Allow the C API users to keep relying on the OutMessages parameter.
[oota-llvm.git] / lib / Linker / LinkModules.cpp
index 630289b2bdcd07801be1719c85280b801d42ef92..2467f67831615e32a217ee1c8cdd1ec18d9752be 100644 (file)
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-#include "llvm/Linker.h"
-#include "llvm/Constants.h"
-#include "llvm/DerivedTypes.h"
-#include "llvm/Instructions.h"
-#include "llvm/Module.h"
-#include "llvm/ADT/DenseSet.h"
+#include "llvm/Linker/Linker.h"
+#include "llvm-c/Linker.h"
 #include "llvm/ADT/Optional.h"
 #include "llvm/ADT/SetVector.h"
-#include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
+#include "llvm/ADT/SmallString.h"
+#include "llvm/IR/Constants.h"
+#include "llvm/IR/DiagnosticInfo.h"
+#include "llvm/IR/DiagnosticPrinter.h"
+#include "llvm/IR/LLVMContext.h"
+#include "llvm/IR/Module.h"
+#include "llvm/IR/TypeFinder.h"
+#include "llvm/Support/CommandLine.h"
 #include "llvm/Support/Debug.h"
-#include "llvm/Support/Path.h"
 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
 #include "llvm/Transforms/Utils/Cloning.h"
-#include "llvm/Transforms/Utils/ValueMapper.h"
 #include <cctype>
+#include <tuple>
 using namespace llvm;
 
+
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 // TypeMap implementation.
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 namespace {
+  typedef SmallPtrSet<StructType*, 32> TypeSet;
+
 class TypeMapTy : public ValueMapTypeRemapper {
   /// MappedTypes - This is a mapping from a source type to a destination type
   /// to use.
@@ -42,17 +47,20 @@ class TypeMapTy : public ValueMapTypeRemapper {
   /// we speculatively add types to MappedTypes, but keep track of them here in
   /// case we need to roll back.
   SmallVector<Type*, 16> SpeculativeTypes;
-  
+
   /// SrcDefinitionsToResolve - This is a list of non-opaque structs in the
   /// source module that are mapped to an opaque struct in the destination
   /// module.
   SmallVector<StructType*, 16> SrcDefinitionsToResolve;
-  
+
   /// DstResolvedOpaqueTypes - This is the set of opaque types in the
   /// destination modules who are getting a body from the source module.
   SmallPtrSet<StructType*, 16> DstResolvedOpaqueTypes;
 
 public:
+  TypeMapTy(TypeSet &Set) : DstStructTypesSet(Set) {}
+
+  TypeSet &DstStructTypesSet;
   /// addTypeMapping - Indicate that the specified type in the destination
   /// module is conceptually equivalent to the specified type in the source
   /// module.
@@ -61,7 +69,7 @@ public:
   /// linkDefinedTypeBodies - Produce a body for an opaque type in the dest
   /// module from a type definition in the source module.
   void linkDefinedTypeBodies();
-  
+
   /// get - Return the mapped type to use for the specified input type from the
   /// source module.
   Type *get(Type *SrcTy);
@@ -73,9 +81,9 @@ public:
     for (DenseMap<Type*, Type*>::const_iterator
            I = MappedTypes.begin(), E = MappedTypes.end(); I != E; ++I) {
       dbgs() << "TypeMap: ";
-      I->first->dump();
+      I->first->print(dbgs());
       dbgs() << " => ";
-      I->second->dump();
+      I->second->print(dbgs());
       dbgs() << '\n';
     }
   }
@@ -83,10 +91,10 @@ public:
 private:
   Type *getImpl(Type *T);
   /// remapType - Implement the ValueMapTypeRemapper interface.
-  Type *remapType(Type *SrcTy) {
+  Type *remapType(Type *SrcTy) override {
     return get(SrcTy);
   }
-  
+
   bool areTypesIsomorphic(Type *DstTy, Type *SrcTy);
 };
 }
@@ -94,12 +102,12 @@ private:
 void TypeMapTy::addTypeMapping(Type *DstTy, Type *SrcTy) {
   Type *&Entry = MappedTypes[SrcTy];
   if (Entry) return;
-  
+
   if (DstTy == SrcTy) {
     Entry = DstTy;
     return;
   }
-  
+
   // Check to see if these types are recursively isomorphic and establish a
   // mapping between them if so.
   if (!areTypesIsomorphic(DstTy, SrcTy)) {
@@ -128,7 +136,7 @@ bool TypeMapTy::areTypesIsomorphic(Type *DstTy, Type *SrcTy) {
     Entry = DstTy;
     return true;
   }
-  
+
   // Okay, we have two types with identical kinds that we haven't seen before.
 
   // If this is an opaque struct type, special case it.
@@ -154,18 +162,18 @@ bool TypeMapTy::areTypesIsomorphic(Type *DstTy, Type *SrcTy) {
       return true;
     }
   }
-  
+
   // If the number of subtypes disagree between the two types, then we fail.
   if (SrcTy->getNumContainedTypes() != DstTy->getNumContainedTypes())
     return false;
-  
+
   // Fail if any of the extra properties (e.g. array size) of the type disagree.
   if (isa<IntegerType>(DstTy))
     return false;  // bitwidth disagrees.
   if (PointerType *PT = dyn_cast<PointerType>(DstTy)) {
     if (PT->getAddressSpace() != cast<PointerType>(SrcTy)->getAddressSpace())
       return false;
-    
+
   } else if (FunctionType *FT = dyn_cast<FunctionType>(DstTy)) {
     if (FT->isVarArg() != cast<FunctionType>(SrcTy)->isVarArg())
       return false;
@@ -178,7 +186,7 @@ bool TypeMapTy::areTypesIsomorphic(Type *DstTy, Type *SrcTy) {
     if (DATy->getNumElements() != cast<ArrayType>(SrcTy)->getNumElements())
       return false;
   } else if (VectorType *DVTy = dyn_cast<VectorType>(DstTy)) {
-    if (DVTy->getNumElements() != cast<ArrayType>(SrcTy)->getNumElements())
+    if (DVTy->getNumElements() != cast<VectorType>(SrcTy)->getNumElements())
       return false;
   }
 
@@ -191,7 +199,7 @@ bool TypeMapTy::areTypesIsomorphic(Type *DstTy, Type *SrcTy) {
     if (!areTypesIsomorphic(DstTy->getContainedType(i),
                             SrcTy->getContainedType(i)))
       return false;
-  
+
   // If everything seems to have lined up, then everything is great.
   return true;
 }
@@ -201,31 +209,31 @@ bool TypeMapTy::areTypesIsomorphic(Type *DstTy, Type *SrcTy) {
 void TypeMapTy::linkDefinedTypeBodies() {
   SmallVector<Type*, 16> Elements;
   SmallString<16> TmpName;
-  
+
   // Note that processing entries in this loop (calling 'get') can add new
   // entries to the SrcDefinitionsToResolve vector.
   while (!SrcDefinitionsToResolve.empty()) {
     StructType *SrcSTy = SrcDefinitionsToResolve.pop_back_val();
     StructType *DstSTy = cast<StructType>(MappedTypes[SrcSTy]);
-    
+
     // TypeMap is a many-to-one mapping, if there were multiple types that
     // provide a body for DstSTy then previous iterations of this loop may have
     // already handled it.  Just ignore this case.
     if (!DstSTy->isOpaque()) continue;
     assert(!SrcSTy->isOpaque() && "Not resolving a definition?");
-    
+
     // Map the body of the source type over to a new body for the dest type.
     Elements.resize(SrcSTy->getNumElements());
     for (unsigned i = 0, e = Elements.size(); i != e; ++i)
       Elements[i] = getImpl(SrcSTy->getElementType(i));
-    
+
     DstSTy->setBody(Elements, SrcSTy->isPacked());
-    
+
     // If DstSTy has no name or has a longer name than STy, then viciously steal
     // STy's name.
     if (!SrcSTy->hasName()) continue;
     StringRef SrcName = SrcSTy->getName();
-    
+
     if (!DstSTy->hasName() || DstSTy->getName().size() > SrcName.size()) {
       TmpName.insert(TmpName.end(), SrcName.begin(), SrcName.end());
       SrcSTy->setName("");
@@ -233,7 +241,7 @@ void TypeMapTy::linkDefinedTypeBodies() {
       TmpName.clear();
     }
   }
-  
+
   DstResolvedOpaqueTypes.clear();
 }
 
@@ -241,7 +249,7 @@ void TypeMapTy::linkDefinedTypeBodies() {
 /// source module.
 Type *TypeMapTy::get(Type *Ty) {
   Type *Result = getImpl(Ty);
-  
+
   // If this caused a reference to any struct type, resolve it before returning.
   if (!SrcDefinitionsToResolve.empty())
     linkDefinedTypeBodies();
@@ -253,7 +261,7 @@ Type *TypeMapTy::getImpl(Type *Ty) {
   // If we already have an entry for this type, return it.
   Type **Entry = &MappedTypes[Ty];
   if (*Entry) return *Entry;
-  
+
   // If this is not a named struct type, then just map all of the elements and
   // then rebuild the type from inside out.
   if (!isa<StructType>(Ty) || cast<StructType>(Ty)->isLiteral()) {
@@ -261,7 +269,7 @@ Type *TypeMapTy::getImpl(Type *Ty) {
     // true for the anonymous {} struct, things like 'float', integers, etc.
     if (Ty->getNumContainedTypes() == 0)
       return *Entry = Ty;
-    
+
     // Remap all of the elements, keeping track of whether any of them change.
     bool AnyChange = false;
     SmallVector<Type*, 4> ElementTypes;
@@ -270,23 +278,23 @@ Type *TypeMapTy::getImpl(Type *Ty) {
       ElementTypes[i] = getImpl(Ty->getContainedType(i));
       AnyChange |= ElementTypes[i] != Ty->getContainedType(i);
     }
-    
+
     // If we found our type while recursively processing stuff, just use it.
     Entry = &MappedTypes[Ty];
     if (*Entry) return *Entry;
-    
+
     // If all of the element types mapped directly over, then the type is usable
     // as-is.
     if (!AnyChange)
       return *Entry = Ty;
-    
+
     // Otherwise, rebuild a modified type.
     switch (Ty->getTypeID()) {
     default: llvm_unreachable("unknown derived type to remap");
     case Type::ArrayTyID:
       return *Entry = ArrayType::get(ElementTypes[0],
                                      cast<ArrayType>(Ty)->getNumElements());
-    case Type::VectorTyID: 
+    case Type::VectorTyID:
       return *Entry = VectorType::get(ElementTypes[0],
                                       cast<VectorType>(Ty)->getNumElements());
     case Type::PointerTyID:
@@ -327,15 +335,22 @@ Type *TypeMapTy::getImpl(Type *Ty) {
   // and is not required for the prettiness of the linked module, we just skip
   // it and always rebuild a type here.
   StructType *STy = cast<StructType>(Ty);
-  
+
   // If the type is opaque, we can just use it directly.
-  if (STy->isOpaque())
+  if (STy->isOpaque()) {
+    // A named structure type from src module is used. Add it to the Set of
+    // identified structs in the destination module.
+    DstStructTypesSet.insert(STy);
     return *Entry = STy;
-  
+  }
+
   // Otherwise we create a new type and resolve its body later.  This will be
   // resolved by the top level of get().
   SrcDefinitionsToResolve.push_back(STy);
   StructType *DTy = StructType::create(STy->getContext());
+  // A new identified structure type was created. Add it to the set of
+  // identified structs in the destination module.
+  DstStructTypesSet.insert(DTy);
   DstResolvedOpaqueTypes.insert(DTy);
   return *Entry = DTy;
 }
@@ -345,51 +360,102 @@ Type *TypeMapTy::getImpl(Type *Ty) {
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 namespace {
+  class ModuleLinker;
+
+  /// ValueMaterializerTy - Creates prototypes for functions that are lazily
+  /// linked on the fly. This speeds up linking for modules with many
+  /// lazily linked functions of which few get used.
+  class ValueMaterializerTy : public ValueMaterializer {
+    TypeMapTy &TypeMap;
+    Module *DstM;
+    std::vector<Function*> &LazilyLinkFunctions;
+  public:
+    ValueMaterializerTy(TypeMapTy &TypeMap, Module *DstM,
+                        std::vector<Function*> &LazilyLinkFunctions) :
+      ValueMaterializer(), TypeMap(TypeMap), DstM(DstM),
+      LazilyLinkFunctions(LazilyLinkFunctions) {
+    }
+
+    Value *materializeValueFor(Value *V) override;
+  };
+
+  namespace {
+  class LinkDiagnosticInfo : public DiagnosticInfo {
+    const Twine &Msg;
+
+  public:
+    LinkDiagnosticInfo(DiagnosticSeverity Severity, const Twine &Msg);
+    void print(DiagnosticPrinter &DP) const override;
+  };
+  LinkDiagnosticInfo::LinkDiagnosticInfo(DiagnosticSeverity Severity,
+                                         const Twine &Msg)
+      : DiagnosticInfo(DK_Linker, Severity), Msg(Msg) {}
+  void LinkDiagnosticInfo::print(DiagnosticPrinter &DP) const { DP << Msg; }
+  }
+
   /// ModuleLinker - This is an implementation class for the LinkModules
   /// function, which is the entrypoint for this file.
   class ModuleLinker {
     Module *DstM, *SrcM;
-    
-    TypeMapTy TypeMap; 
+
+    TypeMapTy TypeMap;
+    ValueMaterializerTy ValMaterializer;
 
     /// ValueMap - Mapping of values from what they used to be in Src, to what
     /// they are now in DstM.  ValueToValueMapTy is a ValueMap, which involves
     /// some overhead due to the use of Value handles which the Linker doesn't
     /// actually need, but this allows us to reuse the ValueMapper code.
     ValueToValueMapTy ValueMap;
-    
+
     struct AppendingVarInfo {
       GlobalVariable *NewGV;  // New aggregate global in dest module.
       Constant *DstInit;      // Old initializer from dest module.
       Constant *SrcInit;      // Old initializer from src module.
     };
-    
+
     std::vector<AppendingVarInfo> AppendingVars;
-    
+
     unsigned Mode; // Mode to treat source module.
-    
+
     // Set of items not to link in from source.
     SmallPtrSet<const Value*, 16> DoNotLinkFromSource;
-    
+
     // Vector of functions to lazily link in.
     std::vector<Function*> LazilyLinkFunctions;
-    
+
   public:
-    std::string ErrorMsg;
-    
-    ModuleLinker(Module *dstM, Module *srcM, unsigned mode)
-      : DstM(dstM), SrcM(srcM), Mode(mode) { }
-    
+    ModuleLinker(Module *dstM, TypeSet &Set, Module *srcM, unsigned mode)
+        : DstM(dstM), SrcM(srcM), TypeMap(Set),
+          ValMaterializer(TypeMap, DstM, LazilyLinkFunctions), Mode(mode) {}
+
     bool run();
-    
+
   private:
-    /// emitError - Helper method for setting a message and returning an error
-    /// code.
+    bool shouldLinkFromSource(bool &LinkFromSrc, const GlobalValue &Dest,
+                              const GlobalValue &Src);
+
+    /// Helper method for setting a message and returning an error code.
     bool emitError(const Twine &Message) {
-      ErrorMsg = Message.str();
+      DstM->getContext().diagnose(LinkDiagnosticInfo(DS_Error, Message));
       return true;
     }
-    
+
+    void emitWarning(const Twine &Message) {
+      DstM->getContext().diagnose(LinkDiagnosticInfo(DS_Warning, Message));
+    }
+
+    bool getComdatLeader(Module *M, StringRef ComdatName,
+                         const GlobalVariable *&GVar);
+    bool computeResultingSelectionKind(StringRef ComdatName,
+                                       Comdat::SelectionKind Src,
+                                       Comdat::SelectionKind Dst,
+                                       Comdat::SelectionKind &Result,
+                                       bool &LinkFromSrc);
+    std::map<const Comdat *, std::pair<Comdat::SelectionKind, bool>>
+        ComdatsChosen;
+    bool getComdatResult(const Comdat *SrcC, Comdat::SelectionKind &SK,
+                         bool &LinkFromSrc);
+
     /// getLinkageResult - This analyzes the two global values and determines
     /// what the result will look like in the destination module.
     bool getLinkageResult(GlobalValue *Dest, const GlobalValue *Src,
@@ -403,36 +469,32 @@ namespace {
       // If the source has no name it can't link.  If it has local linkage,
       // there is no name match-up going on.
       if (!SrcGV->hasName() || SrcGV->hasLocalLinkage())
-        return 0;
-      
+        return nullptr;
+
       // Otherwise see if we have a match in the destination module's symtab.
       GlobalValue *DGV = DstM->getNamedValue(SrcGV->getName());
-      if (DGV == 0) return 0;
-        
+      if (!DGV) return nullptr;
+
       // If we found a global with the same name in the dest module, but it has
       // internal linkage, we are really not doing any linkage here.
       if (DGV->hasLocalLinkage())
-        return 0;
+        return nullptr;
 
       // Otherwise, we do in fact link to the destination global.
       return DGV;
     }
-    
+
     void computeTypeMapping();
-    bool categorizeModuleFlagNodes(const NamedMDNode *ModFlags,
-                                   DenseMap<MDString*, MDNode*> &ErrorNode,
-                                   DenseMap<MDString*, MDNode*> &WarningNode,
-                                   DenseMap<MDString*, MDNode*> &OverrideNode,
-                                   DenseMap<MDString*,
-                                   SmallSetVector<MDNode*, 8> > &RequireNodes,
-                                   SmallSetVector<MDString*, 16> &SeenIDs);
-    
+
+    void upgradeMismatchedGlobalArray(StringRef Name);
+    void upgradeMismatchedGlobals();
+
     bool linkAppendingVarProto(GlobalVariable *DstGV, GlobalVariable *SrcGV);
     bool linkGlobalProto(GlobalVariable *SrcGV);
     bool linkFunctionProto(Function *SrcF);
     bool linkAliasProto(GlobalAlias *SrcA);
     bool linkModuleFlagsMetadata();
-    
+
     void linkAppendingVarInit(const AppendingVarInfo &AVI);
     void linkGlobalInits();
     void linkFunctionBody(Function *Dst, Function *Src);
@@ -466,10 +528,16 @@ static void forceRenaming(GlobalValue *GV, StringRef Name) {
 /// a GlobalValue) from the SrcGV to the DestGV.
 static void copyGVAttributes(GlobalValue *DestGV, const GlobalValue *SrcGV) {
   // Use the maximum alignment, rather than just copying the alignment of SrcGV.
-  unsigned Alignment = std::max(DestGV->getAlignment(), SrcGV->getAlignment());
+  auto *DestGO = dyn_cast<GlobalObject>(DestGV);
+  unsigned Alignment;
+  if (DestGO)
+    Alignment = std::max(DestGO->getAlignment(), SrcGV->getAlignment());
+
   DestGV->copyAttributesFrom(SrcGV);
-  DestGV->setAlignment(Alignment);
-  
+
+  if (DestGO)
+    DestGO->setAlignment(Alignment);
+
   forceRenaming(DestGV, SrcGV->getName());
 }
 
@@ -486,77 +554,236 @@ static bool isLessConstraining(GlobalValue::VisibilityTypes a,
   return false;
 }
 
-/// getLinkageResult - This analyzes the two global values and determines what
-/// the result will look like in the destination module.  In particular, it
-/// computes the resultant linkage type and visibility, computes whether the
-/// global in the source should be copied over to the destination (replacing
-/// the existing one), and computes whether this linkage is an error or not.
-bool ModuleLinker::getLinkageResult(GlobalValue *Dest, const GlobalValue *Src,
-                                    GlobalValue::LinkageTypes &LT,
-                                    GlobalValue::VisibilityTypes &Vis,
-                                    bool &LinkFromSrc) {
-  assert(Dest && "Must have two globals being queried");
-  assert(!Src->hasLocalLinkage() &&
-         "If Src has internal linkage, Dest shouldn't be set!");
-  
-  bool SrcIsDeclaration = Src->isDeclaration() && !Src->isMaterializable();
-  bool DestIsDeclaration = Dest->isDeclaration();
-  
+Value *ValueMaterializerTy::materializeValueFor(Value *V) {
+  Function *SF = dyn_cast<Function>(V);
+  if (!SF)
+    return nullptr;
+
+  Function *DF = Function::Create(TypeMap.get(SF->getFunctionType()),
+                                  SF->getLinkage(), SF->getName(), DstM);
+  copyGVAttributes(DF, SF);
+
+  if (Comdat *SC = SF->getComdat()) {
+    Comdat *DC = DstM->getOrInsertComdat(SC->getName());
+    DF->setComdat(DC);
+  }
+
+  LazilyLinkFunctions.push_back(SF);
+  return DF;
+}
+
+bool ModuleLinker::getComdatLeader(Module *M, StringRef ComdatName,
+                                   const GlobalVariable *&GVar) {
+  const GlobalValue *GVal = M->getNamedValue(ComdatName);
+  if (const auto *GA = dyn_cast_or_null<GlobalAlias>(GVal)) {
+    GVal = GA->getBaseObject();
+    if (!GVal)
+      // We cannot resolve the size of the aliasee yet.
+      return emitError("Linking COMDATs named '" + ComdatName +
+                       "': COMDAT key involves incomputable alias size.");
+  }
+
+  GVar = dyn_cast_or_null<GlobalVariable>(GVal);
+  if (!GVar)
+    return emitError(
+        "Linking COMDATs named '" + ComdatName +
+        "': GlobalVariable required for data dependent selection!");
+
+  return false;
+}
+
+bool ModuleLinker::computeResultingSelectionKind(StringRef ComdatName,
+                                                 Comdat::SelectionKind Src,
+                                                 Comdat::SelectionKind Dst,
+                                                 Comdat::SelectionKind &Result,
+                                                 bool &LinkFromSrc) {
+  // The ability to mix Comdat::SelectionKind::Any with
+  // Comdat::SelectionKind::Largest is a behavior that comes from COFF.
+  bool DstAnyOrLargest = Dst == Comdat::SelectionKind::Any ||
+                         Dst == Comdat::SelectionKind::Largest;
+  bool SrcAnyOrLargest = Src == Comdat::SelectionKind::Any ||
+                         Src == Comdat::SelectionKind::Largest;
+  if (DstAnyOrLargest && SrcAnyOrLargest) {
+    if (Dst == Comdat::SelectionKind::Largest ||
+        Src == Comdat::SelectionKind::Largest)
+      Result = Comdat::SelectionKind::Largest;
+    else
+      Result = Comdat::SelectionKind::Any;
+  } else if (Src == Dst) {
+    Result = Dst;
+  } else {
+    return emitError("Linking COMDATs named '" + ComdatName +
+                     "': invalid selection kinds!");
+  }
+
+  switch (Result) {
+  case Comdat::SelectionKind::Any:
+    // Go with Dst.
+    LinkFromSrc = false;
+    break;
+  case Comdat::SelectionKind::NoDuplicates:
+    return emitError("Linking COMDATs named '" + ComdatName +
+                     "': noduplicates has been violated!");
+  case Comdat::SelectionKind::ExactMatch:
+  case Comdat::SelectionKind::Largest:
+  case Comdat::SelectionKind::SameSize: {
+    const GlobalVariable *DstGV;
+    const GlobalVariable *SrcGV;
+    if (getComdatLeader(DstM, ComdatName, DstGV) ||
+        getComdatLeader(SrcM, ComdatName, SrcGV))
+      return true;
+
+    const DataLayout *DstDL = DstM->getDataLayout();
+    const DataLayout *SrcDL = SrcM->getDataLayout();
+    if (!DstDL || !SrcDL) {
+      return emitError(
+          "Linking COMDATs named '" + ComdatName +
+          "': can't do size dependent selection without DataLayout!");
+    }
+    uint64_t DstSize =
+        DstDL->getTypeAllocSize(DstGV->getType()->getPointerElementType());
+    uint64_t SrcSize =
+        SrcDL->getTypeAllocSize(SrcGV->getType()->getPointerElementType());
+    if (Result == Comdat::SelectionKind::ExactMatch) {
+      if (SrcGV->getInitializer() != DstGV->getInitializer())
+        return emitError("Linking COMDATs named '" + ComdatName +
+                         "': ExactMatch violated!");
+      LinkFromSrc = false;
+    } else if (Result == Comdat::SelectionKind::Largest) {
+      LinkFromSrc = SrcSize > DstSize;
+    } else if (Result == Comdat::SelectionKind::SameSize) {
+      if (SrcSize != DstSize)
+        return emitError("Linking COMDATs named '" + ComdatName +
+                         "': SameSize violated!");
+      LinkFromSrc = false;
+    } else {
+      llvm_unreachable("unknown selection kind");
+    }
+    break;
+  }
+  }
+
+  return false;
+}
+
+bool ModuleLinker::getComdatResult(const Comdat *SrcC,
+                                   Comdat::SelectionKind &Result,
+                                   bool &LinkFromSrc) {
+  Comdat::SelectionKind SSK = SrcC->getSelectionKind();
+  StringRef ComdatName = SrcC->getName();
+  Module::ComdatSymTabType &ComdatSymTab = DstM->getComdatSymbolTable();
+  Module::ComdatSymTabType::iterator DstCI = ComdatSymTab.find(ComdatName);
+
+  if (DstCI == ComdatSymTab.end()) {
+    // Use the comdat if it is only available in one of the modules.
+    LinkFromSrc = true;
+    Result = SSK;
+    return false;
+  }
+
+  const Comdat *DstC = &DstCI->second;
+  Comdat::SelectionKind DSK = DstC->getSelectionKind();
+  return computeResultingSelectionKind(ComdatName, SSK, DSK, Result,
+                                       LinkFromSrc);
+}
+
+bool ModuleLinker::shouldLinkFromSource(bool &LinkFromSrc,
+                                        const GlobalValue &Dest,
+                                        const GlobalValue &Src) {
+  bool SrcIsDeclaration = Src.isDeclarationForLinker();
+  bool DestIsDeclaration = Dest.isDeclarationForLinker();
+
+  // FIXME: Make datalayout mandatory and just use getDataLayout().
+  DataLayout DL(Dest.getParent());
+
   if (SrcIsDeclaration) {
     // If Src is external or if both Src & Dest are external..  Just link the
     // external globals, we aren't adding anything.
-    if (Src->hasDLLImportLinkage()) {
-      // If one of GVs has DLLImport linkage, result should be dllimport'ed.
-      if (DestIsDeclaration) {
-        LinkFromSrc = true;
-        LT = Src->getLinkage();
-      }
-    } else if (Dest->hasExternalWeakLinkage()) {
-      // If the Dest is weak, use the source linkage.
-      LinkFromSrc = true;
-      LT = Src->getLinkage();
-    } else {
-      LinkFromSrc = false;
-      LT = Dest->getLinkage();
+    if (Src.hasDLLImportStorageClass()) {
+      // If one of GVs is marked as DLLImport, result should be dllimport'ed.
+      LinkFromSrc = DestIsDeclaration;
+      return false;
     }
-  } else if (DestIsDeclaration && !Dest->hasDLLImportLinkage()) {
+    // If the Dest is weak, use the source linkage.
+    LinkFromSrc = Dest.hasExternalWeakLinkage();
+    return false;
+  }
+
+  if (DestIsDeclaration) {
     // If Dest is external but Src is not:
     LinkFromSrc = true;
-    LT = Src->getLinkage();
-  } else if (Src->isWeakForLinker()) {
-    // At this point we know that Dest has LinkOnce, External*, Weak, Common,
-    // or DLL* linkage.
-    if (Dest->hasExternalWeakLinkage() ||
-        Dest->hasAvailableExternallyLinkage() ||
-        (Dest->hasLinkOnceLinkage() &&
-         (Src->hasWeakLinkage() || Src->hasCommonLinkage()))) {
+    return false;
+  }
+
+  if (Src.hasCommonLinkage()) {
+    if (Dest.hasLinkOnceLinkage() || Dest.hasWeakLinkage()) {
       LinkFromSrc = true;
-      LT = Src->getLinkage();
-    } else {
-      LinkFromSrc = false;
-      LT = Dest->getLinkage();
+      return false;
     }
-  } else if (Dest->isWeakForLinker()) {
-    // At this point we know that Src has External* or DLL* linkage.
-    if (Src->hasExternalWeakLinkage()) {
+
+    if (!Dest.hasCommonLinkage()) {
       LinkFromSrc = false;
-      LT = Dest->getLinkage();
-    } else {
+      return false;
+    }
+
+    uint64_t DestSize = DL.getTypeAllocSize(Dest.getType()->getElementType());
+    uint64_t SrcSize = DL.getTypeAllocSize(Src.getType()->getElementType());
+    LinkFromSrc = SrcSize > DestSize;
+    return false;
+  }
+
+  if (Src.isWeakForLinker()) {
+    assert(!Dest.hasExternalWeakLinkage());
+    assert(!Dest.hasAvailableExternallyLinkage());
+
+    if (Dest.hasLinkOnceLinkage() && Src.hasWeakLinkage()) {
       LinkFromSrc = true;
-      LT = GlobalValue::ExternalLinkage;
+      return false;
     }
-  } else {
-    assert((Dest->hasExternalLinkage()  || Dest->hasDLLImportLinkage() ||
-            Dest->hasDLLExportLinkage() || Dest->hasExternalWeakLinkage()) &&
-           (Src->hasExternalLinkage()   || Src->hasDLLImportLinkage() ||
-            Src->hasDLLExportLinkage()  || Src->hasExternalWeakLinkage()) &&
-           "Unexpected linkage type!");
-    return emitError("Linking globals named '" + Src->getName() +
-                 "': symbol multiply defined!");
+
+    LinkFromSrc = false;
+    return false;
+  }
+
+  if (Dest.isWeakForLinker()) {
+    assert(Src.hasExternalLinkage());
+    LinkFromSrc = true;
+    return false;
   }
 
+  assert(!Src.hasExternalWeakLinkage());
+  assert(!Dest.hasExternalWeakLinkage());
+  assert(Dest.hasExternalLinkage() && Src.hasExternalLinkage() &&
+         "Unexpected linkage type!");
+  return emitError("Linking globals named '" + Src.getName() +
+                   "': symbol multiply defined!");
+}
+
+/// This analyzes the two global values and determines what the result will look
+/// like in the destination module. In particular, it computes the resultant
+/// linkage type and visibility, computes whether the global in the source
+/// should be copied over to the destination (replacing the existing one), and
+/// computes whether this linkage is an error or not.
+bool ModuleLinker::getLinkageResult(GlobalValue *Dest, const GlobalValue *Src,
+                                    GlobalValue::LinkageTypes &LT,
+                                    GlobalValue::VisibilityTypes &Vis,
+                                    bool &LinkFromSrc) {
+  assert(Dest && "Must have two globals being queried");
+  assert(!Src->hasLocalLinkage() &&
+         "If Src has internal linkage, Dest shouldn't be set!");
+
+  if (shouldLinkFromSource(LinkFromSrc, *Dest, *Src))
+    return true;
+
+  if (LinkFromSrc)
+    LT = Src->getLinkage();
+  else
+    LT = Dest->getLinkage();
+
   // Compute the visibility. We follow the rules in the System V Application
   // Binary Interface.
+  assert(!GlobalValue::isLocalLinkage(LT) &&
+         "Symbols with local linkage should not be merged");
   Vis = isLessConstraining(Src->getVisibility(), Dest->getVisibility()) ?
     Dest->getVisibility() : Src->getVisibility();
   return false;
@@ -571,19 +798,19 @@ void ModuleLinker::computeTypeMapping() {
   for (Module::global_iterator I = SrcM->global_begin(),
        E = SrcM->global_end(); I != E; ++I) {
     GlobalValue *DGV = getLinkedToGlobal(I);
-    if (DGV == 0) continue;
-    
+    if (!DGV) continue;
+
     if (!DGV->hasAppendingLinkage() || !I->hasAppendingLinkage()) {
       TypeMap.addTypeMapping(DGV->getType(), I->getType());
-      continue;      
+      continue;
     }
-    
+
     // Unify the element type of appending arrays.
     ArrayType *DAT = cast<ArrayType>(DGV->getType()->getElementType());
     ArrayType *SAT = cast<ArrayType>(I->getType()->getElementType());
     TypeMap.addTypeMapping(DAT->getElementType(), SAT->getElementType());
   }
-  
+
   // Incorporate functions.
   for (Module::iterator I = SrcM->begin(), E = SrcM->end(); I != E; ++I) {
     if (GlobalValue *DGV = getLinkedToGlobal(I))
@@ -594,26 +821,22 @@ void ModuleLinker::computeTypeMapping() {
   // At this point, the destination module may have a type "%foo = { i32 }" for
   // example.  When the source module got loaded into the same LLVMContext, if
   // it had the same type, it would have been renamed to "%foo.42 = { i32 }".
-  std::vector<StructType*> SrcStructTypes;
-  SrcM->findUsedStructTypes(SrcStructTypes, true);
+  TypeFinder SrcStructTypes;
+  SrcStructTypes.run(*SrcM, true);
   SmallPtrSet<StructType*, 32> SrcStructTypesSet(SrcStructTypes.begin(),
                                                  SrcStructTypes.end());
 
-  std::vector<StructType*> DstStructTypes;
-  DstM->findUsedStructTypes(DstStructTypes, true);
-  SmallPtrSet<StructType*, 32> DstStructTypesSet(DstStructTypes.begin(),
-                                                 DstStructTypes.end());
-
   for (unsigned i = 0, e = SrcStructTypes.size(); i != e; ++i) {
     StructType *ST = SrcStructTypes[i];
     if (!ST->hasName()) continue;
-    
+
     // Check to see if there is a dot in the name followed by a digit.
     size_t DotPos = ST->getName().rfind('.');
     if (DotPos == 0 || DotPos == StringRef::npos ||
-        ST->getName().back() == '.' || !isdigit(ST->getName()[DotPos+1]))
+        ST->getName().back() == '.' ||
+        !isdigit(static_cast<unsigned char>(ST->getName()[DotPos+1])))
       continue;
-    
+
     // Check to see if the destination module has a struct with the prefix name.
     if (StructType *DST = DstM->getTypeByName(ST->getName().substr(0, DotPos)))
       // Don't use it if this actually came from the source module. They're in
@@ -633,62 +856,143 @@ void ModuleLinker::computeTypeMapping() {
       // we prefer to take the '%C' version. So we are then left with both
       // '%C.1' and '%C' being used for the same types. This leads to some
       // variables using one type and some using the other.
-      if (!SrcStructTypesSet.count(DST) && DstStructTypesSet.count(DST))
+      if (!SrcStructTypesSet.count(DST) && TypeMap.DstStructTypesSet.count(DST))
         TypeMap.addTypeMapping(DST, ST);
   }
 
   // Don't bother incorporating aliases, they aren't generally typed well.
-  
+
   // Now that we have discovered all of the type equivalences, get a body for
-  // any 'opaque' types in the dest module that are now resolved. 
+  // any 'opaque' types in the dest module that are now resolved.
   TypeMap.linkDefinedTypeBodies();
 }
 
+static void upgradeGlobalArray(GlobalVariable *GV) {
+  ArrayType *ATy = cast<ArrayType>(GV->getType()->getElementType());
+  StructType *OldTy = cast<StructType>(ATy->getElementType());
+  assert(OldTy->getNumElements() == 2 && "Expected to upgrade from 2 elements");
+
+  // Get the upgraded 3 element type.
+  PointerType *VoidPtrTy = Type::getInt8Ty(GV->getContext())->getPointerTo();
+  Type *Tys[3] = {OldTy->getElementType(0), OldTy->getElementType(1),
+                  VoidPtrTy};
+  StructType *NewTy = StructType::get(GV->getContext(), Tys, false);
+
+  // Build new constants with a null third field filled in.
+  Constant *OldInitC = GV->getInitializer();
+  ConstantArray *OldInit = dyn_cast<ConstantArray>(OldInitC);
+  if (!OldInit && !isa<ConstantAggregateZero>(OldInitC))
+    // Invalid initializer; give up.
+    return;
+  std::vector<Constant *> Initializers;
+  if (OldInit && OldInit->getNumOperands()) {
+    Value *Null = Constant::getNullValue(VoidPtrTy);
+    for (Use &U : OldInit->operands()) {
+      ConstantStruct *Init = cast<ConstantStruct>(U.get());
+      Initializers.push_back(ConstantStruct::get(
+          NewTy, Init->getOperand(0), Init->getOperand(1), Null, nullptr));
+    }
+  }
+  assert(Initializers.size() == ATy->getNumElements() &&
+         "Failed to copy all array elements");
+
+  // Replace the old GV with a new one.
+  ATy = ArrayType::get(NewTy, Initializers.size());
+  Constant *NewInit = ConstantArray::get(ATy, Initializers);
+  GlobalVariable *NewGV = new GlobalVariable(
+      *GV->getParent(), ATy, GV->isConstant(), GV->getLinkage(), NewInit, "",
+      GV, GV->getThreadLocalMode(), GV->getType()->getAddressSpace(),
+      GV->isExternallyInitialized());
+  NewGV->copyAttributesFrom(GV);
+  NewGV->takeName(GV);
+  assert(GV->use_empty() && "program cannot use initializer list");
+  GV->eraseFromParent();
+}
+
+void ModuleLinker::upgradeMismatchedGlobalArray(StringRef Name) {
+  // Look for the global arrays.
+  auto *DstGV = dyn_cast_or_null<GlobalVariable>(DstM->getNamedValue(Name));
+  if (!DstGV)
+    return;
+  auto *SrcGV = dyn_cast_or_null<GlobalVariable>(SrcM->getNamedValue(Name));
+  if (!SrcGV)
+    return;
+
+  // Check if the types already match.
+  auto *DstTy = cast<ArrayType>(DstGV->getType()->getElementType());
+  auto *SrcTy =
+      cast<ArrayType>(TypeMap.get(SrcGV->getType()->getElementType()));
+  if (DstTy == SrcTy)
+    return;
+
+  // Grab the element types.  We can only upgrade an array of a two-field
+  // struct.  Only bother if the other one has three-fields.
+  auto *DstEltTy = cast<StructType>(DstTy->getElementType());
+  auto *SrcEltTy = cast<StructType>(SrcTy->getElementType());
+  if (DstEltTy->getNumElements() == 2 && SrcEltTy->getNumElements() == 3) {
+    upgradeGlobalArray(DstGV);
+    return;
+  }
+  if (DstEltTy->getNumElements() == 3 && SrcEltTy->getNumElements() == 2)
+    upgradeGlobalArray(SrcGV);
+
+  // We can't upgrade any other differences.
+}
+
+void ModuleLinker::upgradeMismatchedGlobals() {
+  upgradeMismatchedGlobalArray("llvm.global_ctors");
+  upgradeMismatchedGlobalArray("llvm.global_dtors");
+}
+
 /// linkAppendingVarProto - If there were any appending global variables, link
 /// them together now.  Return true on error.
 bool ModuleLinker::linkAppendingVarProto(GlobalVariable *DstGV,
                                          GlobalVariable *SrcGV) {
+
   if (!SrcGV->hasAppendingLinkage() || !DstGV->hasAppendingLinkage())
     return emitError("Linking globals named '" + SrcGV->getName() +
            "': can only link appending global with another appending global!");
-  
+
   ArrayType *DstTy = cast<ArrayType>(DstGV->getType()->getElementType());
   ArrayType *SrcTy =
     cast<ArrayType>(TypeMap.get(SrcGV->getType()->getElementType()));
   Type *EltTy = DstTy->getElementType();
-  
+
   // Check to see that they two arrays agree on type.
   if (EltTy != SrcTy->getElementType())
     return emitError("Appending variables with different element types!");
   if (DstGV->isConstant() != SrcGV->isConstant())
     return emitError("Appending variables linked with different const'ness!");
-  
+
   if (DstGV->getAlignment() != SrcGV->getAlignment())
     return emitError(
              "Appending variables with different alignment need to be linked!");
-  
+
   if (DstGV->getVisibility() != SrcGV->getVisibility())
     return emitError(
             "Appending variables with different visibility need to be linked!");
-  
-  if (DstGV->getSection() != SrcGV->getSection())
+
+  if (DstGV->hasUnnamedAddr() != SrcGV->hasUnnamedAddr())
+    return emitError(
+        "Appending variables with different unnamed_addr need to be linked!");
+
+  if (StringRef(DstGV->getSection()) != SrcGV->getSection())
     return emitError(
           "Appending variables with different section name need to be linked!");
-  
+
   uint64_t NewSize = DstTy->getNumElements() + SrcTy->getNumElements();
   ArrayType *NewType = ArrayType::get(EltTy, NewSize);
-  
+
   // Create the new global variable.
   GlobalVariable *NG =
     new GlobalVariable(*DstGV->getParent(), NewType, SrcGV->isConstant(),
-                       DstGV->getLinkage(), /*init*/0, /*name*/"", DstGV,
-                       DstGV->isThreadLocal(),
+                       DstGV->getLinkage(), /*init*/nullptr, /*name*/"", DstGV,
+                       DstGV->getThreadLocalMode(),
                        DstGV->getType()->getAddressSpace());
-  
+
   // Propagate alignment, visibility and section info.
   copyGVAttributes(NG, DstGV);
-  
+
   AppendingVarInfo AVI;
   AVI.NewGV = NG;
   AVI.DstInit = DstGV->getInitializer();
@@ -701,10 +1005,10 @@ bool ModuleLinker::linkAppendingVarProto(GlobalVariable *DstGV,
 
   DstGV->replaceAllUsesWith(ConstantExpr::getBitCast(NG, DstGV->getType()));
   DstGV->eraseFromParent();
-  
+
   // Track the source variable so we don't try to link it.
   DoNotLinkFromSource.insert(SrcGV);
-  
+
   return false;
 }
 
@@ -713,63 +1017,98 @@ bool ModuleLinker::linkAppendingVarProto(GlobalVariable *DstGV,
 bool ModuleLinker::linkGlobalProto(GlobalVariable *SGV) {
   GlobalValue *DGV = getLinkedToGlobal(SGV);
   llvm::Optional<GlobalValue::VisibilityTypes> NewVisibility;
+  bool HasUnnamedAddr = SGV->hasUnnamedAddr();
+  unsigned Alignment = SGV->getAlignment();
+
+  bool LinkFromSrc = false;
+  Comdat *DC = nullptr;
+  if (const Comdat *SC = SGV->getComdat()) {
+    Comdat::SelectionKind SK;
+    std::tie(SK, LinkFromSrc) = ComdatsChosen[SC];
+    DC = DstM->getOrInsertComdat(SC->getName());
+    DC->setSelectionKind(SK);
+  }
 
   if (DGV) {
-    // Concatenation of appending linkage variables is magic and handled later.
-    if (DGV->hasAppendingLinkage() || SGV->hasAppendingLinkage())
-      return linkAppendingVarProto(cast<GlobalVariable>(DGV), SGV);
-    
-    // Determine whether linkage of these two globals follows the source
-    // module's definition or the destination module's definition.
-    GlobalValue::LinkageTypes NewLinkage = GlobalValue::InternalLinkage;
-    GlobalValue::VisibilityTypes NV;
-    bool LinkFromSrc = false;
-    if (getLinkageResult(DGV, SGV, NewLinkage, NV, LinkFromSrc))
-      return true;
-    NewVisibility = NV;
+    if (!DC) {
+      // Concatenation of appending linkage variables is magic and handled later.
+      if (DGV->hasAppendingLinkage() || SGV->hasAppendingLinkage())
+        return linkAppendingVarProto(cast<GlobalVariable>(DGV), SGV);
+
+      // Determine whether linkage of these two globals follows the source
+      // module's definition or the destination module's definition.
+      GlobalValue::LinkageTypes NewLinkage = GlobalValue::InternalLinkage;
+      GlobalValue::VisibilityTypes NV;
+      if (getLinkageResult(DGV, SGV, NewLinkage, NV, LinkFromSrc))
+        return true;
+      NewVisibility = NV;
+      HasUnnamedAddr = HasUnnamedAddr && DGV->hasUnnamedAddr();
+      if (DGV->hasCommonLinkage() && SGV->hasCommonLinkage())
+        Alignment = std::max(Alignment, DGV->getAlignment());
+      else if (!LinkFromSrc)
+        Alignment = DGV->getAlignment();
+
+      // If we're not linking from the source, then keep the definition that we
+      // have.
+      if (!LinkFromSrc) {
+        // Special case for const propagation.
+        if (GlobalVariable *DGVar = dyn_cast<GlobalVariable>(DGV)) {
+          DGVar->setAlignment(Alignment);
+
+          if (DGVar->isDeclaration() && SGV->isConstant() &&
+              !DGVar->isConstant())
+            DGVar->setConstant(true);
+        }
 
-    // If we're not linking from the source, then keep the definition that we
-    // have.
-    if (!LinkFromSrc) {
-      // Special case for const propagation.
-      if (GlobalVariable *DGVar = dyn_cast<GlobalVariable>(DGV))
-        if (DGVar->isDeclaration() && SGV->isConstant() && !DGVar->isConstant())
-          DGVar->setConstant(true);
-      
-      // Set calculated linkage and visibility.
-      DGV->setLinkage(NewLinkage);
-      DGV->setVisibility(*NewVisibility);
+        // Set calculated linkage, visibility and unnamed_addr.
+        DGV->setLinkage(NewLinkage);
+        DGV->setVisibility(*NewVisibility);
+        DGV->setUnnamedAddr(HasUnnamedAddr);
+      }
+    }
 
+    if (!LinkFromSrc) {
       // Make sure to remember this mapping.
       ValueMap[SGV] = ConstantExpr::getBitCast(DGV,TypeMap.get(SGV->getType()));
-      
-      // Track the source global so that we don't attempt to copy it over when 
+
+      // Track the source global so that we don't attempt to copy it over when
       // processing global initializers.
       DoNotLinkFromSource.insert(SGV);
-      
+
       return false;
     }
   }
-  
+
+  // If the Comdat this variable was inside of wasn't selected, skip it.
+  if (DC && !DGV && !LinkFromSrc) {
+    DoNotLinkFromSource.insert(SGV);
+    return false;
+  }
+
   // No linking to be performed or linking from the source: simply create an
   // identical version of the symbol over in the dest module... the
   // initializer will be filled in later by LinkGlobalInits.
   GlobalVariable *NewDGV =
     new GlobalVariable(*DstM, TypeMap.get(SGV->getType()->getElementType()),
-                       SGV->isConstant(), SGV->getLinkage(), /*init*/0,
-                       SGV->getName(), /*insertbefore*/0,
-                       SGV->isThreadLocal(),
+                       SGV->isConstant(), SGV->getLinkage(), /*init*/nullptr,
+                       SGV->getName(), /*insertbefore*/nullptr,
+                       SGV->getThreadLocalMode(),
                        SGV->getType()->getAddressSpace());
   // Propagate alignment, visibility and section info.
   copyGVAttributes(NewDGV, SGV);
+  NewDGV->setAlignment(Alignment);
   if (NewVisibility)
     NewDGV->setVisibility(*NewVisibility);
+  NewDGV->setUnnamedAddr(HasUnnamedAddr);
+
+  if (DC)
+    NewDGV->setComdat(DC);
 
   if (DGV) {
     DGV->replaceAllUsesWith(ConstantExpr::getBitCast(NewDGV, DGV->getType()));
     DGV->eraseFromParent();
   }
-  
+
   // Make sure to remember this mapping.
   ValueMap[SGV] = NewDGV;
   return false;
@@ -780,31 +1119,60 @@ bool ModuleLinker::linkGlobalProto(GlobalVariable *SGV) {
 bool ModuleLinker::linkFunctionProto(Function *SF) {
   GlobalValue *DGV = getLinkedToGlobal(SF);
   llvm::Optional<GlobalValue::VisibilityTypes> NewVisibility;
+  bool HasUnnamedAddr = SF->hasUnnamedAddr();
+
+  bool LinkFromSrc = false;
+  Comdat *DC = nullptr;
+  if (const Comdat *SC = SF->getComdat()) {
+    Comdat::SelectionKind SK;
+    std::tie(SK, LinkFromSrc) = ComdatsChosen[SC];
+    DC = DstM->getOrInsertComdat(SC->getName());
+    DC->setSelectionKind(SK);
+  }
 
   if (DGV) {
-    GlobalValue::LinkageTypes NewLinkage = GlobalValue::InternalLinkage;
-    bool LinkFromSrc = false;
-    GlobalValue::VisibilityTypes NV;
-    if (getLinkageResult(DGV, SF, NewLinkage, NV, LinkFromSrc))
-      return true;
-    NewVisibility = NV;
+    if (!DC) {
+      GlobalValue::LinkageTypes NewLinkage = GlobalValue::InternalLinkage;
+      GlobalValue::VisibilityTypes NV;
+      if (getLinkageResult(DGV, SF, NewLinkage, NV, LinkFromSrc))
+        return true;
+      NewVisibility = NV;
+      HasUnnamedAddr = HasUnnamedAddr && DGV->hasUnnamedAddr();
+
+      if (!LinkFromSrc) {
+        // Set calculated linkage
+        DGV->setLinkage(NewLinkage);
+        DGV->setVisibility(*NewVisibility);
+        DGV->setUnnamedAddr(HasUnnamedAddr);
+      }
+    }
 
     if (!LinkFromSrc) {
-      // Set calculated linkage
-      DGV->setLinkage(NewLinkage);
-      DGV->setVisibility(*NewVisibility);
-
       // Make sure to remember this mapping.
       ValueMap[SF] = ConstantExpr::getBitCast(DGV, TypeMap.get(SF->getType()));
-      
-      // Track the function from the source module so we don't attempt to remap 
+
+      // Track the function from the source module so we don't attempt to remap
       // it.
       DoNotLinkFromSource.insert(SF);
-      
+
       return false;
     }
   }
-  
+
+  // If the function is to be lazily linked, don't create it just yet.
+  // The ValueMaterializerTy will deal with creating it if it's used.
+  if (!DGV && (SF->hasLocalLinkage() || SF->hasLinkOnceLinkage() ||
+               SF->hasAvailableExternallyLinkage())) {
+    DoNotLinkFromSource.insert(SF);
+    return false;
+  }
+
+  // If the Comdat this function was inside of wasn't selected, skip it.
+  if (DC && !DGV && !LinkFromSrc) {
+    DoNotLinkFromSource.insert(SF);
+    return false;
+  }
+
   // If there is no linkage to be performed or we are linking from the source,
   // bring SF over.
   Function *NewDF = Function::Create(TypeMap.get(SF->getFunctionType()),
@@ -812,20 +1180,17 @@ bool ModuleLinker::linkFunctionProto(Function *SF) {
   copyGVAttributes(NewDF, SF);
   if (NewVisibility)
     NewDF->setVisibility(*NewVisibility);
+  NewDF->setUnnamedAddr(HasUnnamedAddr);
+
+  if (DC)
+    NewDF->setComdat(DC);
 
   if (DGV) {
     // Any uses of DF need to change to NewDF, with cast.
     DGV->replaceAllUsesWith(ConstantExpr::getBitCast(NewDF, DGV->getType()));
     DGV->eraseFromParent();
-  } else {
-    // Internal, LO_ODR, or LO linkage - stick in set to ignore and lazily link.
-    if (SF->hasLocalLinkage() || SF->hasLinkOnceLinkage() ||
-        SF->hasAvailableExternallyLinkage()) {
-      DoNotLinkFromSource.insert(SF);
-      LazilyLinkFunctions.push_back(SF);
-    }
   }
-  
+
   ValueMap[SF] = NewDF;
   return false;
 }
@@ -835,45 +1200,68 @@ bool ModuleLinker::linkFunctionProto(Function *SF) {
 bool ModuleLinker::linkAliasProto(GlobalAlias *SGA) {
   GlobalValue *DGV = getLinkedToGlobal(SGA);
   llvm::Optional<GlobalValue::VisibilityTypes> NewVisibility;
+  bool HasUnnamedAddr = SGA->hasUnnamedAddr();
+
+  bool LinkFromSrc = false;
+  Comdat *DC = nullptr;
+  if (const Comdat *SC = SGA->getComdat()) {
+    Comdat::SelectionKind SK;
+    std::tie(SK, LinkFromSrc) = ComdatsChosen[SC];
+    DC = DstM->getOrInsertComdat(SC->getName());
+    DC->setSelectionKind(SK);
+  }
 
   if (DGV) {
-    GlobalValue::LinkageTypes NewLinkage = GlobalValue::InternalLinkage;
-    GlobalValue::VisibilityTypes NV;
-    bool LinkFromSrc = false;
-    if (getLinkageResult(DGV, SGA, NewLinkage, NV, LinkFromSrc))
-      return true;
-    NewVisibility = NV;
+    if (!DC) {
+      GlobalValue::LinkageTypes NewLinkage = GlobalValue::InternalLinkage;
+      GlobalValue::VisibilityTypes NV;
+      if (getLinkageResult(DGV, SGA, NewLinkage, NV, LinkFromSrc))
+        return true;
+      NewVisibility = NV;
+      HasUnnamedAddr = HasUnnamedAddr && DGV->hasUnnamedAddr();
+
+      if (!LinkFromSrc) {
+        // Set calculated linkage.
+        DGV->setLinkage(NewLinkage);
+        DGV->setVisibility(*NewVisibility);
+        DGV->setUnnamedAddr(HasUnnamedAddr);
+      }
+    }
 
     if (!LinkFromSrc) {
-      // Set calculated linkage.
-      DGV->setLinkage(NewLinkage);
-      DGV->setVisibility(*NewVisibility);
-
       // Make sure to remember this mapping.
       ValueMap[SGA] = ConstantExpr::getBitCast(DGV,TypeMap.get(SGA->getType()));
-      
+
       // Track the alias from the source module so we don't attempt to remap it.
       DoNotLinkFromSource.insert(SGA);
-      
+
       return false;
     }
   }
-  
+
+  // If the Comdat this alias was inside of wasn't selected, skip it.
+  if (DC && !DGV && !LinkFromSrc) {
+    DoNotLinkFromSource.insert(SGA);
+    return false;
+  }
+
   // If there is no linkage to be performed or we're linking from the source,
   // bring over SGA.
-  GlobalAlias *NewDA = new GlobalAlias(TypeMap.get(SGA->getType()),
-                                       SGA->getLinkage(), SGA->getName(),
-                                       /*aliasee*/0, DstM);
+  auto *PTy = cast<PointerType>(TypeMap.get(SGA->getType()));
+  auto *NewDA =
+      GlobalAlias::create(PTy->getElementType(), PTy->getAddressSpace(),
+                          SGA->getLinkage(), SGA->getName(), DstM);
   copyGVAttributes(NewDA, SGA);
   if (NewVisibility)
     NewDA->setVisibility(*NewVisibility);
+  NewDA->setUnnamedAddr(HasUnnamedAddr);
 
   if (DGV) {
     // Any uses of DGV need to change to NewDA, with cast.
     DGV->replaceAllUsesWith(ConstantExpr::getBitCast(NewDA, DGV->getType()));
     DGV->eraseFromParent();
   }
-  
+
   ValueMap[SGA] = NewDA;
   return false;
 }
@@ -884,17 +1272,37 @@ static void getArrayElements(Constant *C, SmallVectorImpl<Constant*> &Dest) {
   for (unsigned i = 0; i != NumElements; ++i)
     Dest.push_back(C->getAggregateElement(i));
 }
-                             
+
 void ModuleLinker::linkAppendingVarInit(const AppendingVarInfo &AVI) {
   // Merge the initializer.
-  SmallVector<Constant*, 16> Elements;
-  getArrayElements(AVI.DstInit, Elements);
-  
-  Constant *SrcInit = MapValue(AVI.SrcInit, ValueMap, RF_None, &TypeMap);
-  getArrayElements(SrcInit, Elements);
-  
+  SmallVector<Constant *, 16> DstElements;
+  getArrayElements(AVI.DstInit, DstElements);
+
+  SmallVector<Constant *, 16> SrcElements;
+  getArrayElements(AVI.SrcInit, SrcElements);
+
   ArrayType *NewType = cast<ArrayType>(AVI.NewGV->getType()->getElementType());
-  AVI.NewGV->setInitializer(ConstantArray::get(NewType, Elements));
+
+  StringRef Name = AVI.NewGV->getName();
+  bool IsNewStructor =
+      (Name == "llvm.global_ctors" || Name == "llvm.global_dtors") &&
+      cast<StructType>(NewType->getElementType())->getNumElements() == 3;
+
+  for (auto *V : SrcElements) {
+    if (IsNewStructor) {
+      Constant *Key = V->getAggregateElement(2);
+      if (DoNotLinkFromSource.count(Key))
+        continue;
+    }
+    DstElements.push_back(
+        MapValue(V, ValueMap, RF_None, &TypeMap, &ValMaterializer));
+  }
+  if (IsNewStructor) {
+    NewType = ArrayType::get(NewType->getElementType(), DstElements.size());
+    AVI.NewGV->mutateType(PointerType::get(NewType, 0));
+  }
+
+  AVI.NewGV->setInitializer(ConstantArray::get(NewType, DstElements));
 }
 
 /// linkGlobalInits - Update the initializers in the Dest module now that all
@@ -903,15 +1311,15 @@ void ModuleLinker::linkGlobalInits() {
   // Loop over all of the globals in the src module, mapping them over as we go
   for (Module::const_global_iterator I = SrcM->global_begin(),
        E = SrcM->global_end(); I != E; ++I) {
-    
+
     // Only process initialized GV's or ones not already in dest.
-    if (!I->hasInitializer() || DoNotLinkFromSource.count(I)) continue;          
-    
+    if (!I->hasInitializer() || DoNotLinkFromSource.count(I)) continue;
+
     // Grab destination global variable.
     GlobalVariable *DGV = cast<GlobalVariable>(ValueMap[I]);
     // Figure out what the initializer looks like in the dest module.
     DGV->setInitializer(MapValue(I->getInitializer(), ValueMap,
-                                 RF_None, &TypeMap));
+                                 RF_None, &TypeMap, &ValMaterializer));
   }
 }
 
@@ -934,26 +1342,28 @@ void ModuleLinker::linkFunctionBody(Function *Dst, Function *Src) {
   if (Mode == Linker::DestroySource) {
     // Splice the body of the source function into the dest function.
     Dst->getBasicBlockList().splice(Dst->end(), Src->getBasicBlockList());
-    
+
     // At this point, all of the instructions and values of the function are now
     // copied over.  The only problem is that they are still referencing values in
     // the Source function as operands.  Loop through all of the operands of the
     // functions and patch them up to point to the local versions.
     for (Function::iterator BB = Dst->begin(), BE = Dst->end(); BB != BE; ++BB)
       for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I != E; ++I)
-        RemapInstruction(I, ValueMap, RF_IgnoreMissingEntries, &TypeMap);
-    
+        RemapInstruction(I, ValueMap, RF_IgnoreMissingEntries,
+                         &TypeMap, &ValMaterializer);
+
   } else {
     // Clone the body of the function into the dest function.
     SmallVector<ReturnInst*, 8> Returns; // Ignore returns.
-    CloneFunctionInto(Dst, Src, ValueMap, false, Returns, "", NULL, &TypeMap);
+    CloneFunctionInto(Dst, Src, ValueMap, false, Returns, "", nullptr,
+                      &TypeMap, &ValMaterializer);
   }
-  
+
   // There is no need to map the arguments anymore.
   for (Function::arg_iterator I = Src->arg_begin(), E = Src->arg_end();
        I != E; ++I)
     ValueMap.erase(I);
-  
+
 }
 
 /// linkAliasBodies - Insert all of the aliases in Src into the Dest module.
@@ -964,7 +1374,9 @@ void ModuleLinker::linkAliasBodies() {
       continue;
     if (Constant *Aliasee = I->getAliasee()) {
       GlobalAlias *DA = cast<GlobalAlias>(ValueMap[I]);
-      DA->setAliasee(MapValue(Aliasee, ValueMap, RF_None, &TypeMap));
+      Constant *Val =
+          MapValue(Aliasee, ValueMap, RF_None, &TypeMap, &ValMaterializer);
+      DA->setAliasee(Val);
     }
   }
 }
@@ -981,80 +1393,20 @@ void ModuleLinker::linkNamedMDNodes() {
     // Add Src elements into Dest node.
     for (unsigned i = 0, e = I->getNumOperands(); i != e; ++i)
       DestNMD->addOperand(MapValue(I->getOperand(i), ValueMap,
-                                   RF_None, &TypeMap));
-  }
-}
-
-/// categorizeModuleFlagNodes - Categorize the module flags according to their
-/// type: Error, Warning, Override, and Require.
-bool ModuleLinker::
-categorizeModuleFlagNodes(const NamedMDNode *ModFlags,
-                          DenseMap<MDString*, MDNode*> &ErrorNode,
-                          DenseMap<MDString*, MDNode*> &WarningNode,
-                          DenseMap<MDString*, MDNode*> &OverrideNode,
-                          DenseMap<MDString*,
-                            SmallSetVector<MDNode*, 8> > &RequireNodes,
-                          SmallSetVector<MDString*, 16> &SeenIDs) {
-  bool HasErr = false;
-
-  for (unsigned I = 0, E = ModFlags->getNumOperands(); I != E; ++I) {
-    MDNode *Op = ModFlags->getOperand(I);
-    assert(Op->getNumOperands() == 3 && "Invalid module flag metadata!");
-    assert(isa<ConstantInt>(Op->getOperand(0)) &&
-           "Module flag's first operand must be an integer!");
-    assert(isa<MDString>(Op->getOperand(1)) &&
-           "Module flag's second operand must be an MDString!");
-
-    ConstantInt *Behavior = cast<ConstantInt>(Op->getOperand(0));
-    MDString *ID = cast<MDString>(Op->getOperand(1));
-    Value *Val = Op->getOperand(2);
-    switch (Behavior->getZExtValue()) {
-    default:
-      assert(false && "Invalid behavior in module flag metadata!");
-      break;
-    case Module::Error: {
-      MDNode *&ErrNode = ErrorNode[ID];
-      if (!ErrNode) ErrNode = Op;
-      if (ErrNode->getOperand(2) != Val)
-        HasErr = emitError("linking module flags '" + ID->getString() +
-                           "': IDs have conflicting values");
-      break;
-    }
-    case Module::Warning: {
-      MDNode *&WarnNode = WarningNode[ID];
-      if (!WarnNode) WarnNode = Op;
-      if (WarnNode->getOperand(2) != Val)
-        errs() << "WARNING: linking module flags '" << ID->getString()
-               << "': IDs have conflicting values";
-      break;
-    }
-    case Module::Require:  RequireNodes[ID].insert(Op);     break;
-    case Module::Override: {
-      MDNode *&OvrNode = OverrideNode[ID];
-      if (!OvrNode) OvrNode = Op;
-      if (OvrNode->getOperand(2) != Val)
-        HasErr = emitError("linking module flags '" + ID->getString() +
-                           "': IDs have conflicting override values");
-      break;
-    }
-    }
-
-    SeenIDs.insert(ID);
+                                   RF_None, &TypeMap, &ValMaterializer));
   }
-
-  return HasErr;
 }
 
 /// linkModuleFlagsMetadata - Merge the linker flags in Src into the Dest
 /// module.
 bool ModuleLinker::linkModuleFlagsMetadata() {
+  // If the source module has no module flags, we are done.
   const NamedMDNode *SrcModFlags = SrcM->getModuleFlagsMetadata();
   if (!SrcModFlags) return false;
 
-  NamedMDNode *DstModFlags = DstM->getOrInsertModuleFlagsMetadata();
-
   // If the destination module doesn't have module flags yet, then just copy
   // over the source module's flags.
+  NamedMDNode *DstModFlags = DstM->getOrInsertModuleFlagsMetadata();
   if (DstModFlags->getNumOperands() == 0) {
     for (unsigned I = 0, E = SrcModFlags->getNumOperands(); I != E; ++I)
       DstModFlags->addOperand(SrcModFlags->getOperand(I));
@@ -1062,118 +1414,171 @@ bool ModuleLinker::linkModuleFlagsMetadata() {
     return false;
   }
 
-  bool HasErr = false;
+  // First build a map of the existing module flags and requirements.
+  DenseMap<MDString*, MDNode*> Flags;
+  SmallSetVector<MDNode*, 16> Requirements;
+  for (unsigned I = 0, E = DstModFlags->getNumOperands(); I != E; ++I) {
+    MDNode *Op = DstModFlags->getOperand(I);
+    ConstantInt *Behavior = cast<ConstantInt>(Op->getOperand(0));
+    MDString *ID = cast<MDString>(Op->getOperand(1));
 
-  // Otherwise, we have to merge them based on their behaviors. First,
-  // categorize all of the nodes in the modules' module flags. If an error or
-  // warning occurs, then emit the appropriate message(s).
-  DenseMap<MDString*, MDNode*> ErrorNode;
-  DenseMap<MDString*, MDNode*> WarningNode;
-  DenseMap<MDString*, MDNode*> OverrideNode;
-  DenseMap<MDString*, SmallSetVector<MDNode*, 8> > RequireNodes;
-  SmallSetVector<MDString*, 16> SeenIDs;
-
-  HasErr |= categorizeModuleFlagNodes(SrcModFlags, ErrorNode, WarningNode,
-                                      OverrideNode, RequireNodes, SeenIDs);
-  HasErr |= categorizeModuleFlagNodes(DstModFlags, ErrorNode, WarningNode,
-                                      OverrideNode, RequireNodes, SeenIDs);
-
-  // Check that there isn't both an error and warning node for a flag.
-  for (SmallSetVector<MDString*, 16>::iterator
-         I = SeenIDs.begin(), E = SeenIDs.end(); I != E; ++I) {
-    MDString *ID = *I;
-    if (ErrorNode[ID] && WarningNode[ID])
-      HasErr = emitError("linking module flags '" + ID->getString() +
-                         "': IDs have conflicting behaviors");
+    if (Behavior->getZExtValue() == Module::Require) {
+      Requirements.insert(cast<MDNode>(Op->getOperand(2)));
+    } else {
+      Flags[ID] = Op;
+    }
   }
 
-  // Early exit if we had an error.
-  if (HasErr) return true;
-
-  // Get the destination's module flags ready for new operands.
-  DstModFlags->dropAllReferences();
-
-  // Add all of the module flags to the destination module.
-  DenseMap<MDString*, SmallVector<MDNode*, 4> > AddedNodes;
-  for (SmallSetVector<MDString*, 16>::iterator
-         I = SeenIDs.begin(), E = SeenIDs.end(); I != E; ++I) {
-    MDString *ID = *I;
-    if (OverrideNode[ID]) {
-      DstModFlags->addOperand(OverrideNode[ID]);
-      AddedNodes[ID].push_back(OverrideNode[ID]);
-    } else if (ErrorNode[ID]) {
-      DstModFlags->addOperand(ErrorNode[ID]);
-      AddedNodes[ID].push_back(ErrorNode[ID]);
-    } else if (WarningNode[ID]) {
-      DstModFlags->addOperand(WarningNode[ID]);
-      AddedNodes[ID].push_back(WarningNode[ID]);
+  // Merge in the flags from the source module, and also collect its set of
+  // requirements.
+  bool HasErr = false;
+  for (unsigned I = 0, E = SrcModFlags->getNumOperands(); I != E; ++I) {
+    MDNode *SrcOp = SrcModFlags->getOperand(I);
+    ConstantInt *SrcBehavior = cast<ConstantInt>(SrcOp->getOperand(0));
+    MDString *ID = cast<MDString>(SrcOp->getOperand(1));
+    MDNode *DstOp = Flags.lookup(ID);
+    unsigned SrcBehaviorValue = SrcBehavior->getZExtValue();
+
+    // If this is a requirement, add it and continue.
+    if (SrcBehaviorValue == Module::Require) {
+      // If the destination module does not already have this requirement, add
+      // it.
+      if (Requirements.insert(cast<MDNode>(SrcOp->getOperand(2)))) {
+        DstModFlags->addOperand(SrcOp);
+      }
+      continue;
     }
 
-    for (SmallSetVector<MDNode*, 8>::iterator
-           II = RequireNodes[ID].begin(), IE = RequireNodes[ID].end();
-         II != IE; ++II)
-      DstModFlags->addOperand(*II);
-  }
+    // If there is no existing flag with this ID, just add it.
+    if (!DstOp) {
+      Flags[ID] = SrcOp;
+      DstModFlags->addOperand(SrcOp);
+      continue;
+    }
 
-  // Now check that all of the requirements have been satisfied.
-  for (SmallSetVector<MDString*, 16>::iterator
-         I = SeenIDs.begin(), E = SeenIDs.end(); I != E; ++I) {
-    MDString *ID = *I;
-    SmallSetVector<MDNode*, 8> &Set = RequireNodes[ID];
-
-    for (SmallSetVector<MDNode*, 8>::iterator
-           II = Set.begin(), IE = Set.end(); II != IE; ++II) {
-      MDNode *Node = *II;
-      assert(isa<MDNode>(Node->getOperand(2)) &&
-             "Module flag's third operand must be an MDNode!");
-      MDNode *Val = cast<MDNode>(Node->getOperand(2));
-
-      MDString *ReqID = cast<MDString>(Val->getOperand(0));
-      Value *ReqVal = Val->getOperand(1);
-
-      bool HasValue = false;
-      for (SmallVectorImpl<MDNode*>::iterator
-             RI = AddedNodes[ReqID].begin(), RE = AddedNodes[ReqID].end();
-           RI != RE; ++RI) {
-        MDNode *ReqNode = *RI;
-        if (ReqNode->getOperand(2) == ReqVal) {
-          HasValue = true;
-          break;
-        }
+    // Otherwise, perform a merge.
+    ConstantInt *DstBehavior = cast<ConstantInt>(DstOp->getOperand(0));
+    unsigned DstBehaviorValue = DstBehavior->getZExtValue();
+
+    // If either flag has override behavior, handle it first.
+    if (DstBehaviorValue == Module::Override) {
+      // Diagnose inconsistent flags which both have override behavior.
+      if (SrcBehaviorValue == Module::Override &&
+          SrcOp->getOperand(2) != DstOp->getOperand(2)) {
+        HasErr |= emitError("linking module flags '" + ID->getString() +
+                            "': IDs have conflicting override values");
+      }
+      continue;
+    } else if (SrcBehaviorValue == Module::Override) {
+      // Update the destination flag to that of the source.
+      DstOp->replaceOperandWith(0, SrcBehavior);
+      DstOp->replaceOperandWith(2, SrcOp->getOperand(2));
+      continue;
+    }
+
+    // Diagnose inconsistent merge behavior types.
+    if (SrcBehaviorValue != DstBehaviorValue) {
+      HasErr |= emitError("linking module flags '" + ID->getString() +
+                          "': IDs have conflicting behaviors");
+      continue;
+    }
+
+    // Perform the merge for standard behavior types.
+    switch (SrcBehaviorValue) {
+    case Module::Require:
+    case Module::Override: llvm_unreachable("not possible");
+    case Module::Error: {
+      // Emit an error if the values differ.
+      if (SrcOp->getOperand(2) != DstOp->getOperand(2)) {
+        HasErr |= emitError("linking module flags '" + ID->getString() +
+                            "': IDs have conflicting values");
       }
+      continue;
+    }
+    case Module::Warning: {
+      // Emit a warning if the values differ.
+      if (SrcOp->getOperand(2) != DstOp->getOperand(2)) {
+        emitWarning("linking module flags '" + ID->getString() +
+                    "': IDs have conflicting values");
+      }
+      continue;
+    }
+    case Module::Append: {
+      MDNode *DstValue = cast<MDNode>(DstOp->getOperand(2));
+      MDNode *SrcValue = cast<MDNode>(SrcOp->getOperand(2));
+      unsigned NumOps = DstValue->getNumOperands() + SrcValue->getNumOperands();
+      Value **VP, **Values = VP = new Value*[NumOps];
+      for (unsigned i = 0, e = DstValue->getNumOperands(); i != e; ++i, ++VP)
+        *VP = DstValue->getOperand(i);
+      for (unsigned i = 0, e = SrcValue->getNumOperands(); i != e; ++i, ++VP)
+        *VP = SrcValue->getOperand(i);
+      DstOp->replaceOperandWith(2, MDNode::get(DstM->getContext(),
+                                               ArrayRef<Value*>(Values,
+                                                                NumOps)));
+      delete[] Values;
+      break;
+    }
+    case Module::AppendUnique: {
+      SmallSetVector<Value*, 16> Elts;
+      MDNode *DstValue = cast<MDNode>(DstOp->getOperand(2));
+      MDNode *SrcValue = cast<MDNode>(SrcOp->getOperand(2));
+      for (unsigned i = 0, e = DstValue->getNumOperands(); i != e; ++i)
+        Elts.insert(DstValue->getOperand(i));
+      for (unsigned i = 0, e = SrcValue->getNumOperands(); i != e; ++i)
+        Elts.insert(SrcValue->getOperand(i));
+      DstOp->replaceOperandWith(2, MDNode::get(DstM->getContext(),
+                                               ArrayRef<Value*>(Elts.begin(),
+                                                                Elts.end())));
+      break;
+    }
+    }
+  }
 
-      if (!HasValue)
-        HasErr = emitError("linking module flags '" + ReqID->getString() +
-                           "': does not have the required value");
+  // Check all of the requirements.
+  for (unsigned I = 0, E = Requirements.size(); I != E; ++I) {
+    MDNode *Requirement = Requirements[I];
+    MDString *Flag = cast<MDString>(Requirement->getOperand(0));
+    Value *ReqValue = Requirement->getOperand(1);
+
+    MDNode *Op = Flags[Flag];
+    if (!Op || Op->getOperand(2) != ReqValue) {
+      HasErr |= emitError("linking module flags '" + Flag->getString() +
+                          "': does not have the required value");
+      continue;
     }
   }
 
   return HasErr;
 }
-  
+
 bool ModuleLinker::run() {
   assert(DstM && "Null destination module");
   assert(SrcM && "Null source module");
 
   // Inherit the target data from the source module if the destination module
   // doesn't have one already.
-  if (DstM->getDataLayout().empty() && !SrcM->getDataLayout().empty())
+  if (!DstM->getDataLayout() && SrcM->getDataLayout())
     DstM->setDataLayout(SrcM->getDataLayout());
 
   // Copy the target triple from the source to dest if the dest's is empty.
   if (DstM->getTargetTriple().empty() && !SrcM->getTargetTriple().empty())
     DstM->setTargetTriple(SrcM->getTargetTriple());
 
-  if (!SrcM->getDataLayout().empty() && !DstM->getDataLayout().empty() &&
-      SrcM->getDataLayout() != DstM->getDataLayout())
-    errs() << "WARNING: Linking two modules of different data layouts!\n";
+  if (SrcM->getDataLayout() && DstM->getDataLayout() &&
+      *SrcM->getDataLayout() != *DstM->getDataLayout()) {
+    emitWarning("Linking two modules of different data layouts: '" +
+                SrcM->getModuleIdentifier() + "' is '" +
+                SrcM->getDataLayoutStr() + "' whereas '" +
+                DstM->getModuleIdentifier() + "' is '" +
+                DstM->getDataLayoutStr() + "'\n");
+  }
   if (!SrcM->getTargetTriple().empty() &&
       DstM->getTargetTriple() != SrcM->getTargetTriple()) {
-    errs() << "WARNING: Linking two modules of different target triples: ";
-    if (!SrcM->getModuleIdentifier().empty())
-      errs() << SrcM->getModuleIdentifier() << ": ";
-    errs() << "'" << SrcM->getTargetTriple() << "' and '" 
-           << DstM->getTargetTriple() << "'\n";
+    emitWarning("Linking two modules of different target triples: " +
+                SrcM->getModuleIdentifier() + "' is '" +
+                SrcM->getTargetTriple() + "' whereas '" +
+                DstM->getModuleIdentifier() + "' is '" +
+                DstM->getTargetTriple() + "'\n");
   }
 
   // Append the module inline asm string.
@@ -1185,22 +1590,24 @@ bool ModuleLinker::run() {
                                SrcM->getModuleInlineAsm());
   }
 
-  // Update the destination module's dependent libraries list with the libraries
-  // from the source module. There's no opportunity for duplicates here as the
-  // Module ensures that duplicate insertions are discarded.
-  for (Module::lib_iterator SI = SrcM->lib_begin(), SE = SrcM->lib_end();
-       SI != SE; ++SI)
-    DstM->addLibrary(*SI);
-  
-  // If the source library's module id is in the dependent library list of the
-  // destination library, remove it since that module is now linked in.
-  StringRef ModuleId = SrcM->getModuleIdentifier();
-  if (!ModuleId.empty())
-    DstM->removeLibrary(sys::path::stem(ModuleId));
-  
   // Loop over all of the linked values to compute type mappings.
   computeTypeMapping();
 
+  ComdatsChosen.clear();
+  for (const StringMapEntry<llvm::Comdat> &SMEC : SrcM->getComdatSymbolTable()) {
+    const Comdat &C = SMEC.getValue();
+    if (ComdatsChosen.count(&C))
+      continue;
+    Comdat::SelectionKind SK;
+    bool LinkFromSrc;
+    if (getComdatResult(&C, SK, LinkFromSrc))
+      return true;
+    ComdatsChosen[&C] = std::make_pair(SK, LinkFromSrc);
+  }
+
+  // Upgrade mismatched global arrays.
+  upgradeMismatchedGlobals();
+
   // Insert all of the globals in src into the DstM module... without linking
   // initializers (which could refer to functions not yet mapped over).
   for (Module::global_iterator I = SrcM->global_begin(),
@@ -1225,26 +1632,31 @@ bool ModuleLinker::run() {
 
   for (unsigned i = 0, e = AppendingVars.size(); i != e; ++i)
     linkAppendingVarInit(AppendingVars[i]);
-  
-  // Update the initializers in the DstM module now that all globals that may
-  // be referenced are in DstM.
-  linkGlobalInits();
 
   // Link in the function bodies that are defined in the source module into
   // DstM.
   for (Module::iterator SF = SrcM->begin(), E = SrcM->end(); SF != E; ++SF) {
     // Skip if not linking from source.
     if (DoNotLinkFromSource.count(SF)) continue;
-    
-    // Skip if no body (function is external) or materialize.
-    if (SF->isDeclaration()) {
-      if (!SF->isMaterializable())
-        continue;
-      if (SF->Materialize(&ErrorMsg))
-        return true;
+
+    Function *DF = cast<Function>(ValueMap[SF]);
+    if (SF->hasPrefixData()) {
+      // Link in the prefix data.
+      DF->setPrefixData(MapValue(
+          SF->getPrefixData(), ValueMap, RF_None, &TypeMap, &ValMaterializer));
+    }
+
+    // Materialize if needed.
+    if (SF->isMaterializable()) {
+      if (std::error_code EC = SF->materialize())
+        return emitError(EC.message());
     }
-    
-    linkFunctionBody(cast<Function>(ValueMap[SF]), SF);
+
+    // Skip if no body (function is external).
+    if (SF->isDeclaration())
+      continue;
+
+    linkFunctionBody(DF, SF);
     SF->Dematerialize();
   }
 
@@ -1260,78 +1672,127 @@ bool ModuleLinker::run() {
   if (linkModuleFlagsMetadata())
     return true;
 
+  // Update the initializers in the DstM module now that all globals that may
+  // be referenced are in DstM.
+  linkGlobalInits();
+
   // Process vector of lazily linked in functions.
   bool LinkedInAnyFunctions;
   do {
     LinkedInAnyFunctions = false;
-    
+
     for(std::vector<Function*>::iterator I = LazilyLinkFunctions.begin(),
         E = LazilyLinkFunctions.end(); I != E; ++I) {
-      if (!*I)
-        continue;
-      
       Function *SF = *I;
+      if (!SF)
+        continue;
+
       Function *DF = cast<Function>(ValueMap[SF]);
-      
-      if (!DF->use_empty()) {
-        
-        // Materialize if necessary.
-        if (SF->isDeclaration()) {
-          if (!SF->isMaterializable())
-            continue;
-          if (SF->Materialize(&ErrorMsg))
-            return true;
-        }
-        
-        // Link in function body.
-        linkFunctionBody(DF, SF);
-        SF->Dematerialize();
-
-        // "Remove" from vector by setting the element to 0.
-        *I = 0;
-        
-        // Set flag to indicate we may have more functions to lazily link in
-        // since we linked in a function.
-        LinkedInAnyFunctions = true;
+      if (SF->hasPrefixData()) {
+        // Link in the prefix data.
+        DF->setPrefixData(MapValue(SF->getPrefixData(),
+                                   ValueMap,
+                                   RF_None,
+                                   &TypeMap,
+                                   &ValMaterializer));
       }
+
+      // Materialize if needed.
+      if (SF->isMaterializable()) {
+        if (std::error_code EC = SF->materialize())
+          return emitError(EC.message());
+      }
+
+      // Skip if no body (function is external).
+      if (SF->isDeclaration())
+        continue;
+
+      // Erase from vector *before* the function body is linked - linkFunctionBody could
+      // invalidate I.
+      LazilyLinkFunctions.erase(I);
+
+      // Link in function body.
+      linkFunctionBody(DF, SF);
+      SF->Dematerialize();
+
+      // Set flag to indicate we may have more functions to lazily link in
+      // since we linked in a function.
+      LinkedInAnyFunctions = true;
+      break;
     }
   } while (LinkedInAnyFunctions);
-  
-  // Remove any prototypes of functions that were not actually linked in.
-  for(std::vector<Function*>::iterator I = LazilyLinkFunctions.begin(),
-      E = LazilyLinkFunctions.end(); I != E; ++I) {
-    if (!*I)
-      continue;
-    
-    Function *SF = *I;
-    Function *DF = cast<Function>(ValueMap[SF]);
-    if (DF->use_empty())
-      DF->eraseFromParent();
-  }
-  
+
   // Now that all of the types from the source are used, resolve any structs
   // copied over to the dest that didn't exist there.
   TypeMap.linkDefinedTypeBodies();
-  
+
   return false;
 }
 
+Linker::Linker(Module *M) : Composite(M) {
+  TypeFinder StructTypes;
+  StructTypes.run(*M, true);
+  IdentifiedStructTypes.insert(StructTypes.begin(), StructTypes.end());
+}
+
+Linker::~Linker() {
+}
+
+void Linker::deleteModule() {
+  delete Composite;
+  Composite = nullptr;
+}
+
+bool Linker::linkInModule(Module *Src, unsigned Mode) {
+  ModuleLinker TheLinker(Composite, IdentifiedStructTypes, Src, Mode);
+  return TheLinker.run();
+}
+
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 // LinkModules entrypoint.
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 /// LinkModules - This function links two modules together, with the resulting
-/// left module modified to be the composite of the two input modules.  If an
+/// Dest module modified to be the composite of the two input modules.  If an
 /// error occurs, true is returned and ErrorMsg (if not null) is set to indicate
 /// the problem.  Upon failure, the Dest module could be in a modified state,
 /// and shouldn't be relied on to be consistent.
-bool Linker::LinkModules(Module *Dest, Module *Src, unsigned Mode, 
-                         std::string *ErrorMsg) {
-  ModuleLinker TheLinker(Dest, Src, Mode);
-  if (TheLinker.run()) {
-    if (ErrorMsg) *ErrorMsg = TheLinker.ErrorMsg;
-    return true;
+bool Linker::LinkModules(Module *Dest, Module *Src, unsigned Mode) {
+  Linker L(Dest);
+  return L.linkInModule(Src, Mode);
+}
+
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+// C API.
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+
+static void bindingDiagnosticHandler(const llvm::DiagnosticInfo &DI,
+                                     void *Context) {
+  if (DI.getSeverity() != DS_Error)
+    return;
+
+  std::string *Message = (std::string *)Context;
+  {
+    raw_string_ostream Stream(*Message);
+    DiagnosticPrinterRawOStream DP(Stream);
+    DI.print(DP);
   }
+}
 
-  return false;
+
+LLVMBool LLVMLinkModules(LLVMModuleRef Dest, LLVMModuleRef Src,
+                         LLVMLinkerMode Mode, char **OutMessages) {
+  Module *D = unwrap(Dest);
+  LLVMContext &Ctx = D->getContext();
+
+  LLVMContext::DiagnosticHandlerTy OldHandler = Ctx.getDiagnosticHandler();
+  void *OldDiagnosticContext = Ctx.getDiagnosticContext();
+  std::string Message;
+  Ctx.setDiagnosticHandler(bindingDiagnosticHandler, &Message);
+  LLVMBool Result = Linker::LinkModules(D, unwrap(Src), Mode);
+  Ctx.setDiagnosticHandler(OldHandler, OldDiagnosticContext);
+
+  if (OutMessages && Result)
+    *OutMessages = strdup(Message.c_str());
+  return Result;
 }