Triple.getArch() == llvm::Triple::x86_64)
 168       CPU = "core2";
 169     else if (Triple.getArch() == llvm::Triple::x86)
 170       CPU = "yonah";
 171   }
 172
 173   TargetMachine *target = march->createTargetMachine(TripleStr, CPU, FeatureStr,
 174                                                      options);
 175   m->materializeAllPermanently();
 176
 177   LTOModule *Ret = new LTOModule(m.release(), target);
 178
 179   // We need a MCContext set up in order to get mangled names of private
 180   // symbols. It is a bit odd that we need to report uses and definitions
 181   // of private symbols, but it does look like ld64 expects to be informed
 182   // of at least the ones with an 'l' prefix.
 183   MCContext &Context = Ret->_context;
 184   const TargetLoweringObjectFile &TLOF =
 185       target->getTargetLowering()->getObjFileLowering();
 186   const_cast<TargetLoweringObjectFile &>(TLOF).Initialize(Context, *target);
 187
 188   if (Ret->parseSymbols(errMsg)) {
 189     delete Ret;
 190     return NULL;
 191   }
 192
 193   Ret->parseMetadata();
 194
 195   return Ret;
 196 }
 197
 198 /// Create a MemoryBuffer from a memory range with an optional name.
 199 MemoryBuffer *LTOModule::makeBuffer(const void *mem, size_t length,
 200                                     StringRef name) {
 201   const char *startPtr = (const char*)mem;
 202   return MemoryBuffer::getMemBuffer(StringRef(startPtr, length), name, false);
 203 }
 204
 205 /// objcClassNameFromExpression - Get string that the data pointer points to.
 206 bool
 207 LTOModule::objcClassNameFromExpression(const Constant *c, std::string &name) {
 208   if (const ConstantExpr *ce = dyn_cast<ConstantExpr>(c)) {
 209     Constant *op = ce->getOperand(0);
 210     if (GlobalVariable *gvn = dyn_cast<GlobalVariable>(op)) {
 211       Constant *cn = gvn->getInitializer();
 212       if (ConstantDataArray *ca = dyn_cast<ConstantDataArray>(cn)) {
 213         if (ca->isCString()) {
 214           name = ".objc_class_name_" + ca->getAsCString().str();
 215           return true;
 216         }
 217       }
 218     }
 219   }
 220   return false;
 221 }
 222
 223 /// addObjCClass - Parse i386/ppc ObjC class data structure.
 224 void LTOModule::addObjCClass(const GlobalVariable *clgv) {
 225   const ConstantStruct *c = dyn_cast<ConstantStruct>(clgv->getInitializer());
 226   if (!c) return;
 227
 228   // second slot in __OBJC,__class is pointer to superclass name
 229   std::string superclassName;
 230   if (objcClassNameFromExpression(c->getOperand(1), superclassName)) {
 231     NameAndAttributes info;
 232     StringMap<NameAndAttributes>::value_type &entry =
 233       _undefines.GetOrCreateValue(superclassName);
 234     if (!entry.getValue().name) {
 235       const char *symbolName = entry.getKey().data();
 236       info.name = symbolName;
 237       info.attributes = LTO_SYMBOL_DEFINITION_UNDEFINED;
 238       info.isFunction = false;
 239       info.symbol = clgv;
 240       entry.setValue(info);
 241     }
 242   }
 243
 244   // third slot in __OBJC,__class is pointer to class name
 245   std::string className;
 246   if (objcClassNameFromExpression(c->getOperand(2), className)) {
 247     StringSet::value_type &entry = _defines.GetOrCreateValue(className);
 248     entry.setValue(1);
 249
 250     NameAndAttributes info;
 251     info.name = entry.getKey().data();
 252     info.attributes = LTO_SYMBOL_PERMISSIONS_DATA |
 253       LTO_SYMBOL_DEFINITION_REGULAR | LTO_SYMBOL_SCOPE_DEFAULT;
 254     info.isFunction = false;
 255     info.symbol = clgv;
 256     _symbols.push_back(info);
 257   }
 258 }
 259
 260 /// addObjCCategory - Parse i386/ppc ObjC category data structure.
 261 void LTOModule::addObjCCategory(const GlobalVariable *clgv) {
 262   const ConstantStruct *c = dyn_cast<ConstantStruct>(clgv->getInitializer());
 263   if (!c) return;
 264
 265   // second slot in __OBJC,__category is pointer to target class name
 266   std::string targetclassName;
 267   if (!objcClassNameFromExpression(c->getOperand(1), targetclassName))
 268     return;
 269
 270   NameAndAttributes info;
 271   StringMap<NameAndAttributes>::value_type &entry =
 272     _undefines.GetOrCreateValue(targetclassName);
 273
 274   if (entry.getValue().name)
 275     return;
 276
 277   const char *symbolName = entry.getKey().data();
 278   info.name = symbolName;
 279   info.attributes = LTO_SYMBOL_DEFINITION_UNDEFINED;
 280   info.isFunction = false;
 281   info.symbol = clgv;
 282   entry.setValue(info);
 283 }
 284
 285 /// addObjCClassRef - Parse i386/ppc ObjC class list data structure.
 286 void LTOModule::addObjCClassRef(const GlobalVariable *clgv) {
 287   std::string targetclassName;
 288   if (!objcClassNameFromExpression(clgv->getInitializer(), targetclassName))
 289     return;
 290
 291   NameAndAttributes info;
 292   StringMap<NameAndAttributes>::value_type &entry =
 293     _undefines.GetOrCreateValue(targetclassName);
 294   if (entry.getValue().name)
 295     return;
 296
 297   const char *symbolName = entry.getKey().data();
 298   info.name = symbolName;
 299   info.attributes = LTO_SYMBOL_DEFINITION_UNDEFINED;
 300   info.isFunction = false;
 301   info.symbol = clgv;
 302   entry.setValue(info);
 303 }
 304
 305 /// addDefinedDataSymbol - Add a data symbol as defined to the list.
 306 void LTOModule::addDefinedDataSymbol(const GlobalValue *v) {
 307   // Add to list of defined symbols.
 308   addDefinedSymbol(v, false);
 309
 310   if (!v->hasSection() /* || !isTargetDarwin */)
 311     return;
 312
 313   // Special case i386/ppc ObjC data structures in magic sections:
 314   // The issue is that the old ObjC object format did some strange
 315   // contortions to avoid real linker symbols.  For instance, the
 316   // ObjC class data structure is allocated statically in the executable
 317   // that defines that class.  That data structures contains a pointer to
 318   // its superclass.  But instead of just initializing that part of the
 319   // struct to the address of its superclass, and letting the static and
 320   // dynamic linkers do the rest, the runtime works by having that field
 321   // instead point to a C-string that is the name of the superclass.
 322   // At runtime the objc initialization updates that pointer and sets
 323   // it to point to the actual super class.  As far as the linker
 324   // knows it is just a pointer to a string.  But then someone wanted the
 325   // linker to issue errors at build time if the superclass was not found.
 326   // So they figured out a way in mach-o object format to use an absolute
 327   // symbols (.objc_class_name_Foo = 0) and a floating reference
 328   // (.reference .objc_class_name_Bar) to cause the linker into erroring when
 329   // a class was missing.
 330   // The following synthesizes the implicit .objc_* symbols for the linker
 331   // from the ObjC data structures generated by the front end.
 332
 333   // special case if this data blob is an ObjC class definition
 334   if (v->getSection().compare(0, 15, "__OBJC,__class,") == 0) {
 335     if (const GlobalVariable *gv = dyn_cast<GlobalVariable>(v)) {
 336       addObjCClass(gv);
 337     }
 338   }
 339
 340   // special case if this data blob is an ObjC category definition
 341   else if (v->getSection().compare(0, 18, "__OBJC,__category,") == 0) {
 342     if (const GlobalVariable *gv = dyn_cast<GlobalVariable>(v)) {
 343       addObjCCategory(gv);
 344     }
 345   }
 346
 347   // special case if this data blob is the list of referenced classes
 348   else if (v->getSection().compare(0, 18, "__OBJC,__cls_refs,") == 0) {
 349     if (const GlobalVariable *gv = dyn_cast<GlobalVariable>(v)) {
 350       addObjCClassRef(gv);
 351     }
 352   }
 353 }
 354
 355 /// addDefinedFunctionSymbol - Add a function symbol as defined to the list.
 356 void LTOModule::addDefinedFunctionSymbol(const Function *f) {
 357   // add to list of defined symbols
 358   addDefinedSymbol(f, true);
 359 }
 360
 361 static bool canBeHidden(const GlobalValue *GV) {
 362   // FIXME: this is duplicated with another static function in AsmPrinter.cpp
 363   GlobalValue::LinkageTypes L = GV->getLinkage();
 364
 365   if (L != GlobalValue::LinkOnceODRLinkage)
 366     return false;
 367
 368   if (GV->hasUnnamedAddr())
 369     return true;
 370
 371   // If it is a non constant variable, it needs to be uniqued across shared
 372   // objects.
 373   if (const GlobalVariable *Var = dyn_cast<GlobalVariable>(GV)) {
 374     if (!Var->isConstant())
 375       return false;
 376   }
 377
 378   GlobalStatus GS;
 379   if (GlobalStatus::analyzeGlobal(GV, GS))
 380     return false;
 381
 382   return !GS.IsCompared;
 383 }
 384
 385 /// addDefinedSymbol - Add a defined symbol to the list.
 386 void LTOModule::addDefinedSymbol(const GlobalValue *def, bool isFunction) {
 387   // ignore all llvm.* symbols
 388   if (def->getName().startswith("llvm."))
 389     return;
 390
 391   // string is owned by _defines
 392   SmallString<64> Buffer;
 393   _target->getNameWithPrefix(Buffer, def, _mangler);
 394
 395   // set alignment part log2() can have rounding errors
 396   uint32_t align = def->getAlignment();
 397   uint32_t attr = align ? countTrailingZeros(def->getAlignment()) : 0;
 398
 399   // set permissions part
 400   if (isFunction) {
 401     attr |= LTO_SYMBOL_PERMISSIONS_CODE;
 402   } else {
 403     const GlobalVariable *gv = dyn_cast<GlobalVariable>(def);
 404     if (gv && gv->isConstant())
 405       attr |= LTO_SYMBOL_PERMISSIONS_RODATA;
 406     else
 407       attr |= LTO_SYMBOL_PERMISSIONS_DATA;
 408   }
 409
 410   // set definition part
 411   if (def->hasWeakLinkage() || def->hasLinkOnceLinkage() ||
 412       def->hasLinkerPrivateWeakLinkage())
 413     attr |= LTO_SYMBOL_DEFINITION_WEAK;
 414   else if (def->hasCommonLinkage())
 415     attr |= LTO_SYMBOL_DEFINITION_TENTATIVE;
 416   else
 417     attr |= LTO_SYMBOL_DEFINITION_REGULAR;
 418
 419   // set scope part
 420   if (def->hasHiddenVisibility())
 421     attr |= LTO_SYMBOL_SCOPE_HIDDEN;
 422   else if (def->hasProtectedVisibility())
 423     attr |= LTO_SYMBOL_SCOPE_PROTECTED;
 424   else if (canBeHidden(def))
 425     attr |= LTO_SYMBOL_SCOPE_DEFAULT_CAN_BE_HIDDEN;
 426   else if (def->hasExternalLinkage() || def->hasWeakLinkage() ||
 427            def->hasLinkOnceLinkage() || def->hasCommonLinkage() ||
 428            def->hasLinkerPrivateWeakLinkage())
 429     attr |= LTO_SYMBOL_SCOPE_DEFAULT;
 430   else
 431     attr |= LTO_SYMBOL_SCOPE_INTERNAL;
 432
 433   StringSet::value_type &entry = _defines.GetOrCreateValue(Buffer);
 434   entry.setValue(1);
 435
 436   // fill information structure
 437   NameAndAttributes info;
 438   StringRef Name = entry.getKey();
 439   info.name = Name.data();
 440   assert(info.name[Name.size()] == '\0');
 441   info.attributes = attr;
 442   info.isFunction = isFunction;
 443   info.symbol = def;
 444
 445   // add to table of symbols
 446   _symbols.push_back(info);
 447 }
 448
 449 /// addAsmGlobalSymbol - Add a global symbol from module-level ASM to the
 450 /// defined list.
 451 void LTOModule::addAsmGlobalSymbol(const char *name,
 452                                    lto_symbol_attributes scope) {
 453   StringSet::value_type &entry = _defines.GetOrCreateValue(name);
 454
 455   // only add new define if not already defined
 456   if (entry.getValue())
 457     return;
 458
 459   entry.setValue(1);
 460
 461   NameAndAttributes &info = _undefines[entry.getKey().data()];
 462
 463   if (info.symbol == 0) {
 464     // FIXME: This is trying to take care of module ASM like this:
 465     //
 466     //   module asm ".zerofill __FOO, __foo, _bar_baz_qux, 0"
 467     //
 468     // but is gross and its mother dresses it funny. Have the ASM parser give us
 469     // more details for this type of situation so that we're not guessing so
 470     // much.
 471
 472     // fill information structure
 473     info.name = entry.getKey().data();
 474     info.attributes =
 475       LTO_SYMBOL_PERMISSIONS_DATA | LTO_SYMBOL_DEFINITION_REGULAR | scope;
 476     info.isFunction = false;
 477     info.symbol = 0;
 478
 479     // add to table of symbols
 480     _symbols.push_back(info);
 481     return;
 482   }
 483
 484   if (info.isFunction)
 485     addDefinedFunctionSymbol(cast<Function>(info.symbol));
 486   else
 487     addDefinedDataSymbol(info.symbol);
 488
 489   _symbols.back().attributes &= ~LTO_SYMBOL_SCOPE_MASK;
 490   _symbols.back().attributes |= scope;
 491 }
 492
 493 /// addAsmGlobalSymbolUndef - Add a global symbol from module-level ASM to the
 494 /// undefined list.
 495 void LTOModule::addAsmGlobalSymbolUndef(const char *name) {
 496   StringMap<NameAndAttributes>::value_type &entry =
 497     _undefines.GetOrCreateValue(name);
 498
 499   _asm_undefines.push_back(entry.getKey().data());
 500
 501   // we already have the symbol
 502   if (entry.getValue().name)
 503     return;
 504
 505   uint32_t attr = LTO_SYMBOL_DEFINITION_UNDEFINED;;
 506   attr |= LTO_SYMBOL_SCOPE_DEFAULT;
 507   NameAndAttributes info;
 508   info.name = entry.getKey().data();
 509   info.attributes = attr;
 510   info.isFunction = false;
 511   info.symbol = 0;
 512
 513   entry.setValue(info);
 514 }
 515
 516 /// addPotentialUndefinedSymbol - Add a symbol which isn't defined just yet to a
 517 /// list to be resolved later.
 518 void
 519 LTOModule::addPotentialUndefinedSymbol(const GlobalValue *decl, bool isFunc) {
 520   // ignore all llvm.* symbols
 521   if (decl->getName().startswith("llvm."))
 522     return;
 523
 524   // ignore all aliases
 525   if (isa<GlobalAlias>(decl))
 526     return;
 527
 528   SmallString<64> name;
 529   _target->getNameWithPrefix(name, decl, _mangler);
 530
 531   StringMap<NameAndAttributes>::value_type &entry =
 532     _undefines.GetOrCreateValue(name);
 533
 534   // we already have the symbol
 535   if (entry.getValue().name)
 536     return;
 537
 538   NameAndAttributes info;
 539
 540   info.name = entry.getKey().data();
 541
 542   if (decl->hasExternalWeakLinkage())
 543     info.attributes = LTO_SYMBOL_DEFINITION_WEAKUNDEF;
 544   else
 545     info.attributes = LTO_SYMBOL_DEFINITION_UNDEFINED;
 546
 547   info.isFunction = isFunc;
 548   info.symbol = decl;
 549
 550   entry.setValue(info);
 551 }
 552
 553 namespace {
 554
 555   class RecordStreamer : public MCStreamer {
 556   public:
 557     enum State { NeverSeen, Global, Defined, DefinedGlobal, Used };
 558
 559   private:
 560     StringMap<State> Symbols;
 561
 562     void markDefined(const MCSymbol &Symbol) {
 563       State &S = Symbols[Symbol.getName()];
 564       switch (S) {
 565       case DefinedGlobal:
 566       case Global:
 567         S = DefinedGlobal;
 568         break;
 569       case NeverSeen:
 570       case Defined:
 571       case Used:
 572         S = Defined;
 573         break;
 574       }
 575     }
 576     void markGlobal(const MCSymbol &Symbol) {
 577       State &S = Symbols[Symbol.getName()];
 578       switch (S) {
 579       case DefinedGlobal:
 580       case Defined:
 581         S = DefinedGlobal;
 582         break;
 583
 584       case NeverSeen:
 585       case Global:
 586       case Used:
 587         S = Global;
 588         break;
 589       }
 590     }
 591     void markUsed(const MCSymbol &Symbol) {
 592       State &S = Symbols[Symbol.getName()];
 593       switch (S) {
 594       case DefinedGlobal:
 595       case Defined:
 596       case Global:
 597         break;
 598
 599       case NeverSeen:
 600       case Used:
 601         S = Used;
 602         break;
 603       }
 604     }
 605
 606     // FIXME: mostly copied for the obj streamer.
 607     void AddValueSymbols(const MCExpr *Value) {
 608       switch (Value->getKind()) {
 609       case MCExpr::Target:
 610         // FIXME: What should we do in here?
 611         break;
 612
 613       case MCExpr::Constant:
 614         break;
 615
 616       case MCExpr::Binary: {
 617         const MCBinaryExpr *BE = cast<MCBinaryExpr>(Value);
 618         AddValueSymbols(BE->getLHS());
 619         AddValueSymbols(BE->getRHS());
 620         break;
 621       }
 622
 623       case MCExpr::SymbolRef:
 624         markUsed(cast<MCSymbolRefExpr>(Value)->getSymbol());
 625         break;
 626
 627       case MCExpr::Unary:
 628         AddValueSymbols(cast<MCUnaryExpr>(Value)->getSubExpr());
 629         break;
 630       }
 631     }
 632
 633   public:
 634     typedef StringMap<State>::const_iterator const_iterator;
 635
 636     const_iterator begin() {
 637       return Symbols.begin();
 638     }
 639
 640     const_iterator end() {
 641       return Symbols.end();
 642     }
 643
 644     RecordStreamer(MCContext &Context) : MCStreamer(Context) {}
 645
 646     virtual void EmitInstruction(const MCInst &Inst, const MCSubtargetInfo &STI) {
 647       // Scan for values.
 648       for (unsigned i = Inst.getNumOperands(); i--; )
 649         if (Inst.getOperand(i).isExpr())
 650           AddValueSymbols(Inst.getOperand(i).getExpr());
 651     }
 652     virtual void EmitLabel(MCSymbol *Symbol) {
 653       Symbol->setSection(*getCurrentSection().first);
 654       markDefined(*Symbol);
 655     }
 656     virtual void EmitDebugLabel(MCSymbol *Symbol) {
 657       EmitLabel(Symbol);
 658     }
 659     virtual void EmitAssignment(MCSymbol *Symbol, const MCExpr *Value) {
 660       // FIXME: should we handle aliases?
 661       markDefined(*Symbol);
 662     }
 663     virtual bool EmitSymbolAttribute(MCSymbol *Symbol, MCSymbolAttr Attribute) {
 664       if (Attribute == MCSA_Global)
 665         markGlobal(*Symbol);
 666       return true;
 667     }
 668     virtual void EmitZerofill(const MCSection *Section, MCSymbol *Symbol,
 669                               uint64_t Size , unsigned ByteAlignment) {
 670       markDefined(*Symbol);
 671     }
 672     virtual void EmitCommonSymbol(MCSymbol *Symbol, uint64_t Size,
 673                                   unsigned ByteAlignment) {
 674       markDefined(*Symbol);
 675     }
 676
 677     virtual void EmitBundleAlignMode(unsigned AlignPow2) {}
 678     virtual void EmitBundleLock(bool AlignToEnd) {}
 679     virtual void EmitBundleUnlock() {}
 680
 681     // Noop calls.
 682     virtual void ChangeSection(const MCSection *Section,
 683                                const MCExpr *Subsection) {}
 684     virtual void EmitAssemblerFlag(MCAssemblerFlag Flag) {}
 685     virtual void EmitThumbFunc(MCSymbol *Func) {}
 686     virtual void EmitSymbolDesc(MCSymbol *Symbol, unsigned DescValue) {}
 687     virtual void EmitWeakReference(MCSymbol *Alias, const MCSymbol *Symbol) {}
 688     virtual void BeginCOFFSymbolDef(const MCSymbol *Symbol) {}
 689     virtual void EmitCOFFSymbolStorageClass(int StorageClass) {}
 690     virtual void EmitCOFFSymbolType(int Type) {}
 691     virtual void EndCOFFSymbolDef() {}
 692     virtual void EmitELFSize(MCSymbol *Symbol, const MCExpr *Value) {}
 693     virtual void EmitLocalCommonSymbol(MCSymbol *Symbol, uint64_t Size,
 694                                        unsigned ByteAlignment) {}
 695     virtual void EmitTBSSSymbol(const MCSection *Section, MCSymbol *Symbol,
 696                                 uint64_t Size, unsigned ByteAlignment) {}
 697     virtual void EmitBytes(StringRef Data) {}
 698     virtual void EmitValueImpl(const MCExpr *Value, unsigned Size) {}
 699     virtual void EmitULEB128Value(const MCExpr *Value) {}
 700     virtual void EmitSLEB128Value(const MCExpr *Value) {}
 701     virtual void EmitValueToAlignment(unsigned ByteAlignment, int64_t Value,
 702                                       unsigned ValueSize,
 703                                       unsigned MaxBytesToEmit) {}
 704     virtual void EmitCodeAlignment(unsigned ByteAlignment,
 705                                    unsigned MaxBytesToEmit) {}
 706     virtual bool EmitValueToOffset(const MCExpr *Offset,
 707                                    unsigned char Value ) { return false; }
 708     virtual void EmitFileDirective(StringRef Filename) {}
 709     virtual void EmitDwarfAdvanceLineAddr(int64_t LineDelta,
 710                                           const MCSymbol *LastLabel,
 711                                           const MCSymbol *Label,
 712                                           unsigned PointerSize) {}
 713     virtual void FinishImpl() {}
 714     virtual void EmitCFIEndProcImpl(MCDwarfFrameInfo &Frame) {
 715       RecordProcEnd(Frame);
 716     }
 717   };
 718 } // end anonymous namespace
 719
 720 /// addAsmGlobalSymbols - Add global symbols from module-level ASM to the
 721 /// defined or undefined lists.
 722 bool LTOModule::addAsmGlobalSymbols(std::string &errMsg) {
 723   const std::string &inlineAsm = _module->getModuleInlineAsm();
 724   if (inlineAsm.empty())
 725     return false;
 726
 727   std::unique_ptr<RecordStreamer> Streamer(new RecordStreamer(_context));
 728   MemoryBuffer *Buffer = MemoryBuffer::getMemBuffer(inlineAsm);
 729   SourceMgr SrcMgr;
 730   SrcMgr.AddNewSourceBuffer(Buffer, SMLoc());
 731   std::unique_ptr<MCAsmParser> Parser(
 732       createMCAsmParser(SrcMgr, _context, *Streamer, *_target->getMCAsmInfo()));
 733   const Target &T = _target->getTarget();
 734   std::unique_ptr<MCInstrInfo> MCII(T.createMCInstrInfo());
 735   std::unique_ptr<MCSubtargetInfo> STI(T.createMCSubtargetInfo(
 736       _target->getTargetTriple(), _target->getTargetCPU(),
 737       _target->getTargetFeatureString()));
 738   std::unique_ptr<MCTargetAsmParser> TAP(
 739       T.createMCAsmParser(*STI, *Parser.get(), *MCII));
 740   if (!TAP) {
 741     errMsg = "target " + std::string(T.getName()) +
 742       " does not define AsmParser.";
 743     return true;
 744   }
 745
 746   Parser->setTargetParser(*TAP);
 747   if (Parser->Run(false))
 748     return true;
 749
 750   for (RecordStreamer::const_iterator i = Streamer->begin(),
 751          e = Streamer->end(); i != e; ++i) {
 752     StringRef Key = i->first();
 753     RecordStreamer::State Value = i->second;
 754     if (Value == RecordStreamer::DefinedGlobal)
 755       addAsmGlobalSymbol(Key.data(), LTO_SYMBOL_SCOPE_DEFAULT);
 756     else if (Value == RecordStreamer::Defined)
 757       addAsmGlobalSymbol(Key.data(), LTO_SYMBOL_SCOPE_INTERNAL);
 758     else if (Value == RecordStreamer::Global ||
 759              Value == RecordStreamer::Used)
 760       addAsmGlobalSymbolUndef(Key.data());
 761   }
 762
 763   return false;
 764 }
 765
 766 /// isDeclaration - Return 'true' if the global value is a declaration.
 767 static bool isDeclaration(const GlobalValue &V) {
 768   if (V.hasAvailableExternallyLinkage())
 769     return true;
 770
 771   if (V.isMaterializable())
 772     return false;
 773
 774   return V.isDeclaration();
 775 }
 776
 777 /// parseSymbols - Parse the symbols from the module and model-level ASM and add
 778 /// them to either the defined or undefined lists.
 779 bool LTOModule::parseSymbols(std::string &errMsg) {
 780   // add functions
 781   for (Module::iterator f = _module->begin(), e = _module->end(); f != e; ++f) {
 782     if (isDeclaration(*f))
 783       addPotentialUndefinedSymbol(f, true);
 784     else
 785       addDefinedFunctionSymbol(f);
 786   }
 787
 788   // add data
 789   for (Module::global_iterator v = _module->global_begin(),
 790          e = _module->global_end(); v !=  e; ++v) {
 791     if (isDeclaration(*v))
 792       addPotentialUndefinedSymbol(v, false);
 793     else
 794       addDefinedDataSymbol(v);
 795   }
 796
 797   // add asm globals
 798   if (addAsmGlobalSymbols(errMsg))
 799     return true;
 800
 801   // add aliases
 802   for (Module::alias_iterator a = _module->alias_begin(),
 803          e = _module->alias_end(); a != e; ++a) {
 804     if (isDeclaration(*a->getAliasedGlobal()))
 805       // Is an alias to a declaration.
 806       addPotentialUndefinedSymbol(a, false);
 807     else
 808       addDefinedDataSymbol(a);
 809   }
 810
 811   // make symbols for all undefines
 812   for (StringMap<NameAndAttributes>::iterator u =_undefines.begin(),
 813          e = _undefines.end(); u != e; ++u) {
 814     // If this symbol also has a definition, then don't make an undefine because
 815     // it is a tentative definition.
 816     if (_defines.count(u->getKey())) continue;
 817     NameAndAttributes info = u->getValue();
 818     _symbols.push_back(info);
 819   }
 820
 821   return false;
 822 }
 823
 824 /// parseMetadata - Parse metadata from the module
 825 void LTOModule::parseMetadata() {
 826   // Linker Options
 827   if (Value *Val = _module->getModuleFlag("Linker Options")) {
 828     MDNode *LinkerOptions = cast<MDNode>(Val);
 829     for (unsigned i = 0, e = LinkerOptions->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 830       MDNode *MDOptions = cast<MDNode>(LinkerOptions->getOperand(i));
 831       for (unsigned ii = 0, ie = MDOptions->getNumOperands(); ii != ie; ++ii) {
 832         MDString *MDOption = cast<MDString>(MDOptions->getOperand(ii));
 833         StringRef Op = _linkeropt_strings.
 834             GetOrCreateValue(MDOption->getString()).getKey();
 835         StringRef DepLibName = _target->getTargetLowering()->
 836             getObjFileLowering().getDepLibFromLinkerOpt(Op);
 837         if (!DepLibName.empty())
 838           _deplibs.push_back(DepLibName.data());
 839         else if (!Op.empty())
 840           _linkeropts.push_back(Op.data());
 841       }
 842     }
 843   }
 844
 845   // Add other interesting metadata here.
 846 }