a0533db480463ea4f00e3981422cc124934a8fd4
[oota-llvm.git] / 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/Constants.h"
20 #include "llvm/LLVMContext.h"
21 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
22 #include "llvm/MC/MCInst.h"
23 #include "llvm/MC/MCParser/MCAsmParser.h"
24 #include "llvm/MC/MCStreamer.h"
25 #include "llvm/MC/MCSubtargetInfo.h"
26 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
27 #include "llvm/MC/MCTargetAsmParser.h"
28 #include "llvm/MC/SubtargetFeature.h"
29 #include "llvm/Module.h"
30 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
31 #include "llvm/Support/Host.h"
32 #include "llvm/Support/MemoryBuffer.h"
33 #include "llvm/Support/Path.h"
34 #include "llvm/Support/SourceMgr.h"
35 #include "llvm/Support/TargetRegistry.h"
36 #include "llvm/Support/TargetSelect.h"
37 #include "llvm/Support/system_error.h"
38 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
39 using namespace llvm;
40
41 static cl::opt<bool>
42 EnableFPMAD("enable-fp-mad",
43   cl::desc("Enable less precise MAD instructions to be generated"),
44   cl::init(false));
45
46 static cl::opt<bool>
47 DisableFPElim("disable-fp-elim",
48   cl::desc("Disable frame pointer elimination optimization"),
49   cl::init(false));
50
51 static cl::opt<bool>
52 DisableFPElimNonLeaf("disable-non-leaf-fp-elim",
53   cl::desc("Disable frame pointer elimination optimization for non-leaf funcs"),
54   cl::init(false));
55
56 static cl::opt<bool>
57 EnableUnsafeFPMath("enable-unsafe-fp-math",
58   cl::desc("Enable optimizations that may decrease FP precision"),
59   cl::init(false));
60
61 static cl::opt<bool>
62 EnableNoInfsFPMath("enable-no-infs-fp-math",
63   cl::desc("Enable FP math optimizations that assume no +-Infs"),
64   cl::init(false));
65
66 static cl::opt<bool>
67 EnableNoNaNsFPMath("enable-no-nans-fp-math",
68   cl::desc("Enable FP math optimizations that assume no NaNs"),
69   cl::init(false));
70
71 static cl::opt<bool>
72 EnableHonorSignDependentRoundingFPMath("enable-sign-dependent-rounding-fp-math",
73   cl::Hidden,
74   cl::desc("Force codegen to assume rounding mode can change dynamically"),
75   cl::init(false));
76
77 static cl::opt<bool>
78 GenerateSoftFloatCalls("soft-float",
79   cl::desc("Generate software floating point library calls"),
80   cl::init(false));
81
82 static cl::opt<llvm::FloatABI::ABIType>
83 FloatABIForCalls("float-abi",
84   cl::desc("Choose float ABI type"),
85   cl::init(FloatABI::Default),
86   cl::values(
87     clEnumValN(FloatABI::Default, "default",
88                "Target default float ABI type"),
89     clEnumValN(FloatABI::Soft, "soft",
90                "Soft float ABI (implied by -soft-float)"),
91     clEnumValN(FloatABI::Hard, "hard",
92                "Hard float ABI (uses FP registers)"),
93     clEnumValEnd));
94
95 static cl::opt<llvm::FPOpFusion::FPOpFusionMode>
96 FuseFPOps("fp-contract",
97   cl::desc("Enable aggresive formation of fused FP ops"),
98   cl::init(FPOpFusion::Standard),
99   cl::values(
100     clEnumValN(FPOpFusion::Fast, "fast",
101                "Fuse FP ops whenever profitable"),
102     clEnumValN(FPOpFusion::Standard, "on",
103                "Only fuse 'blessed' FP ops."),
104     clEnumValN(FPOpFusion::Strict, "off",
105                "Only fuse FP ops when the result won't be effected."),
106     clEnumValEnd));
107
108 static cl::opt<bool>
109 DontPlaceZerosInBSS("nozero-initialized-in-bss",
110   cl::desc("Don't place zero-initialized symbols into bss section"),
111   cl::init(false));
112
113 static cl::opt<bool>
114 EnableGuaranteedTailCallOpt("tailcallopt",
115   cl::desc("Turn fastcc calls into tail calls by (potentially) changing ABI."),
116   cl::init(false));
117
118 static cl::opt<bool>
119 DisableTailCalls("disable-tail-calls",
120   cl::desc("Never emit tail calls"),
121   cl::init(false));
122
123 static cl::opt<unsigned>
124 OverrideStackAlignment("stack-alignment",
125   cl::desc("Override default stack alignment"),
126   cl::init(0));
127
128 static cl::opt<bool>
129 EnableRealignStack("realign-stack",
130   cl::desc("Realign stack if needed"),
131   cl::init(true));
132
133 static cl::opt<std::string>
134 TrapFuncName("trap-func", cl::Hidden,
135   cl::desc("Emit a call to trap function rather than a trap instruction"),
136   cl::init(""));
137
138 static cl::opt<bool>
139 EnablePIE("enable-pie",
140   cl::desc("Assume the creation of a position independent executable."),
141   cl::init(false));
142
143 static cl::opt<bool>
144 SegmentedStacks("segmented-stacks",
145   cl::desc("Use segmented stacks if possible."),
146   cl::init(false));
147
148 static cl::opt<bool>
149 UseInitArray("use-init-array",
150   cl::desc("Use .init_array instead of .ctors."),
151   cl::init(false));
152
153 static cl::opt<unsigned>
154 SSPBufferSize("stack-protector-buffer-size", cl::init(8),
155               cl::desc("Lower bound for a buffer to be considered for "
156                        "stack protection"));
157
158 LTOModule::LTOModule(llvm::Module *m, llvm::TargetMachine *t)
159   : _module(m), _target(t),
160     _context(*_target->getMCAsmInfo(), *_target->getRegisterInfo(), NULL),
161     _mangler(_context, *_target->getDataLayout()) {}
162
163 /// isBitcodeFile - Returns 'true' if the file (or memory contents) is LLVM
164 /// bitcode.
165 bool LTOModule::isBitcodeFile(const void *mem, size_t length) {
166   return llvm::sys::IdentifyFileType((const char*)mem, length)
167     == llvm::sys::Bitcode_FileType;
168 }
169
170 bool LTOModule::isBitcodeFile(const char *path) {
171   return llvm::sys::Path(path).isBitcodeFile();
172 }
173
174 /// isBitcodeFileForTarget - Returns 'true' if the file (or memory contents) is
175 /// LLVM bitcode for the specified triple.
176 bool LTOModule::isBitcodeFileForTarget(const void *mem, size_t length,
177                                        const char *triplePrefix) {
178   MemoryBuffer *buffer = makeBuffer(mem, length);
179   if (!buffer)
180     return false;
181   return isTargetMatch(buffer, triplePrefix);
182 }
183
184 bool LTOModule::isBitcodeFileForTarget(const char *path,
185                                        const char *triplePrefix) {
186   OwningPtr<MemoryBuffer> buffer;
187   if (MemoryBuffer::getFile(path, buffer))
188     return false;
189   return isTargetMatch(buffer.take(), triplePrefix);
190 }
191
192 /// isTargetMatch - Returns 'true' if the memory buffer is for the specified
193 /// target triple.
194 bool LTOModule::isTargetMatch(MemoryBuffer *buffer, const char *triplePrefix) {
195   std::string Triple = getBitcodeTargetTriple(buffer, getGlobalContext());
196   delete buffer;
197   return strncmp(Triple.c_str(), triplePrefix, strlen(triplePrefix)) == 0;
198 }
199
200 /// makeLTOModule - Create an LTOModule. N.B. These methods take ownership of
201 /// the buffer.
202 LTOModule *LTOModule::makeLTOModule(const char *path, std::string &errMsg) {
203   OwningPtr<MemoryBuffer> buffer;
204   if (error_code ec = MemoryBuffer::getFile(path, buffer)) {
205     errMsg = ec.message();
206     return NULL;
207   }
208   return makeLTOModule(buffer.take(), errMsg);
209 }
210
211 LTOModule *LTOModule::makeLTOModule(int fd, const char *path,
212                                     size_t size, std::string &errMsg) {
213   return makeLTOModule(fd, path, size, size, 0, errMsg);
214 }
215
216 LTOModule *LTOModule::makeLTOModule(int fd, const char *path,
217                                     size_t file_size,
218                                     size_t map_size,
219                                     off_t offset,
220                                     std::string &errMsg) {
221   OwningPtr<MemoryBuffer> buffer;
222   if (error_code ec = MemoryBuffer::getOpenFile(fd, path, buffer, file_size,
223                                                 map_size, offset, false)) {
224     errMsg = ec.message();
225     return NULL;
226   }
227   return makeLTOModule(buffer.take(), errMsg);
228 }
229
230 LTOModule *LTOModule::makeLTOModule(const void *mem, size_t length,
231                                     std::string &errMsg) {
232   OwningPtr<MemoryBuffer> buffer(makeBuffer(mem, length));
233   if (!buffer)
234     return NULL;
235   return makeLTOModule(buffer.take(), errMsg);
236 }
237
238 void LTOModule::getTargetOptions(TargetOptions &Options) {
239   Options.LessPreciseFPMADOption = EnableFPMAD;
240   Options.NoFramePointerElim = DisableFPElim;
241   Options.NoFramePointerElimNonLeaf = DisableFPElimNonLeaf;
242   Options.AllowFPOpFusion = FuseFPOps;
243   Options.UnsafeFPMath = EnableUnsafeFPMath;
244   Options.NoInfsFPMath = EnableNoInfsFPMath;
245   Options.NoNaNsFPMath = EnableNoNaNsFPMath;
246   Options.HonorSignDependentRoundingFPMathOption =
247     EnableHonorSignDependentRoundingFPMath;
248   Options.UseSoftFloat = GenerateSoftFloatCalls;
249   if (FloatABIForCalls != FloatABI::Default)
250     Options.FloatABIType = FloatABIForCalls;
251   Options.NoZerosInBSS = DontPlaceZerosInBSS;
252   Options.GuaranteedTailCallOpt = EnableGuaranteedTailCallOpt;
253   Options.DisableTailCalls = DisableTailCalls;
254   Options.StackAlignmentOverride = OverrideStackAlignment;
255   Options.RealignStack = EnableRealignStack;
256   Options.TrapFuncName = TrapFuncName;
257   Options.PositionIndependentExecutable = EnablePIE;
258   Options.EnableSegmentedStacks = SegmentedStacks;
259   Options.UseInitArray = UseInitArray;
260   Options.SSPBufferSize = SSPBufferSize;
261 }
262
263 LTOModule *LTOModule::makeLTOModule(MemoryBuffer *buffer,
264                                     std::string &errMsg) {
265   static bool Initialized = false;
266   if (!Initialized) {
267     InitializeAllTargets();
268     InitializeAllTargetMCs();
269     InitializeAllAsmParsers();
270     Initialized = true;
271   }
272
273   // parse bitcode buffer
274   OwningPtr<Module> m(getLazyBitcodeModule(buffer, getGlobalContext(),
275                                            &errMsg));
276   if (!m) {
277     delete buffer;
278     return NULL;
279   }
280
281   std::string TripleStr = m->getTargetTriple();
282   if (TripleStr.empty())
283     TripleStr = sys::getDefaultTargetTriple();
284   llvm::Triple Triple(TripleStr);
285
286   // find machine architecture for this module
287   const Target *march = TargetRegistry::lookupTarget(TripleStr, errMsg);
288   if (!march)
289     return NULL;
290
291   // construct LTOModule, hand over ownership of module and target
292   SubtargetFeatures Features;
293   Features.getDefaultSubtargetFeatures(Triple);
294   std::string FeatureStr = Features.getString();
295   // Set a default CPU for Darwin triples.
296   std::string CPU;
297   if (Triple.isOSDarwin()) {
298     if (Triple.getArch() == llvm::Triple::x86_64)
299       CPU = "core2";
300     else if (Triple.getArch() == llvm::Triple::x86)
301       CPU = "yonah";
302   }
303   TargetOptions Options;
304   getTargetOptions(Options);
305   TargetMachine *target = march->createTargetMachine(TripleStr, CPU, FeatureStr,
306                                                      Options);
307   LTOModule *Ret = new LTOModule(m.take(), target);
308   if (Ret->parseSymbols(errMsg)) {
309     delete Ret;
310     return NULL;
311   }
312
313   return Ret;
314 }
315
316 /// makeBuffer - Create a MemoryBuffer from a memory range.
317 MemoryBuffer *LTOModule::makeBuffer(const void *mem, size_t length) {
318   const char *startPtr = (const char*)mem;
319   return MemoryBuffer::getMemBuffer(StringRef(startPtr, length), "", false);
320 }
321
322 /// objcClassNameFromExpression - Get string that the data pointer points to.
323 bool
324 LTOModule::objcClassNameFromExpression(const Constant *c, std::string &name) {
325   if (const ConstantExpr *ce = dyn_cast<ConstantExpr>(c)) {
326     Constant *op = ce->getOperand(0);
327     if (GlobalVariable *gvn = dyn_cast<GlobalVariable>(op)) {
328       Constant *cn = gvn->getInitializer();
329       if (ConstantDataArray *ca = dyn_cast<ConstantDataArray>(cn)) {
330         if (ca->isCString()) {
331           name = ".objc_class_name_" + ca->getAsCString().str();
332           return true;
333         }
334       }
335     }
336   }
337   return false;
338 }
339
340 /// addObjCClass - Parse i386/ppc ObjC class data structure.
341 void LTOModule::addObjCClass(const GlobalVariable *clgv) {
342   const ConstantStruct *c = dyn_cast<ConstantStruct>(clgv->getInitializer());
343   if (!c) return;
344
345   // second slot in __OBJC,__class is pointer to superclass name
346   std::string superclassName;
347   if (objcClassNameFromExpression(c->getOperand(1), superclassName)) {
348     NameAndAttributes info;
349     StringMap<NameAndAttributes>::value_type &entry =
350       _undefines.GetOrCreateValue(superclassName);
351     if (!entry.getValue().name) {
352       const char *symbolName = entry.getKey().data();
353       info.name = symbolName;
354       info.attributes = LTO_SYMBOL_DEFINITION_UNDEFINED;
355       info.isFunction = false;
356       info.symbol = clgv;
357       entry.setValue(info);
358     }
359   }
360
361   // third slot in __OBJC,__class is pointer to class name
362   std::string className;
363   if (objcClassNameFromExpression(c->getOperand(2), className)) {
364     StringSet::value_type &entry = _defines.GetOrCreateValue(className);
365     entry.setValue(1);
366
367     NameAndAttributes info;
368     info.name = entry.getKey().data();
369     info.attributes = LTO_SYMBOL_PERMISSIONS_DATA |
370       LTO_SYMBOL_DEFINITION_REGULAR | LTO_SYMBOL_SCOPE_DEFAULT;
371     info.isFunction = false;
372     info.symbol = clgv;
373     _symbols.push_back(info);
374   }
375 }
376
377 /// addObjCCategory - Parse i386/ppc ObjC category data structure.
378 void LTOModule::addObjCCategory(const GlobalVariable *clgv) {
379   const ConstantStruct *c = dyn_cast<ConstantStruct>(clgv->getInitializer());
380   if (!c) return;
381
382   // second slot in __OBJC,__category is pointer to target class name
383   std::string targetclassName;
384   if (!objcClassNameFromExpression(c->getOperand(1), targetclassName))
385     return;
386
387   NameAndAttributes info;
388   StringMap<NameAndAttributes>::value_type &entry =
389     _undefines.GetOrCreateValue(targetclassName);
390
391   if (entry.getValue().name)
392     return;
393
394   const char *symbolName = entry.getKey().data();
395   info.name = symbolName;
396   info.attributes = LTO_SYMBOL_DEFINITION_UNDEFINED;
397   info.isFunction = false;
398   info.symbol = clgv;
399   entry.setValue(info);
400 }
401
402 /// addObjCClassRef - Parse i386/ppc ObjC class list data structure.
403 void LTOModule::addObjCClassRef(const GlobalVariable *clgv) {
404   std::string targetclassName;
405   if (!objcClassNameFromExpression(clgv->getInitializer(), targetclassName))
406     return;
407
408   NameAndAttributes info;
409   StringMap<NameAndAttributes>::value_type &entry =
410     _undefines.GetOrCreateValue(targetclassName);
411   if (entry.getValue().name)
412     return;
413
414   const char *symbolName = entry.getKey().data();
415   info.name = symbolName;
416   info.attributes = LTO_SYMBOL_DEFINITION_UNDEFINED;
417   info.isFunction = false;
418   info.symbol = clgv;
419   entry.setValue(info);
420 }
421
422 /// addDefinedDataSymbol - Add a data symbol as defined to the list.
423 void LTOModule::addDefinedDataSymbol(const GlobalValue *v) {
424   // Add to list of defined symbols.
425   addDefinedSymbol(v, false);
426
427   if (!v->hasSection() /* || !isTargetDarwin */)
428     return;
429
430   // Special case i386/ppc ObjC data structures in magic sections:
431   // The issue is that the old ObjC object format did some strange
432   // contortions to avoid real linker symbols.  For instance, the
433   // ObjC class data structure is allocated statically in the executable
434   // that defines that class.  That data structures contains a pointer to
435   // its superclass.  But instead of just initializing that part of the
436   // struct to the address of its superclass, and letting the static and
437   // dynamic linkers do the rest, the runtime works by having that field
438   // instead point to a C-string that is the name of the superclass.
439   // At runtime the objc initialization updates that pointer and sets
440   // it to point to the actual super class.  As far as the linker
441   // knows it is just a pointer to a string.  But then someone wanted the
442   // linker to issue errors at build time if the superclass was not found.
443   // So they figured out a way in mach-o object format to use an absolute
444   // symbols (.objc_class_name_Foo = 0) and a floating reference
445   // (.reference .objc_class_name_Bar) to cause the linker into erroring when
446   // a class was missing.
447   // The following synthesizes the implicit .objc_* symbols for the linker
448   // from the ObjC data structures generated by the front end.
449
450   // special case if this data blob is an ObjC class definition
451   if (v->getSection().compare(0, 15, "__OBJC,__class,") == 0) {
452     if (const GlobalVariable *gv = dyn_cast<GlobalVariable>(v)) {
453       addObjCClass(gv);
454     }
455   }
456
457   // special case if this data blob is an ObjC category definition
458   else if (v->getSection().compare(0, 18, "__OBJC,__category,") == 0) {
459     if (const GlobalVariable *gv = dyn_cast<GlobalVariable>(v)) {
460       addObjCCategory(gv);
461     }
462   }
463
464   // special case if this data blob is the list of referenced classes
465   else if (v->getSection().compare(0, 18, "__OBJC,__cls_refs,") == 0) {
466     if (const GlobalVariable *gv = dyn_cast<GlobalVariable>(v)) {
467       addObjCClassRef(gv);
468     }
469   }
470 }
471
472 /// addDefinedFunctionSymbol - Add a function symbol as defined to the list.
473 void LTOModule::addDefinedFunctionSymbol(const Function *f) {
474   // add to list of defined symbols
475   addDefinedSymbol(f, true);
476 }
477
478 /// addDefinedSymbol - Add a defined symbol to the list.
479 void LTOModule::addDefinedSymbol(const GlobalValue *def, bool isFunction) {
480   // ignore all llvm.* symbols
481   if (def->getName().startswith("llvm."))
482     return;
483
484   // string is owned by _defines
485   SmallString<64> Buffer;
486   _mangler.getNameWithPrefix(Buffer, def, false);
487
488   // set alignment part log2() can have rounding errors
489   uint32_t align = def->getAlignment();
490   uint32_t attr = align ? CountTrailingZeros_32(def->getAlignment()) : 0;
491
492   // set permissions part
493   if (isFunction) {
494     attr |= LTO_SYMBOL_PERMISSIONS_CODE;
495   } else {
496     const GlobalVariable *gv = dyn_cast<GlobalVariable>(def);
497     if (gv && gv->isConstant())
498       attr |= LTO_SYMBOL_PERMISSIONS_RODATA;
499     else
500       attr |= LTO_SYMBOL_PERMISSIONS_DATA;
501   }
502
503   // set definition part
504   if (def->hasWeakLinkage() || def->hasLinkOnceLinkage() ||
505       def->hasLinkerPrivateWeakLinkage())
506     attr |= LTO_SYMBOL_DEFINITION_WEAK;
507   else if (def->hasCommonLinkage())
508     attr |= LTO_SYMBOL_DEFINITION_TENTATIVE;
509   else
510     attr |= LTO_SYMBOL_DEFINITION_REGULAR;
511
512   // set scope part
513   if (def->hasHiddenVisibility())
514     attr |= LTO_SYMBOL_SCOPE_HIDDEN;
515   else if (def->hasProtectedVisibility())
516     attr |= LTO_SYMBOL_SCOPE_PROTECTED;
517   else if (def->hasExternalLinkage() || def->hasWeakLinkage() ||
518            def->hasLinkOnceLinkage() || def->hasCommonLinkage() ||
519            def->hasLinkerPrivateWeakLinkage())
520     attr |= LTO_SYMBOL_SCOPE_DEFAULT;
521   else if (def->hasLinkOnceODRAutoHideLinkage())
522     attr |= LTO_SYMBOL_SCOPE_DEFAULT_CAN_BE_HIDDEN;
523   else
524     attr |= LTO_SYMBOL_SCOPE_INTERNAL;
525
526   StringSet::value_type &entry = _defines.GetOrCreateValue(Buffer);
527   entry.setValue(1);
528
529   // fill information structure
530   NameAndAttributes info;
531   StringRef Name = entry.getKey();
532   info.name = Name.data();
533   assert(info.name[Name.size()] == '\0');
534   info.attributes = attr;
535   info.isFunction = isFunction;
536   info.symbol = def;
537
538   // add to table of symbols
539   _symbols.push_back(info);
540 }
541
542 /// addAsmGlobalSymbol - Add a global symbol from module-level ASM to the
543 /// defined list.
544 void LTOModule::addAsmGlobalSymbol(const char *name,
545                                    lto_symbol_attributes scope) {
546   StringSet::value_type &entry = _defines.GetOrCreateValue(name);
547
548   // only add new define if not already defined
549   if (entry.getValue())
550     return;
551
552   entry.setValue(1);
553
554   NameAndAttributes &info = _undefines[entry.getKey().data()];
555
556   if (info.symbol == 0) {
557     // FIXME: This is trying to take care of module ASM like this:
558     //
559     //   module asm ".zerofill __FOO, __foo, _bar_baz_qux, 0"
560     //
561     // but is gross and its mother dresses it funny. Have the ASM parser give us
562     // more details for this type of situation so that we're not guessing so
563     // much.
564
565     // fill information structure
566     info.name = entry.getKey().data();
567     info.attributes =
568       LTO_SYMBOL_PERMISSIONS_DATA | LTO_SYMBOL_DEFINITION_REGULAR | scope;
569     info.isFunction = false;
570     info.symbol = 0;
571
572     // add to table of symbols
573     _symbols.push_back(info);
574     return;
575   }
576
577   if (info.isFunction)
578     addDefinedFunctionSymbol(cast<Function>(info.symbol));
579   else
580     addDefinedDataSymbol(info.symbol);
581
582   _symbols.back().attributes &= ~LTO_SYMBOL_SCOPE_MASK;
583   _symbols.back().attributes |= scope;
584 }
585
586 /// addAsmGlobalSymbolUndef - Add a global symbol from module-level ASM to the
587 /// undefined list.
588 void LTOModule::addAsmGlobalSymbolUndef(const char *name) {
589   StringMap<NameAndAttributes>::value_type &entry =
590     _undefines.GetOrCreateValue(name);
591
592   _asm_undefines.push_back(entry.getKey().data());
593
594   // we already have the symbol
595   if (entry.getValue().name)
596     return;
597
598   uint32_t attr = LTO_SYMBOL_DEFINITION_UNDEFINED;;
599   attr |= LTO_SYMBOL_SCOPE_DEFAULT;
600   NameAndAttributes info;
601   info.name = entry.getKey().data();
602   info.attributes = attr;
603   info.isFunction = false;
604   info.symbol = 0;
605
606   entry.setValue(info);
607 }
608
609 /// addPotentialUndefinedSymbol - Add a symbol which isn't defined just yet to a
610 /// list to be resolved later.
611 void
612 LTOModule::addPotentialUndefinedSymbol(const GlobalValue *decl, bool isFunc) {
613   // ignore all llvm.* symbols
614   if (decl->getName().startswith("llvm."))
615     return;
616
617   // ignore all aliases
618   if (isa<GlobalAlias>(decl))
619     return;
620
621   SmallString<64> name;
622   _mangler.getNameWithPrefix(name, decl, false);
623
624   StringMap<NameAndAttributes>::value_type &entry =
625     _undefines.GetOrCreateValue(name);
626
627   // we already have the symbol
628   if (entry.getValue().name)
629     return;
630
631   NameAndAttributes info;
632
633   info.name = entry.getKey().data();
634
635   if (decl->hasExternalWeakLinkage())
636     info.attributes = LTO_SYMBOL_DEFINITION_WEAKUNDEF;
637   else
638     info.attributes = LTO_SYMBOL_DEFINITION_UNDEFINED;
639
640   info.isFunction = isFunc;
641   info.symbol = decl;
642
643   entry.setValue(info);
644 }
645
646 namespace {
647   class RecordStreamer : public MCStreamer {
648   public:
649     enum State { NeverSeen, Global, Defined, DefinedGlobal, Used };
650
651   private:
652     StringMap<State> Symbols;
653
654     void markDefined(const MCSymbol &Symbol) {
655       State &S = Symbols[Symbol.getName()];
656       switch (S) {
657       case DefinedGlobal:
658       case Global:
659         S = DefinedGlobal;
660         break;
661       case NeverSeen:
662       case Defined:
663       case Used:
664         S = Defined;
665         break;
666       }
667     }
668     void markGlobal(const MCSymbol &Symbol) {
669       State &S = Symbols[Symbol.getName()];
670       switch (S) {
671       case DefinedGlobal:
672       case Defined:
673         S = DefinedGlobal;
674         break;
675
676       case NeverSeen:
677       case Global:
678       case Used:
679         S = Global;
680         break;
681       }
682     }
683     void markUsed(const MCSymbol &Symbol) {
684       State &S = Symbols[Symbol.getName()];
685       switch (S) {
686       case DefinedGlobal:
687       case Defined:
688       case Global:
689         break;
690
691       case NeverSeen:
692       case Used:
693         S = Used;
694         break;
695       }
696     }
697
698     // FIXME: mostly copied for the obj streamer.
699     void AddValueSymbols(const MCExpr *Value) {
700       switch (Value->getKind()) {
701       case MCExpr::Target:
702         // FIXME: What should we do in here?
703         break;
704
705       case MCExpr::Constant:
706         break;
707
708       case MCExpr::Binary: {
709         const MCBinaryExpr *BE = cast<MCBinaryExpr>(Value);
710         AddValueSymbols(BE->getLHS());
711         AddValueSymbols(BE->getRHS());
712         break;
713       }
714
715       case MCExpr::SymbolRef:
716         markUsed(cast<MCSymbolRefExpr>(Value)->getSymbol());
717         break;
718
719       case MCExpr::Unary:
720         AddValueSymbols(cast<MCUnaryExpr>(Value)->getSubExpr());
721         break;
722       }
723     }
724
725   public:
726     typedef StringMap<State>::const_iterator const_iterator;
727
728     const_iterator begin() {
729       return Symbols.begin();
730     }
731
732     const_iterator end() {
733       return Symbols.end();
734     }
735
736     RecordStreamer(MCContext &Context) : MCStreamer(Context) {}
737
738     virtual void EmitInstruction(const MCInst &Inst) {
739       // Scan for values.
740       for (unsigned i = Inst.getNumOperands(); i--; )
741         if (Inst.getOperand(i).isExpr())
742           AddValueSymbols(Inst.getOperand(i).getExpr());
743     }
744     virtual void EmitLabel(MCSymbol *Symbol) {
745       Symbol->setSection(*getCurrentSection());
746       markDefined(*Symbol);
747     }
748     virtual void EmitAssignment(MCSymbol *Symbol, const MCExpr *Value) {
749       // FIXME: should we handle aliases?
750       markDefined(*Symbol);
751     }
752     virtual void EmitSymbolAttribute(MCSymbol *Symbol, MCSymbolAttr Attribute) {
753       if (Attribute == MCSA_Global)
754         markGlobal(*Symbol);
755     }
756     virtual void EmitZerofill(const MCSection *Section, MCSymbol *Symbol,
757                               uint64_t Size , unsigned ByteAlignment) {
758       markDefined(*Symbol);
759     }
760     virtual void EmitCommonSymbol(MCSymbol *Symbol, uint64_t Size,
761                                   unsigned ByteAlignment) {
762       markDefined(*Symbol);
763     }
764
765     // Noop calls.
766     virtual void ChangeSection(const MCSection *Section) {}
767     virtual void InitSections() {}
768     virtual void EmitAssemblerFlag(MCAssemblerFlag Flag) {}
769     virtual void EmitThumbFunc(MCSymbol *Func) {}
770     virtual void EmitSymbolDesc(MCSymbol *Symbol, unsigned DescValue) {}
771     virtual void EmitWeakReference(MCSymbol *Alias, const MCSymbol *Symbol) {}
772     virtual void BeginCOFFSymbolDef(const MCSymbol *Symbol) {}
773     virtual void EmitCOFFSymbolStorageClass(int StorageClass) {}
774     virtual void EmitCOFFSymbolType(int Type) {}
775     virtual void EndCOFFSymbolDef() {}
776     virtual void EmitELFSize(MCSymbol *Symbol, const MCExpr *Value) {}
777     virtual void EmitLocalCommonSymbol(MCSymbol *Symbol, uint64_t Size,
778                                        unsigned ByteAlignment) {}
779     virtual void EmitTBSSSymbol(const MCSection *Section, MCSymbol *Symbol,
780                                 uint64_t Size, unsigned ByteAlignment) {}
781     virtual void EmitBytes(StringRef Data, unsigned AddrSpace) {}
782     virtual void EmitValueImpl(const MCExpr *Value, unsigned Size,
783                                unsigned AddrSpace) {}
784     virtual void EmitULEB128Value(const MCExpr *Value) {}
785     virtual void EmitSLEB128Value(const MCExpr *Value) {}
786     virtual void EmitValueToAlignment(unsigned ByteAlignment, int64_t Value,
787                                       unsigned ValueSize,
788                                       unsigned MaxBytesToEmit) {}
789     virtual void EmitCodeAlignment(unsigned ByteAlignment,
790                                    unsigned MaxBytesToEmit) {}
791     virtual bool EmitValueToOffset(const MCExpr *Offset,
792                                    unsigned char Value ) { return false; }
793     virtual void EmitFileDirective(StringRef Filename) {}
794     virtual void EmitDwarfAdvanceLineAddr(int64_t LineDelta,
795                                           const MCSymbol *LastLabel,
796                                           const MCSymbol *Label,
797                                           unsigned PointerSize) {}
798     virtual void FinishImpl() {}
799   };
800 } // end anonymous namespace
801
802 /// addAsmGlobalSymbols - Add global symbols from module-level ASM to the
803 /// defined or undefined lists.
804 bool LTOModule::addAsmGlobalSymbols(std::string &errMsg) {
805   const std::string &inlineAsm = _module->getModuleInlineAsm();
806   if (inlineAsm.empty())
807     return false;
808
809   OwningPtr<RecordStreamer> Streamer(new RecordStreamer(_context));
810   MemoryBuffer *Buffer = MemoryBuffer::getMemBuffer(inlineAsm);
811   SourceMgr SrcMgr;
812   SrcMgr.AddNewSourceBuffer(Buffer, SMLoc());
813   OwningPtr<MCAsmParser> Parser(createMCAsmParser(SrcMgr,
814                                                   _context, *Streamer,
815                                                   *_target->getMCAsmInfo()));
816   const Target &T = _target->getTarget();
817   OwningPtr<MCSubtargetInfo>
818     STI(T.createMCSubtargetInfo(_target->getTargetTriple(),
819                                 _target->getTargetCPU(),
820                                 _target->getTargetFeatureString()));
821   OwningPtr<MCTargetAsmParser> TAP(T.createMCAsmParser(*STI, *Parser.get()));
822   if (!TAP) {
823     errMsg = "target " + std::string(T.getName()) +
824       " does not define AsmParser.";
825     return true;
826   }
827
828   Parser->setTargetParser(*TAP);
829   if (Parser->Run(false))
830     return true;
831
832   for (RecordStreamer::const_iterator i = Streamer->begin(),
833          e = Streamer->end(); i != e; ++i) {
834     StringRef Key = i->first();
835     RecordStreamer::State Value = i->second;
836     if (Value == RecordStreamer::DefinedGlobal)
837       addAsmGlobalSymbol(Key.data(), LTO_SYMBOL_SCOPE_DEFAULT);
838     else if (Value == RecordStreamer::Defined)
839       addAsmGlobalSymbol(Key.data(), LTO_SYMBOL_SCOPE_INTERNAL);
840     else if (Value == RecordStreamer::Global ||
841              Value == RecordStreamer::Used)
842       addAsmGlobalSymbolUndef(Key.data());
843   }
844
845   return false;
846 }
847
848 /// isDeclaration - Return 'true' if the global value is a declaration.
849 static bool isDeclaration(const GlobalValue &V) {
850   if (V.hasAvailableExternallyLinkage())
851     return true;
852
853   if (V.isMaterializable())
854     return false;
855
856   return V.isDeclaration();
857 }
858
859 /// parseSymbols - Parse the symbols from the module and model-level ASM and add
860 /// them to either the defined or undefined lists.
861 bool LTOModule::parseSymbols(std::string &errMsg) {
862   // add functions
863   for (Module::iterator f = _module->begin(), e = _module->end(); f != e; ++f) {
864     if (isDeclaration(*f))
865       addPotentialUndefinedSymbol(f, true);
866     else
867       addDefinedFunctionSymbol(f);
868   }
869
870   // add data
871   for (Module::global_iterator v = _module->global_begin(),
872          e = _module->global_end(); v !=  e; ++v) {
873     if (isDeclaration(*v))
874       addPotentialUndefinedSymbol(v, false);
875     else
876       addDefinedDataSymbol(v);
877   }
878
879   // add asm globals
880   if (addAsmGlobalSymbols(errMsg))
881     return true;
882
883   // add aliases
884   for (Module::alias_iterator a = _module->alias_begin(),
885          e = _module->alias_end(); a != e; ++a) {
886     if (isDeclaration(*a->getAliasedGlobal()))
887       // Is an alias to a declaration.
888       addPotentialUndefinedSymbol(a, false);
889     else
890       addDefinedDataSymbol(a);
891   }
892
893   // make symbols for all undefines
894   for (StringMap<NameAndAttributes>::iterator u =_undefines.begin(),
895          e = _undefines.end(); u != e; ++u) {
896     // If this symbol also has a definition, then don't make an undefine because
897     // it is a tentative definition.
898     if (_defines.count(u->getKey())) continue;
899     NameAndAttributes info = u->getValue();
900     _symbols.push_back(info);
901   }
902
903   return false;
904 }