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[oota-llvm.git] / examples / HowToUseJIT / HowToUseJIT.cpp
index 16f4657c62bd1a9fd5f46206a4f319866eb28135..e0bf6a00bf017d84c0d1dac409a0f77d9c03108d 100644 (file)
-//===--- HowToUseJIT.cpp - An example use of the JIT ----------------------===//
-// 
+//===-- examples/HowToUseJIT/HowToUseJIT.cpp - An example use of the JIT --===//
+//
 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
 //
-// This file was developed by Valery A. Khamenya and is distributed under the
-// University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
-// 
+// This file is distributed under the University of Illinois Open Source
+// License. See LICENSE.TXT for details.
+//
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
 //  This small program provides an example of how to quickly build a small
-//  module with two functions and execute it with the JIT. 
-// 
-//===------------------------------------------------------------------------===
-
-// Goal: 
+//  module with two functions and execute it with the JIT.
+//
+// Goal:
 //  The goal of this snippet is to create in the memory
-//  the LLVM module consisting of two functions as follow:
+//  the LLVM module consisting of two functions as follow: 
 //
 // int add1(int x) {
 //   return x+1;
 // }
-// 
+//
 // int foo() {
 //   return add1(10);
 // }
-// 
-// then compile the module via JIT, then execute the `foo' 
+//
+// then compile the module via JIT, then execute the `foo'
 // function and return result to a driver, i.e. to a "host program".
-// 
+//
 // Some remarks and questions:
-// 
+//
 // - could we invoke some code using noname functions too?
-//   e.g. evaluate "foo()+foo()" without fears to introduce 
+//   e.g. evaluate "foo()+foo()" without fears to introduce
 //   conflict of temporary function name with some real
 //   existing function name?
-// 
-
-#include <iostream>
-
-#include <llvm/Module.h>
-#include <llvm/DerivedTypes.h>
-#include <llvm/Constants.h>
-#include <llvm/Instructions.h>
-#include <llvm/ModuleProvider.h>
+//
+//===----------------------------------------------------------------------===//
 
-#include "llvm/ExecutionEngine/ExecutionEngine.h"
+#include "llvm/ADT/STLExtras.h"
 #include "llvm/ExecutionEngine/GenericValue.h"
-
+#include "llvm/ExecutionEngine/Interpreter.h"
+#include "llvm/IR/Constants.h"
+#include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
+#include "llvm/IR/IRBuilder.h"
+#include "llvm/IR/Instructions.h"
+#include "llvm/IR/LLVMContext.h"
+#include "llvm/IR/Module.h"
+#include "llvm/Support/ManagedStatic.h"
+#include "llvm/Support/TargetSelect.h"
+#include "llvm/Support/raw_ostream.h"
 
 using namespace llvm;
 
 int main() {
+  
+  InitializeNativeTarget();
 
-  // Create some module to put our function into it.
-  Module *M = new Module("test");
-
-
-  // We are about to create the add1 function:
-  Function *Add1F;
-
-  {
-    // first create type for the single argument of add1 function: 
-    // the type is 'int ()'
-    std::vector<const Type*> ArgT(1);
-    ArgT[0] = Type::IntTy;
-
-    // now create full type of the add1 function:
-    FunctionType *Add1T = FunctionType::get(Type::IntTy, // type of result
-                                            ArgT,
-                                            /*not vararg*/false);
-    // Now create the add1 function entry and 
-    // insert this entry into module M
-    // (By passing a module as the last parameter to the Function constructor,
-    // it automatically gets appended to the Module.)
-    Add1F = new Function(Add1T, 
-                         Function::ExternalLinkage, // maybe too much
-                         "add1", M);
-
-    // Add a basic block to the function... (again, it automatically inserts
-    // because of the last argument.)
-    BasicBlock *BB = new BasicBlock("EntryBlock of add1 function", Add1F);
+  LLVMContext Context;
   
-    // Get pointers to the constant `1'...
-    Value *One = ConstantSInt::get(Type::IntTy, 1);
+  // Create some module to put our function into it.
+  std::unique_ptr<Module> Owner = make_unique<Module>("test", Context);
+  Module *M = Owner.get();
 
-    // Get pointers to the integer argument of the add1 function...
-    assert(Add1F->abegin() != Add1F->aend()); // Make sure there's an arg
-    Argument &ArgX = Add1F->afront();  // Get the arg
+  // Create the add1 function entry and insert this entry into module M.  The
+  // function will have a return type of "int" and take an argument of "int".
+  // The '0' terminates the list of argument types.
+  Function *Add1F =
+    cast<Function>(M->getOrInsertFunction("add1", Type::getInt32Ty(Context),
+                                          Type::getInt32Ty(Context),
+                                          nullptr));
 
-    // Create the add instruction... does not insert...
-    Instruction *Add = BinaryOperator::create(Instruction::Add, One, &ArgX,
-                                              "addresult");
-  
-    // explicitly insert it into the basic block...
-    BB->getInstList().push_back(Add);
-  
-    // Create the return instruction and add it to the basic block
-    BB->getInstList().push_back(new ReturnInst(Add));
-
-    // function add1 is ready
-  }
-
-
-  // now we going to create function `foo':
-  Function *FooF;
-
-  {  
-    // Create the foo function type:
-    FunctionType *FooT = 
-      FunctionType::get(Type::IntTy, // result has type: 'int ()'
-                        std::vector<const Type*>(), // no arguments
-                        /*not vararg*/false);
-    
-    // create the entry for function `foo' and insert
-    // this entry into module M:
-    FooF = 
-      new Function(FooT, 
-                   Function::ExternalLinkage, // too wide?
-                   "foo", M);
-    
-    // Add a basic block to the FooF function...
-    BasicBlock *BB = new BasicBlock("EntryBlock of add1 function", FooF);
-
-    // Get pointers to the constant `10'...
-    Value *Ten = ConstantSInt::get(Type::IntTy, 10);
-
-    // Put the argument Ten on stack and make call:
-    // ...
-    std::vector<Value*> Params;
-    Params.push_back(Ten);
-    CallInst * Add1CallRes = new CallInst(Add1F, Params, "add1", BB);
-    
-    // Create the return instruction and add it to the basic block
-    BB->getInstList().push_back(new ReturnInst(Add1CallRes));
-    
-  }
-
-  // Now we going to create JIT ??
-  ExistingModuleProvider* MP = new ExistingModuleProvider(M);
-  ExecutionEngine* EE = ExecutionEngine::create( MP, true );
+  // Add a basic block to the function. As before, it automatically inserts
+  // because of the last argument.
+  BasicBlock *BB = BasicBlock::Create(Context, "EntryBlock", Add1F);
+
+  // Create a basic block builder with default parameters.  The builder will
+  // automatically append instructions to the basic block `BB'.
+  IRBuilder<> builder(BB);
+
+  // Get pointers to the constant `1'.
+  Value *One = builder.getInt32(1);
+
+  // Get pointers to the integer argument of the add1 function...
+  assert(Add1F->arg_begin() != Add1F->arg_end()); // Make sure there's an arg
+  Argument *ArgX = &*Add1F->arg_begin();          // Get the arg
+  ArgX->setName("AnArg");            // Give it a nice symbolic name for fun.
+
+  // Create the add instruction, inserting it into the end of BB.
+  Value *Add = builder.CreateAdd(One, ArgX);
+
+  // Create the return instruction and add it to the basic block
+  builder.CreateRet(Add);
+
+  // Now, function add1 is ready.
+
+  // Now we're going to create function `foo', which returns an int and takes no
+  // arguments.
+  Function *FooF =
+    cast<Function>(M->getOrInsertFunction("foo", Type::getInt32Ty(Context),
+                                          nullptr));
+
+  // Add a basic block to the FooF function.
+  BB = BasicBlock::Create(Context, "EntryBlock", FooF);
+
+  // Tell the basic block builder to attach itself to the new basic block
+  builder.SetInsertPoint(BB);
+
+  // Get pointer to the constant `10'.
+  Value *Ten = builder.getInt32(10);
+
+  // Pass Ten to the call to Add1F
+  CallInst *Add1CallRes = builder.CreateCall(Add1F, Ten);
+  Add1CallRes->setTailCall(true);
+
+  // Create the return instruction and add it to the basic block.
+  builder.CreateRet(Add1CallRes);
+
+  // Now we create the JIT.
+  ExecutionEngine* EE = EngineBuilder(std::move(Owner)).create();
+
+  outs() << "We just constructed this LLVM module:\n\n" << *M;
+  outs() << "\n\nRunning foo: ";
+  outs().flush();
 
   // Call the `foo' function with no arguments:
   std::vector<GenericValue> noargs;
   GenericValue gv = EE->runFunction(FooF, noargs);
 
-  // import result of execution:
-  std::cout << "Result: " << gv.IntVal << std:: endl;
-
+  // Import result of execution:
+  outs() << "Result: " << gv.IntVal << "\n";
+  delete EE;
+  llvm_shutdown();
   return 0;
 }