lib/Transforms/Utils/CloneModule.cpp

   1 //===- CloneModule.cpp - Clone an entire module ---------------------------===//
   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 CloneModule interface which makes a copy of an
  11 // entire module.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #include "llvm/Transforms/Utils/Cloning.h"
  16 #include "llvm/IR/Constant.h"
  17 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
  18 #include "llvm/IR/Module.h"
  19 #include "llvm/Transforms/Utils/ValueMapper.h"
  20 #include "llvm-c/Core.h"
  21 using namespace llvm;
  22
  23 /// CloneModule - Return an exact copy of the specified module.  This is not as
  24 /// easy as it might seem because we have to worry about making copies of global
  25 /// variables and functions, and making their (initializers and references,
  26 /// respectively) refer to the right globals.
  27 ///
  28 Module *llvm::CloneModule(const Module *M) {
  29   // Create the value map that maps things from the old module over to the new
  30   // module.
  31   ValueToValueMapTy VMap;
  32   return CloneModule(M, VMap);
  33 }
  34
  35 Module *llvm::CloneModule(const Module *M, ValueToValueMapTy &VMap) {
  36   return CloneModule(M, VMap, [](const GlobalValue *GV) { return true; });
  37 }
  38
  39 Module *llvm::CloneModule(
  40     const Module *M, ValueToValueMapTy &VMap,
  41     std::function<bool(const GlobalValue *)> ShouldCloneDefinition) {
  42   // First off, we need to create the new module.
  43   Module *New = new Module(M->getModuleIdentifier(), M->getContext());
  44   New->setDataLayout(M->getDataLayout());
  45   New->setTargetTriple(M->getTargetTriple());
  46   New->setModuleInlineAsm(M->getModuleInlineAsm());
  47
  48   // Loop over all of the global variables, making corresponding globals in the
  49   // new module.  Here we add them to the VMap and to the new Module.  We
  50   // don't worry about attributes or initializers, they will come later.
  51   //
  52   for (Module::const_global_iterator I = M->global_begin(), E = M->global_end();
  53        I != E; ++I) {
  54     GlobalVariable *GV = new GlobalVariable(*New,
  55                                             I->getType()->getElementType(),
  56                                             I->isConstant(), I->getLinkage(),
  57                                             (Constant*) nullptr, I->getName(),
  58                                             (GlobalVariable*) nullptr,
  59                                             I->getThreadLocalMode(),
  60                                             I->getType()->getAddressSpace());
  61     GV->copyAttributesFrom(I);
  62     VMap[I] = GV;
  63   }
  64
  65   // Loop over the functions in the module, making external functions as before
  66   for (Module::const_iterator I = M->begin(), E = M->end(); I != E; ++I) {
  67     Function *NF =
  68       Function::Create(cast<FunctionType>(I->getType()->getElementType()),
  69                        I->getLinkage(), I->getName(), New);
  70     NF->copyAttributesFrom(I);
  71     VMap[I] = NF;
  72   }
  73
  74   // Loop over the aliases in the module
  75   for (Module::const_alias_iterator I = M->alias_begin(), E = M->alias_end();
  76        I != E; ++I) {
  77     if (!ShouldCloneDefinition(I)) {
  78       // An alias cannot act as an external reference, so we need to create
  79       // either a function or a global variable depending on the value type.
  80       // FIXME: Once pointee types are gone we can probably pick one or the
  81       // other.
  82       GlobalValue *GV;
  83       if (I->getValueType()->isFunctionTy())
  84         GV = Function::Create(cast<FunctionType>(I->getValueType()),
  85                               GlobalValue::ExternalLinkage, I->getName(), New);
  86       else
  87         GV = new GlobalVariable(
  88             *New, I->getValueType(), false, GlobalValue::ExternalLinkage,
  89             (Constant *)nullptr, I->getName(), (GlobalVariable *)nullptr,
  90             I->getThreadLocalMode(), I->getType()->getAddressSpace());
  91       VMap[I] = GV;
  92       // We do not copy attributes (mainly because copying between different
  93       // kinds of globals is forbidden), but this is generally not required for
  94       // correctness.
  95       continue;
  96     }
  97     auto *PTy = cast<PointerType>(I->getType());
  98     auto *GA =
  99         GlobalAlias::create(PTy->getElementType(), PTy->getAddressSpace(),
 100                             I->getLinkage(), I->getName(), New);
 101     GA->copyAttributesFrom(I);
 102     VMap[I] = GA;
 103   }
 104
 105   // Now that all of the things that global variable initializer can refer to
 106   // have been created, loop through and copy the global variable referrers
 107   // over...  We also set the attributes on the global now.
 108   //
 109   for (Module::const_global_iterator I = M->global_begin(), E = M->global_end();
 110        I != E; ++I) {
 111     GlobalVariable *GV = cast<GlobalVariable>(VMap[I]);
 112     if (!ShouldCloneDefinition(I)) {
 113       // Skip after setting the correct linkage for an external reference.
 114       GV->setLinkage(GlobalValue::ExternalLinkage);
 115       continue;
 116     }
 117     if (I->hasInitializer())
 118       GV->setInitializer(MapValue(I->getInitializer(), VMap));
 119   }
 120
 121   // Similarly, copy over function bodies now...
 122   //
 123   for (Module::const_iterator I = M->begin(), E = M->end(); I != E; ++I) {
 124     Function *F = cast<Function>(VMap[I]);
 125     if (!ShouldCloneDefinition(I)) {
 126       // Skip after setting the correct linkage for an external reference.
 127       F->setLinkage(GlobalValue::ExternalLinkage);
 128       continue;
 129     }
 130     if (!I->isDeclaration()) {
 131       Function::arg_iterator DestI = F->arg_begin();
 132       for (Function::const_arg_iterator J = I->arg_begin(); J != I->arg_end();
 133            ++J) {
 134         DestI->setName(J->getName());
 135         VMap[J] = DestI++;
 136       }
 137
 138       SmallVector<ReturnInst*, 8> Returns;  // Ignore returns cloned.
 139       CloneFunctionInto(F, I, VMap, /*ModuleLevelChanges=*/true, Returns);
 140
 141     }
 142
 143     if (I->hasPersonalityFn())
 144       F->setPersonalityFn(MapValue(I->getPersonalityFn(), VMap));
 145   }
 146
 147   // And aliases
 148   for (Module::const_alias_iterator I = M->alias_begin(), E = M->alias_end();
 149        I != E; ++I) {
 150     // We already dealt with undefined aliases above.
 151     if (!ShouldCloneDefinition(I))
 152       continue;
 153     GlobalAlias *GA = cast<GlobalAlias>(VMap[I]);
 154     if (const Constant *C = I->getAliasee())
 155       GA->setAliasee(MapValue(C, VMap));
 156   }
 157
 158   // And named metadata....
 159   for (Module::const_named_metadata_iterator I = M->named_metadata_begin(),
 160          E = M->named_metadata_end(); I != E; ++I) {
 161     const NamedMDNode &NMD = *I;
 162     NamedMDNode *NewNMD = New->getOrInsertNamedMetadata(NMD.getName());
 163     for (unsigned i = 0, e = NMD.getNumOperands(); i != e; ++i)
 164       NewNMD->addOperand(MapMetadata(NMD.getOperand(i), VMap));
 165   }
 166
 167   return New;
 168 }
 169
 170 extern "C" {
 171
 172 LLVMModuleRef LLVMCloneModule(LLVMModuleRef M) {
 173   return wrap(CloneModule(unwrap(M)));
 174 }
 175
 176 }