tools/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 "LTOModule.h"
  16 #include "llvm/ADT/OwningPtr.h"
  17 #include "llvm/ADT/Triple.h"
  18 #include "llvm/Bitcode/ReaderWriter.h"
  19 #include "llvm/IR/Constants.h"
  20 #include "llvm/IR/LLVMContext.h"
  21 #include "llvm/IR/Module.h"
  22 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
  23 #include "llvm/MC/MCInst.h"
  24 #include "llvm/MC/MCParser/MCAsmParser.h"
  25 #include "llvm/MC/MCStreamer.h"
  26 #include "llvm/MC/MCSubtargetInfo.h"
  27 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
  28 #include "llvm/MC/MCTargetAsmParser.h"
  29 #include "llvm/MC/SubtargetFeature.h"
  30 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
  31 #include "llvm/Support/Host.h"
  32 #include "llvm/Support/FileSystem.h"
  33 #include "llvm/Support/MemoryBuffer.h"
  34 #include "llvm/Support/Path.h"
  35 #include "llvm/Support/SourceMgr.h"
  36 #include "llvm/Support/TargetRegistry.h"
  37 #include "llvm/Support/TargetSelect.h"
  38 #include "llvm/Support/system_error.h"
  39 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
  40 using namespace llvm;
  41
  42 static cl::opt<bool>
  43 EnableFPMAD("enable-fp-mad",
  44   cl::desc("Enable less precise MAD instructions to be generated"),
  45   cl::init(false));
  46
  47 static cl::opt<bool>
  48 DisableFPElim("disable-fp-elim",
  49   cl::desc("Disable frame pointer elimination optimization"),
  50   cl::init(false));
  51
  52 static cl::opt<bool>
  53 DisableFPElimNonLeaf("disable-non-leaf-fp-elim",
  54   cl::desc("Disable frame pointer elimination optimization for non-leaf funcs"),
  55   cl::init(false));
  56
  57 static cl::opt<bool>
  58 EnableUnsafeFPMath("enable-unsafe-fp-math",
  59   cl::desc("Enable optimizations that may decrease FP precision"),
  60   cl::init(false));
  61
  62 static cl::opt<bool>
  63 EnableNoInfsFPMath("enable-no-infs-fp-math",
  64   cl::desc("Enable FP math optimizations that assume no +-Infs"),
  65   cl::init(false));
  66
  67 static cl::opt<bool>
  68 EnableNoNaNsFPMath("enable-no-nans-fp-math",
  69   cl::desc("Enable FP math optimizations that assume no NaNs"),
  70   cl::init(false));
  71
  72 static cl::opt<bool>
  73 EnableHonorSignDependentRoundingFPMath("enable-sign-dependent-rounding-fp-math",
  74   cl::Hidden,
  75   cl::desc("Force codegen to assume rounding mode can change dynamically"),
  76   cl::init(false));
  77
  78 static cl::opt<bool>
  79 GenerateSoftFloatCalls("soft-float",
  80   cl::desc("Generate software floating point library calls"),
  81   cl::init(false));
  82
  83 static cl::opt<llvm::FloatABI::ABIType>
  84 FloatABIForCalls("float-abi",
  85   cl::desc("Choose float ABI type"),
  86   cl::init(FloatABI::Default),
  87   cl::values(
  88     clEnumValN(FloatABI::Default, "default",
  89                "Target default float ABI type"),
  90     clEnumValN(FloatABI::Soft, "soft",
  91                "Soft float ABI (implied by -soft-float)"),
  92     clEnumValN(FloatABI::Hard, "hard",
  93                "Hard float ABI (uses FP registers)"),
  94     clEnumValEnd));
  95
  96 static cl::opt<llvm::FPOpFusion::FPOpFusionMode>
  97 FuseFPOps("fp-contract",
  98   cl::desc("Enable aggresive formation of fused FP ops"),
  99   cl::init(FPOpFusion::Standard),
 100   cl::values(
 101     clEnumValN(FPOpFusion::Fast, "fast",
 102                "Fuse FP ops whenever profitable"),
 103     clEnumValN(FPOpFusion::Standard, "on",
 104                "Only fuse 'blessed' FP ops."),
 105     clEnumValN(FPOpFusion::Strict, "off",
 106                "Only fuse FP ops when the result won't be effected."),
 107     clEnumValEnd));
 108
 109 static cl::opt<bool>
 110 DontPlaceZerosInBSS("nozero-initialized-in-bss",
 111   cl::desc("Don't place zero-initialized symbols into bss section"),
 112   cl::init(false));
 113
 114 static cl::opt<bool>
 115 EnableGuaranteedTailCallOpt("tailcallopt",
 116   cl::desc("Turn fastcc calls into tail calls by (potentially) changing ABI."),
 117   cl::init(false));
 118
 119 static cl::opt<bool>
 120 DisableTailCalls("disable-tail-calls",
 121   cl::desc("Never emit tail calls"),
 122   cl::init(false));
 123
 124 static cl::opt<unsigned>
 125 OverrideStackAlignment("stack-alignment",
 126   cl::desc("Override default stack alignment"),
 127   cl::init(0));
 128
 129 static cl::opt<bool>
 130 EnableRealignStack("realign-stack",
 131   cl::desc("Realign stack if needed"),
 132   cl::init(true));
 133
 134 static cl::opt<std::string>
 135 TrapFuncName("trap-func", cl::Hidden,
 136   cl::desc("Emit a call to trap function rather than a trap instruction"),
 137   cl::init(""));
 138
 139 static cl::opt<bool>
 140 EnablePIE("enable-pie",
 141   cl::desc("Assume the creation of a position independent executable."),
 142   cl::init(false));
 143
 144 static cl::opt<bool>
 145 SegmentedStacks("segmented-stacks",
 146   cl::desc("Use segmented stacks if possible."),
 147   cl::init(false));
 148
 149 static cl::opt<bool>
 150 UseInitArray("use-init-array",
 151   cl::desc("Use .init_array instead of .ctors."),
 152   cl::init(false));
 153
 154 LTOModule::LTOModule(llvm::Module *m, llvm::TargetMachine *t)
 155   : _module(m), _target(t),
 156     _context(_target->getMCAsmInfo(), _target->getRegisterInfo(), NULL),
 157     _mangler(_context, t) {}
 158
 159 /// isBitcodeFile - Returns 'true' if the file (or memory contents) is LLVM
 160 /// bitcode.
 161 bool LTOModule::isBitcodeFile(const void *mem, size_t length) {
 162   return sys::fs::identify_magic(StringRef((const char *)mem, length)) ==
 163          sys::fs::file_magic::bitcode;
 164 }
 165
 166 bool LTOModule::isBitcodeFile(const char *path) {
 167   sys::fs::file_magic type;
 168   if (sys::fs::identify_magic(path, type))
 169     return false;
 170   return type == sys::fs::file_magic::bitcode;
 171 }
 172
 173 /// isBitcodeFileForTarget - Returns 'true' if the file (or memory contents) is
 174 /// LLVM bitcode for the specified triple.
 175 bool LTOModule::isBitcodeFileForTarget(const void *mem, size_t length,
 176                                        const char *triplePrefix) {
 177   MemoryBuffer *buffer = makeBuffer(mem, length);
 178   if (!buffer)
 179     return false;
 180   return isTargetMatch(buffer, triplePrefix);
 181 }
 182
 183 bool LTOModule::isBitcodeFileForTarget(const char *path,
 184                                        const char *triplePrefix) {
 185   OwningPtr<MemoryBuffer> buffer;
 186   if (MemoryBuffer::getFile(path, buffer))
 187     return false;
 188   return isTargetMatch(buffer.take(), triplePrefix);
 189 }
 190
 191 /// isTargetMatch - Returns 'true' if the memory buffer is for the specified
 192 /// target triple.
 193 bool LTOModule::isTargetMatch(MemoryBuffer *buffer, const char *triplePrefix) {
 194   std::string Triple = getBitcodeTargetTriple(buffer, getGlobalContext());
 195   delete buffer;
 196   return strncmp(Triple.c_str(), triplePrefix, strlen(triplePrefix)) == 0;
 197 }
 198
 199 /// makeLTOModule - Create an LTOModule. N.B. These methods take ownership of
 200 /// the buffer.
 201 LTOModule *LTOModule::makeLTOModule(const char *path, std::string &errMsg) {
 202   OwningPtr<MemoryBuffer> buffer;
 203   if (error_code ec = MemoryBuffer::getFile(path, buffer)) {
 204     errMsg = ec.message();
 205     return NULL;
 206   }
 207   return makeLTOModule(buffer.take(), errMsg);
 208 }
 209
 210 LTOModule *LTOModule::makeLTOModule(int fd, const char *path,
 211                                     size_t size, std::string &errMsg) {
 212   return makeLTOModule(fd, path, size, 0, errMsg);
 213 }
 214
 215 LTOModule *LTOModule::makeLTOModule(int fd, const char *path,
 216                                     size_t map_size,
 217                                     off_t offset,
 218                                     std::string &errMsg) {
 219   OwningPtr<MemoryBuffer> buffer;
 220   if (error_code ec =
 221           MemoryBuffer::getOpenFileSlice(fd, path, buffer, map_size, offset)) {
 222     errMsg = ec.message();
 223     return NULL;
 224   }
 225   return makeLTOModule(buffer.take(), errMsg);
 226 }
 227
 228 LTOModule *LTOModule::makeLTOModule(const void *mem, size_t length,
 229                                     std::string &errMsg) {
 230   OwningPtr<MemoryBuffer> buffer(makeBuffer(mem, length));
 231   if (!buffer)
 232     return NULL;
 233   return makeLTOModule(buffer.take(), errMsg);
 234 }
 235
 236 void LTOModule::getTargetOptions(TargetOptions &Options) {
 237   Options.LessPreciseFPMADOption = EnableFPMAD;
 238   Options.NoFramePointerElim = DisableFPElim;
 239   Options.NoFramePointerElimNonLeaf = DisableFPElimNonLeaf;
 240   Options.AllowFPOpFusion = FuseFPOps;
 241   Options.UnsafeFPMath = EnableUnsafeFPMath;
 242   Options.NoInfsFPMath = EnableNoInfsFPMath;
 243   Options.NoNaNsFPMath = EnableNoNaNsFPMath;
 244   Options.HonorSignDependentRoundingFPMathOption =
 245     EnableHonorSignDependentRoundingFPMath;
 246   Options.UseSoftFloat = GenerateSoftFloatCalls;
 247   if (FloatABIForCalls != FloatABI::Default)
 248     Options.FloatABIType = FloatABIForCalls;
 249   Options.NoZerosInBSS = DontPlaceZerosInBSS;
 250   Options.GuaranteedTailCallOpt = EnableGuaranteedTailCallOpt;
 251   Options.DisableTailCalls = DisableTailCalls;
 252   Options.StackAlignmentOverride = OverrideStackAlignment;
 253   Options.RealignStack = EnableRealignStack;
 254   Options.TrapFuncName = TrapFuncName;
 255   Options.PositionIndependentExecutable = EnablePIE;
 256   Options.EnableSegmentedStacks = SegmentedStacks;
 257   Options.UseInitArray = UseInitArray;
 258 }
 259
 260 LTOModule *LTOModule::makeLTOModule(MemoryBuffer *buffer,
 261                                     std::string &errMsg) {
 262   static bool Initialized = false;
 263   if (!Initialized) {
 264     InitializeAllTargets();
 265     InitializeAllTargetMCs();
 266     InitializeAllAsmParsers();
 267     Initialized = true;
 268   }
 269
 270   // parse bitcode buffer
 271   OwningPtr<Module> m(getLazyBitcodeModule(buffer, getGlobalContext(),
 272                                            &errMsg));
 273   if (!m) {
 274     delete buffer;
 275     return NULL;
 276   }
 277
 278   std::string TripleStr = m->getTargetTriple();
 279   if (TripleStr.empty())
 280     TripleStr = sys::getDefaultTargetTriple();
 281   llvm::Triple Triple(TripleStr);
 282
 283   // find machine architecture for this module
 284   const Target *march = TargetRegistry::lookupTarget(TripleStr, errMsg);
 285   if (!march)
 286     return NULL;
 287
 288   // construct LTOModule, hand over ownership of module and target
 289   SubtargetFeatures Features;
 290   Features.getDefaultSubtargetFeatures(Triple);
 291   std::string FeatureStr = Features.getString();
 292   // Set a default CPU for Darwin triples.
 293   std::string CPU;
 294   if (Triple.isOSDarwin()) {
 295     if (Triple.getArch() == llvm::Triple::x86_64)
 296       CPU = "core2";
 297     else if (Triple.getArch() == llvm::Triple::x86)
 298       CPU = "yonah";
 299   }
 300   TargetOptions Options;
 301   getTargetOptions(Options);
 302   TargetMachine *target = march->createTargetMachine(TripleStr, CPU, FeatureStr,
 303                                                      Options);
 304   LTOModule *Ret = new LTOModule(m.take(), target);
 305   if (Ret->parseSymbols(errMsg)) {
 306     delete Ret;
 307     return NULL;
 308   }
 309
 310   return Ret;
 311 }
 312
 313 /// makeBuffer - Create a MemoryBuffer from a memory range.
 314 MemoryBuffer *LTOModule::makeBuffer(const void *mem, size_t length) {
 315   const char *startPtr = (const char*)mem;
 316   return MemoryBuffer::getMemBuffer(StringRef(startPtr, length), "", false);
 317 }
 318
 319 /// objcClassNameFromExpression - Get string that the data pointer points to.
 320 bool
 321 LTOModule::objcClassNameFromExpression(const Constant *c, std::string &name) {
 322   if (const ConstantExpr *ce = dyn_cast<ConstantExpr>(c)) {
 323     Constant *op = ce->getOperand(0);
 324     if (GlobalVariable *gvn = dyn_cast<GlobalVariable>(op)) {
 325       Constant *cn = gvn->getInitializer();
 326       if (ConstantDataArray *ca = dyn_cast<ConstantDataArray>(cn)) {
 327         if (ca->isCString()) {
 328           name = ".objc_class_name_" + ca->getAsCString().str();
 329           return true;
 330         }
 331       }
 332     }
 333   }
 334   return false;
 335 }
 336
 337 /// addObjCClass - Parse i386/ppc ObjC class data structure.
 338 void LTOModule::addObjCClass(const GlobalVariable *clgv) {
 339   const ConstantStruct *c = dyn_cast<ConstantStruct>(clgv->getInitializer());
 340   if (!c) return;
 341
 342   // second slot in __OBJC,__class is pointer to superclass name
 343   std::string superclassName;
 344   if (objcClassNameFromExpression(c->getOperand(1), superclassName)) {
 345     NameAndAttributes info;
 346     StringMap<NameAndAttributes>::value_type &entry =
 347       _undefines.GetOrCreateValue(superclassName);
 348     if (!entry.getValue().name) {
 349       const char *symbolName = entry.getKey().data();
 350       info.name = symbolName;
 351       info.attributes = LTO_SYMBOL_DEFINITION_UNDEFINED;
 352       info.isFunction = false;
 353       info.symbol = clgv;
 354       entry.setValue(info);
 355     }
 356   }
 357
 358   // third slot in __OBJC,__class is pointer to class name
 359   std::string className;
 360   if (objcClassNameFromExpression(c->getOperand(2), className)) {
 361     StringSet::value_type &entry = _defines.GetOrCreateValue(className);
 362     entry.setValue(1);
 363
 364     NameAndAttributes info;
 365     info.name = entry.getKey().data();
 366     info.attributes = LTO_SYMBOL_PERMISSIONS_DATA |
 367       LTO_SYMBOL_DEFINITION_REGULAR | LTO_SYMBOL_SCOPE_DEFAULT;
 368     info.isFunction = false;
 369     info.symbol = clgv;
 370     _symbols.push_back(info);
 371   }
 372 }
 373
 374 /// addObjCCategory - Parse i386/ppc ObjC category data structure.
 375 void LTOModule::addObjCCategory(const GlobalVariable *clgv) {
 376   const ConstantStruct *c = dyn_cast<ConstantStruct>(clgv->getInitializer());
 377   if (!c) return;
 378
 379   // second slot in __OBJC,__category is pointer to target class name
 380   std::string targetclassName;
 381   if (!objcClassNameFromExpression(c->getOperand(1), targetclassName))
 382     return;
 383
 384   NameAndAttributes info;
 385   StringMap<NameAndAttributes>::value_type &entry =
 386     _undefines.GetOrCreateValue(targetclassName);
 387
 388   if (entry.getValue().name)
 389     return;
 390
 391   const char *symbolName = entry.getKey().data();
 392   info.name = symbolName;
 393   info.attributes = LTO_SYMBOL_DEFINITION_UNDEFINED;
 394   info.isFunction = false;
 395   info.symbol = clgv;
 396   entry.setValue(info);
 397 }
 398
 399 /// addObjCClassRef - Parse i386/ppc ObjC class list data structure.
 400 void LTOModule::addObjCClassRef(const GlobalVariable *clgv) {
 401   std::string targetclassName;
 402   if (!objcClassNameFromExpression(clgv->getInitializer(), targetclassName))
 403     return;
 404
 405   NameAndAttributes info;
 406   StringMap<NameAndAttributes>::value_type &entry =
 407     _undefines.GetOrCreateValue(targetclassName);
 408   if (entry.getValue().name)
 409     return;
 410
 411   const char *symbolName = entry.getKey().data();
 412   info.name = symbolName;
 413   info.attributes = LTO_SYMBOL_DEFINITION_UNDEFINED;
 414   info.isFunction = false;
 415   info.symbol = clgv;
 416   entry.setValue(info);
 417 }
 418
 419 /// addDefinedDataSymbol - Add a data symbol as defined to the list.
 420 void LTOModule::addDefinedDataSymbol(const GlobalValue *v) {
 421   // Add to list of defined symbols.
 422   addDefinedSymbol(v, false);
 423
 424   if (!v->hasSection() /* || !isTargetDarwin */)
 425     return;
 426
 427   // Special case i386/ppc ObjC data structures in magic sections:
 428   // The issue is that the old ObjC object format did some strange
 429   // contortions to avoid real linker symbols.  For instance, the
 430   // ObjC class data structure is allocated statically in the executable
 431   // that defines that class.  That data structures contains a pointer to
 432   // its superclass.  But instead of just initializing that part of the
 433   // struct to the address of its superclass, and letting the static and
 434   // dynamic linkers do the rest, the runtime works by having that field
 435   // instead point to a C-string that is the name of the superclass.
 436   // At runtime the objc initialization updates that pointer and sets
 437   // it to point to the actual super class.  As far as the linker
 438   // knows it is just a pointer to a string.  But then someone wanted the
 439   // linker to issue errors at build time if the superclass was not found.
 440   // So they figured out a way in mach-o object format to use an absolute
 441   // symbols (.objc_class_name_Foo = 0) and a floating reference
 442   // (.reference .objc_class_name_Bar) to cause the linker into erroring when
 443   // a class was missing.
 444   // The following synthesizes the implicit .objc_* symbols for the linker
 445   // from the ObjC data structures generated by the front end.
 446
 447   // special case if this data blob is an ObjC class definition
 448   if (v->getSection().compare(0, 15, "__OBJC,__class,") == 0) {
 449     if (const GlobalVariable *gv = dyn_cast<GlobalVariable>(v)) {
 450       addObjCClass(gv);
 451     }
 452   }
 453
 454   // special case if this data blob is an ObjC category definition
 455   else if (v->getSection().compare(0, 18, "__OBJC,__category,") == 0) {
 456     if (const GlobalVariable *gv = dyn_cast<GlobalVariable>(v)) {
 457       addObjCCategory(gv);
 458     }
 459   }
 460
 461   // special case if this data blob is the list of referenced classes
 462   else if (v->getSection().compare(0, 18, "__OBJC,__cls_refs,") == 0) {
 463     if (const GlobalVariable *gv = dyn_cast<GlobalVariable>(v)) {
 464       addObjCClassRef(gv);
 465     }
 466   }
 467 }
 468
 469 /// addDefinedFunctionSymbol - Add a function symbol as defined to the list.
 470 void LTOModule::addDefinedFunctionSymbol(const Function *f) {
 471   // add to list of defined symbols
 472   addDefinedSymbol(f, true);
 473 }
 474
 475 /// addDefinedSymbol - Add a defined symbol to the list.
 476 void LTOModule::addDefinedSymbol(const GlobalValue *def, bool isFunction) {
 477   // ignore all llvm.* symbols
 478   if (def->getName().startswith("llvm."))
 479     return;
 480
 481   // string is owned by _defines
 482   SmallString<64> Buffer;
 483   _mangler.getNameWithPrefix(Buffer, def, false);
 484
 485   // set alignment part log2() can have rounding errors
 486   uint32_t align = def->getAlignment();
 487   uint32_t attr = align ? countTrailingZeros(def->getAlignment()) : 0;
 488
 489   // set permissions part
 490   if (isFunction) {
 491     attr |= LTO_SYMBOL_PERMISSIONS_CODE;
 492   } else {
 493     const GlobalVariable *gv = dyn_cast<GlobalVariable>(def);
 494     if (gv && gv->isConstant())
 495       attr |= LTO_SYMBOL_PERMISSIONS_RODATA;
 496     else
 497       attr |= LTO_SYMBOL_PERMISSIONS_DATA;
 498   }
 499
 500   // set definition part
 501   if (def->hasWeakLinkage() || def->hasLinkOnceLinkage() ||
 502       def->hasLinkerPrivateWeakLinkage())
 503     attr |= LTO_SYMBOL_DEFINITION_WEAK;
 504   else if (def->hasCommonLinkage())
 505     attr |= LTO_SYMBOL_DEFINITION_TENTATIVE;
 506   else
 507     attr |= LTO_SYMBOL_DEFINITION_REGULAR;
 508
 509   // set scope part
 510   if (def->hasHiddenVisibility())
 511     attr |= LTO_SYMBOL_SCOPE_HIDDEN;
 512   else if (def->hasProtectedVisibility())
 513     attr |= LTO_SYMBOL_SCOPE_PROTECTED;
 514   else if (def->hasExternalLinkage() || def->hasWeakLinkage() ||
 515            def->hasLinkOnceLinkage() || def->hasCommonLinkage() ||
 516            def->hasLinkerPrivateWeakLinkage())
 517     attr |= LTO_SYMBOL_SCOPE_DEFAULT;
 518   else if (def->hasLinkOnceODRAutoHideLinkage())
 519     attr |= LTO_SYMBOL_SCOPE_DEFAULT_CAN_BE_HIDDEN;
 520   else
 521     attr |= LTO_SYMBOL_SCOPE_INTERNAL;
 522
 523   StringSet::value_type &entry = _defines.GetOrCreateValue(Buffer);
 524   entry.setValue(1);
 525
 526   // fill information structure
 527   NameAndAttributes info;
 528   StringRef Name = entry.getKey();
 529   info.name = Name.data();
 530   assert(info.name[Name.size()] == '\0');
 531   info.attributes = attr;
 532   info.isFunction = isFunction;
 533   info.symbol = def;
 534
 535   // add to table of symbols
 536   _symbols.push_back(info);
 537 }
 538
 539 /// addAsmGlobalSymbol - Add a global symbol from module-level ASM to the
 540 /// defined list.
 541 void LTOModule::addAsmGlobalSymbol(const char *name,
 542                                    lto_symbol_attributes scope) {
 543   StringSet::value_type &entry = _defines.GetOrCreateValue(name);
 544
 545   // only add new define if not already defined
 546   if (entry.getValue())
 547     return;
 548
 549   entry.setValue(1);
 550
 551   NameAndAttributes &info = _undefines[entry.getKey().data()];
 552
 553   if (info.symbol == 0) {
 554     // FIXME: This is trying to take care of module ASM like this:
 555     //
 556     //   module asm ".zerofill __FOO, __foo, _bar_baz_qux, 0"
 557     //
 558     // but is gross and its mother dresses it funny. Have the ASM parser give us
 559     // more details for this type of situation so that we're not guessing so
 560     // much.
 561
 562     // fill information structure
 563     info.name = entry.getKey().data();
 564     info.attributes =
 565       LTO_SYMBOL_PERMISSIONS_DATA | LTO_SYMBOL_DEFINITION_REGULAR | scope;
 566     info.isFunction = false;
 567     info.symbol = 0;
 568
 569     // add to table of symbols
 570     _symbols.push_back(info);
 571     return;
 572   }
 573
 574   if (info.isFunction)
 575     addDefinedFunctionSymbol(cast<Function>(info.symbol));
 576   else
 577     addDefinedDataSymbol(info.symbol);
 578
 579   _symbols.back().attributes &= ~LTO_SYMBOL_SCOPE_MASK;
 580   _symbols.back().attributes |= scope;
 581 }
 582
 583 /// addAsmGlobalSymbolUndef - Add a global symbol from module-level ASM to the
 584 /// undefined list.
 585 void LTOModule::addAsmGlobalSymbolUndef(const char *name) {
 586   StringMap<NameAndAttributes>::value_type &entry =
 587     _undefines.GetOrCreateValue(name);
 588
 589   _asm_undefines.push_back(entry.getKey().data());
 590
 591   // we already have the symbol
 592   if (entry.getValue().name)
 593     return;
 594
 595   uint32_t attr = LTO_SYMBOL_DEFINITION_UNDEFINED;;
 596   attr |= LTO_SYMBOL_SCOPE_DEFAULT;
 597   NameAndAttributes info;
 598   info.name = entry.getKey().data();
 599   info.attributes = attr;
 600   info.isFunction = false;
 601   info.symbol = 0;
 602
 603   entry.setValue(info);
 604 }
 605
 606 /// addPotentialUndefinedSymbol - Add a symbol which isn't defined just yet to a
 607 /// list to be resolved later.
 608 void
 609 LTOModule::addPotentialUndefinedSymbol(const GlobalValue *decl, bool isFunc) {
 610   // ignore all llvm.* symbols
 611   if (decl->getName().startswith("llvm."))
 612     return;
 613
 614   // ignore all aliases
 615   if (isa<GlobalAlias>(decl))
 616     return;
 617
 618   SmallString<64> name;
 619   _mangler.getNameWithPrefix(name, decl, false);
 620
 621   StringMap<NameAndAttributes>::value_type &entry =
 622     _undefines.GetOrCreateValue(name);
 623
 624   // we already have the symbol
 625   if (entry.getValue().name)
 626     return;
 627
 628   NameAndAttributes info;
 629
 630   info.name = entry.getKey().data();
 631
 632   if (decl->hasExternalWeakLinkage())
 633     info.attributes = LTO_SYMBOL_DEFINITION_WEAKUNDEF;
 634   else
 635     info.attributes = LTO_SYMBOL_DEFINITION_UNDEFINED;
 636
 637   info.isFunction = isFunc;
 638   info.symbol = decl;
 639
 640   entry.setValue(info);
 641 }
 642
 643 namespace {
 644   class RecordStreamer : public MCStreamer {
 645   public:
 646     enum State { NeverSeen, Global, Defined, DefinedGlobal, Used };
 647
 648   private:
 649     StringMap<State> Symbols;
 650
 651     void markDefined(const MCSymbol &Symbol) {
 652       State &S = Symbols[Symbol.getName()];
 653       switch (S) {
 654       case DefinedGlobal:
 655       case Global:
 656         S = DefinedGlobal;
 657         break;
 658       case NeverSeen:
 659       case Defined:
 660       case Used:
 661         S = Defined;
 662         break;
 663       }
 664     }
 665     void markGlobal(const MCSymbol &Symbol) {
 666       State &S = Symbols[Symbol.getName()];
 667       switch (S) {
 668       case DefinedGlobal:
 669       case Defined:
 670         S = DefinedGlobal;
 671         break;
 672
 673       case NeverSeen:
 674       case Global:
 675       case Used:
 676         S = Global;
 677         break;
 678       }
 679     }
 680     void markUsed(const MCSymbol &Symbol) {
 681       State &S = Symbols[Symbol.getName()];
 682       switch (S) {
 683       case DefinedGlobal:
 684       case Defined:
 685       case Global:
 686         break;
 687
 688       case NeverSeen:
 689       case Used:
 690         S = Used;
 691         break;
 692       }
 693     }
 694
 695     // FIXME: mostly copied for the obj streamer.
 696     void AddValueSymbols(const MCExpr *Value) {
 697       switch (Value->getKind()) {
 698       case MCExpr::Target:
 699         // FIXME: What should we do in here?
 700         break;
 701
 702       case MCExpr::Constant:
 703         break;
 704
 705       case MCExpr::Binary: {
 706         const MCBinaryExpr *BE = cast<MCBinaryExpr>(Value);
 707         AddValueSymbols(BE->getLHS());
 708         AddValueSymbols(BE->getRHS());
 709         break;
 710       }
 711
 712       case MCExpr::SymbolRef:
 713         markUsed(cast<MCSymbolRefExpr>(Value)->getSymbol());
 714         break;
 715
 716       case MCExpr::Unary:
 717         AddValueSymbols(cast<MCUnaryExpr>(Value)->getSubExpr());
 718         break;
 719       }
 720     }
 721
 722   public:
 723     typedef StringMap<State>::const_iterator const_iterator;
 724
 725     const_iterator begin() {
 726       return Symbols.begin();
 727     }
 728
 729     const_iterator end() {
 730       return Symbols.end();
 731     }
 732
 733     RecordStreamer(MCContext &Context)
 734         : MCStreamer(SK_RecordStreamer, Context) {}
 735
 736     virtual void EmitInstruction(const MCInst &Inst) {
 737       // Scan for values.
 738       for (unsigned i = Inst.getNumOperands(); i--; )
 739         if (Inst.getOperand(i).isExpr())
 740           AddValueSymbols(Inst.getOperand(i).getExpr());
 741     }
 742     virtual void EmitLabel(MCSymbol *Symbol) {
 743       Symbol->setSection(*getCurrentSection().first);
 744       markDefined(*Symbol);
 745     }
 746     virtual void EmitDebugLabel(MCSymbol *Symbol) {
 747       EmitLabel(Symbol);
 748     }
 749     virtual void EmitAssignment(MCSymbol *Symbol, const MCExpr *Value) {
 750       // FIXME: should we handle aliases?
 751       markDefined(*Symbol);
 752     }
 753     virtual void EmitSymbolAttribute(MCSymbol *Symbol, MCSymbolAttr Attribute) {
 754       if (Attribute == MCSA_Global)
 755         markGlobal(*Symbol);
 756     }
 757     virtual void EmitZerofill(const MCSection *Section, MCSymbol *Symbol,
 758                               uint64_t Size , unsigned ByteAlignment) {
 759       markDefined(*Symbol);
 760     }
 761     virtual void EmitCommonSymbol(MCSymbol *Symbol, uint64_t Size,
 762                                   unsigned ByteAlignment) {
 763       markDefined(*Symbol);
 764     }
 765
 766     virtual void EmitBundleAlignMode(unsigned AlignPow2) {}
 767     virtual void EmitBundleLock(bool AlignToEnd) {}
 768     virtual void EmitBundleUnlock() {}
 769
 770     // Noop calls.
 771     virtual void ChangeSection(const MCSection *Section,
 772                                const MCExpr *Subsection) {}
 773     virtual void InitToTextSection() {}
 774     virtual void InitSections() {}
 775     virtual void EmitAssemblerFlag(MCAssemblerFlag Flag) {}
 776     virtual void EmitThumbFunc(MCSymbol *Func) {}
 777     virtual void EmitSymbolDesc(MCSymbol *Symbol, unsigned DescValue) {}
 778     virtual void EmitWeakReference(MCSymbol *Alias, const MCSymbol *Symbol) {}
 779     virtual void BeginCOFFSymbolDef(const MCSymbol *Symbol) {}
 780     virtual void EmitCOFFSymbolStorageClass(int StorageClass) {}
 781     virtual void EmitCOFFSymbolType(int Type) {}
 782     virtual void EndCOFFSymbolDef() {}
 783     virtual void EmitELFSize(MCSymbol *Symbol, const MCExpr *Value) {}
 784     virtual void EmitLocalCommonSymbol(MCSymbol *Symbol, uint64_t Size,
 785                                        unsigned ByteAlignment) {}
 786     virtual void EmitTBSSSymbol(const MCSection *Section, MCSymbol *Symbol,
 787                                 uint64_t Size, unsigned ByteAlignment) {}
 788     virtual void EmitBytes(StringRef Data) {}
 789     virtual void EmitValueImpl(const MCExpr *Value, unsigned Size) {}
 790     virtual void EmitULEB128Value(const MCExpr *Value) {}
 791     virtual void EmitSLEB128Value(const MCExpr *Value) {}
 792     virtual void EmitValueToAlignment(unsigned ByteAlignment, int64_t Value,
 793                                       unsigned ValueSize,
 794                                       unsigned MaxBytesToEmit) {}
 795     virtual void EmitCodeAlignment(unsigned ByteAlignment,
 796                                    unsigned MaxBytesToEmit) {}
 797     virtual bool EmitValueToOffset(const MCExpr *Offset,
 798                                    unsigned char Value ) { return false; }
 799     virtual void EmitFileDirective(StringRef Filename) {}
 800     virtual void EmitDwarfAdvanceLineAddr(int64_t LineDelta,
 801                                           const MCSymbol *LastLabel,
 802                                           const MCSymbol *Label,
 803                                           unsigned PointerSize) {}
 804     virtual void FinishImpl() {}
 805
 806     static bool classof(const MCStreamer *S) {
 807       return S->getKind() == SK_RecordStreamer;
 808     }
 809   };
 810 } // end anonymous namespace
 811
 812 /// addAsmGlobalSymbols - Add global symbols from module-level ASM to the
 813 /// defined or undefined lists.
 814 bool LTOModule::addAsmGlobalSymbols(std::string &errMsg) {
 815   const std::string &inlineAsm = _module->getModuleInlineAsm();
 816   if (inlineAsm.empty())
 817     return false;
 818
 819   OwningPtr<RecordStreamer> Streamer(new RecordStreamer(_context));
 820   MemoryBuffer *Buffer = MemoryBuffer::getMemBuffer(inlineAsm);
 821   SourceMgr SrcMgr;
 822   SrcMgr.AddNewSourceBuffer(Buffer, SMLoc());
 823   OwningPtr<MCAsmParser> Parser(createMCAsmParser(SrcMgr,
 824                                                   _context, *Streamer,
 825                                                   *_target->getMCAsmInfo()));
 826   const Target &T = _target->getTarget();
 827   OwningPtr<MCSubtargetInfo>
 828     STI(T.createMCSubtargetInfo(_target->getTargetTriple(),
 829                                 _target->getTargetCPU(),
 830                                 _target->getTargetFeatureString()));
 831   OwningPtr<MCTargetAsmParser> TAP(T.createMCAsmParser(*STI, *Parser.get()));
 832   if (!TAP) {
 833     errMsg = "target " + std::string(T.getName()) +
 834       " does not define AsmParser.";
 835     return true;
 836   }
 837
 838   Parser->setTargetParser(*TAP);
 839   if (Parser->Run(false))
 840     return true;
 841
 842   for (RecordStreamer::const_iterator i = Streamer->begin(),
 843          e = Streamer->end(); i != e; ++i) {
 844     StringRef Key = i->first();
 845     RecordStreamer::State Value = i->second;
 846     if (Value == RecordStreamer::DefinedGlobal)
 847       addAsmGlobalSymbol(Key.data(), LTO_SYMBOL_SCOPE_DEFAULT);
 848     else if (Value == RecordStreamer::Defined)
 849       addAsmGlobalSymbol(Key.data(), LTO_SYMBOL_SCOPE_INTERNAL);
 850     else if (Value == RecordStreamer::Global ||
 851              Value == RecordStreamer::Used)
 852       addAsmGlobalSymbolUndef(Key.data());
 853   }
 854
 855   return false;
 856 }
 857
 858 /// isDeclaration - Return 'true' if the global value is a declaration.
 859 static bool isDeclaration(const GlobalValue &V) {
 860   if (V.hasAvailableExternallyLinkage())
 861     return true;
 862
 863   if (V.isMaterializable())
 864     return false;
 865
 866   return V.isDeclaration();
 867 }
 868
 869 /// parseSymbols - Parse the symbols from the module and model-level ASM and add
 870 /// them to either the defined or undefined lists.
 871 bool LTOModule::parseSymbols(std::string &errMsg) {
 872   // add functions
 873   for (Module::iterator f = _module->begin(), e = _module->end(); f != e; ++f) {
 874     if (isDeclaration(*f))
 875       addPotentialUndefinedSymbol(f, true);
 876     else
 877       addDefinedFunctionSymbol(f);
 878   }
 879
 880   // add data
 881   for (Module::global_iterator v = _module->global_begin(),
 882          e = _module->global_end(); v !=  e; ++v) {
 883     if (isDeclaration(*v))
 884       addPotentialUndefinedSymbol(v, false);
 885     else
 886       addDefinedDataSymbol(v);
 887   }
 888
 889   // add asm globals
 890   if (addAsmGlobalSymbols(errMsg))
 891     return true;
 892
 893   // add aliases
 894   for (Module::alias_iterator a = _module->alias_begin(),
 895          e = _module->alias_end(); a != e; ++a) {
 896     if (isDeclaration(*a->getAliasedGlobal()))
 897       // Is an alias to a declaration.
 898       addPotentialUndefinedSymbol(a, false);
 899     else
 900       addDefinedDataSymbol(a);
 901   }
 902
 903   // make symbols for all undefines
 904   for (StringMap<NameAndAttributes>::iterator u =_undefines.begin(),
 905          e = _undefines.end(); u != e; ++u) {
 906     // If this symbol also has a definition, then don't make an undefine because
 907     // it is a tentative definition.
 908     if (_defines.count(u->getKey())) continue;
 909     NameAndAttributes info = u->getValue();
 910     _symbols.push_back(info);
 911   }
 912
 913   return false;
 914 }