include/llvm/LTO/LTOCodeGenerator.h

   1 //===-LTOCodeGenerator.h - 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 declares the LTOCodeGenerator class.
  11 //
  12 //   LTO compilation consists of three phases: Pre-IPO, IPO and Post-IPO.
  13 //
  14 //   The Pre-IPO phase compiles source code into bitcode file. The resulting
  15 // bitcode files, along with object files and libraries, will be fed to the
  16 // linker to through the IPO and Post-IPO phases. By using obj-file extension,
  17 // the resulting bitcode file disguises itself as an object file, and therefore
  18 // obviates the need of writing a special set of the make-rules only for LTO
  19 // compilation.
  20 //
  21 //   The IPO phase perform inter-procedural analyses and optimizations, and
  22 // the Post-IPO consists two sub-phases: intra-procedural scalar optimizations
  23 // (SOPT), and intra-procedural target-dependent code generator (CG).
  24 //
  25 //   As of this writing, we don't separate IPO and the Post-IPO SOPT. They
  26 // are intermingled together, and are driven by a single pass manager (see
  27 // PassManagerBuilder::populateLTOPassManager()).
  28 //
  29 //   The "LTOCodeGenerator" is the driver for the IPO and Post-IPO stages.
  30 // The "CodeGenerator" here is bit confusing. Don't confuse the "CodeGenerator"
  31 // with the machine specific code generator.
  32 //
  33 //===----------------------------------------------------------------------===//
  34
  35 #ifndef LTO_CODE_GENERATOR_H
  36 #define LTO_CODE_GENERATOR_H
  37
  38 #include "llvm-c/lto.h"
  39 #include "llvm/ADT/ArrayRef.h"
  40 #include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
  41 #include "llvm/ADT/StringMap.h"
  42 #include "llvm/Linker/Linker.h"
  43 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
  44 #include <string>
  45 #include <vector>
  46
  47 namespace llvm {
  48   class LLVMContext;
  49   class DiagnosticInfo;
  50   class GlobalValue;
  51   class Mangler;
  52   class MemoryBuffer;
  53   class TargetLibraryInfo;
  54   class TargetMachine;
  55   class raw_ostream;
  56 }
  57
  58 //===----------------------------------------------------------------------===//
  59 /// C++ class which implements the opaque lto_code_gen_t type.
  60 ///
  61 struct LTOCodeGenerator {
  62   static const char *getVersionString();
  63
  64   LTOCodeGenerator();
  65   ~LTOCodeGenerator();
  66
  67   // Merge given module, return true on success.
  68   bool addModule(struct LTOModule*, std::string &errMsg);
  69
  70   void setTargetOptions(llvm::TargetOptions options);
  71   void setDebugInfo(lto_debug_model);
  72   void setCodePICModel(lto_codegen_model);
  73
  74   void setCpu(const char *mCpu) { MCpu = mCpu; }
  75   void setAttr(const char *mAttr) { MAttr = mAttr; }
  76
  77   void addMustPreserveSymbol(const char *sym) { MustPreserveSymbols[sym] = 1; }
  78
  79   // To pass options to the driver and optimization passes. These options are
  80   // not necessarily for debugging purpose (The function name is misleading).
  81   // This function should be called before LTOCodeGenerator::compilexxx(),
  82   // and LTOCodeGenerator::writeMergedModules().
  83   void setCodeGenDebugOptions(const char *opts);
  84
  85   // Parse the options set in setCodeGenDebugOptions. Like
  86   // setCodeGenDebugOptions, this must be called before
  87   // LTOCodeGenerator::compilexxx() and LTOCodeGenerator::writeMergedModules()
  88   void parseCodeGenDebugOptions();
  89
  90   // Write the merged module to the file specified by the given path.
  91   // Return true on success.
  92   bool writeMergedModules(const char *path, std::string &errMsg);
  93
  94   // Compile the merged module into a *single* object file; the path to object
  95   // file is returned to the caller via argument "name". Return true on
  96   // success.
  97   //
  98   // NOTE that it is up to the linker to remove the intermediate object file.
  99   //  Do not try to remove the object file in LTOCodeGenerator's destructor
 100   //  as we don't who (LTOCodeGenerator or the obj file) will last longer.
 101   bool compile_to_file(const char **name,
 102                        bool disableOpt,
 103                        bool disableInline,
 104                        bool disableGVNLoadPRE,
 105                        std::string &errMsg);
 106
 107   // As with compile_to_file(), this function compiles the merged module into
 108   // single object file. Instead of returning the object-file-path to the caller
 109   // (linker), it brings the object to a buffer, and return the buffer to the
 110   // caller. This function should delete intermediate object file once its content
 111   // is brought to memory. Return NULL if the compilation was not successful.
 112   const void *compile(size_t *length,
 113                       bool disableOpt,
 114                       bool disableInline,
 115                       bool disableGVNLoadPRE,
 116                       std::string &errMsg);
 117
 118   void setDiagnosticHandler(lto_diagnostic_handler_t, void *);
 119
 120 private:
 121   void initializeLTOPasses();
 122
 123   bool generateObjectFile(llvm::raw_ostream &out,
 124                           bool disableOpt,
 125                           bool disableInline,
 126                           bool disableGVNLoadPRE,
 127                           std::string &errMsg);
 128   void applyScopeRestrictions();
 129   void applyRestriction(llvm::GlobalValue &GV,
 130                         const llvm::ArrayRef<llvm::StringRef> &Libcalls,
 131                         std::vector<const char*> &MustPreserveList,
 132                         llvm::SmallPtrSet<llvm::GlobalValue*, 8> &AsmUsed,
 133                         llvm::Mangler &Mangler);
 134   bool determineTarget(std::string &errMsg);
 135
 136   static void DiagnosticHandler(const llvm::DiagnosticInfo &DI, void *Context);
 137
 138   void DiagnosticHandler2(const llvm::DiagnosticInfo &DI);
 139
 140   typedef llvm::StringMap<uint8_t> StringSet;
 141
 142   llvm::LLVMContext &Context;
 143   llvm::Linker Linker;
 144   llvm::TargetMachine *TargetMach;
 145   bool EmitDwarfDebugInfo;
 146   bool ScopeRestrictionsDone;
 147   lto_codegen_model CodeModel;
 148   StringSet MustPreserveSymbols;
 149   StringSet AsmUndefinedRefs;
 150   llvm::MemoryBuffer *NativeObjectFile;
 151   std::vector<char *> CodegenOptions;
 152   std::string MCpu;
 153   std::string MAttr;
 154   std::string NativeObjectPath;
 155   llvm::TargetOptions Options;
 156   lto_diagnostic_handler_t DiagHandler;
 157   void *DiagContext;
 158 };
 159
 160 #endif // LTO_CODE_GENERATOR_H