lib/ExecutionEngine/ExecutionEngine.cpp

   1 //===-- ExecutionEngine.cpp - Common Implementation shared by EEs ---------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
   6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file defines the common interface used by the various execution engine
  11 // subclasses.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #define DEBUG_TYPE "jit"
  16 #include "llvm/Constants.h"
  17 #include "llvm/DerivedTypes.h"
  18 #include "llvm/Module.h"
  19 #include "llvm/ModuleProvider.h"
  20 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
  21 #include "llvm/ExecutionEngine/ExecutionEngine.h"
  22 #include "llvm/ExecutionEngine/GenericValue.h"
  23 #include "llvm/Support/Debug.h"
  24 #include "llvm/Support/MutexGuard.h"
  25 #include "llvm/System/DynamicLibrary.h"
  26 #include "llvm/Target/TargetData.h"
  27 #include <iostream>
  28 using namespace llvm;
  29
  30 namespace {
  31   Statistic<> NumInitBytes("lli", "Number of bytes of global vars initialized");
  32   Statistic<> NumGlobals  ("lli", "Number of global vars initialized");
  33 }
  34
  35 ExecutionEngine::EECtorFn ExecutionEngine::JITCtor = 0;
  36 ExecutionEngine::EECtorFn ExecutionEngine::InterpCtor = 0;
  37
  38 ExecutionEngine::ExecutionEngine(ModuleProvider *P) :
  39   CurMod(*P->getModule()), MP(P) {
  40   assert(P && "ModuleProvider is null?");
  41 }
  42
  43 ExecutionEngine::ExecutionEngine(Module *M) : CurMod(*M), MP(0) {
  44   assert(M && "Module is null?");
  45 }
  46
  47 ExecutionEngine::~ExecutionEngine() {
  48   delete MP;
  49 }
  50
  51 /// addGlobalMapping - Tell the execution engine that the specified global is
  52 /// at the specified location.  This is used internally as functions are JIT'd
  53 /// and as global variables are laid out in memory.  It can and should also be
  54 /// used by clients of the EE that want to have an LLVM global overlay
  55 /// existing data in memory.
  56 void ExecutionEngine::addGlobalMapping(const GlobalValue *GV, void *Addr) {
  57   MutexGuard locked(lock);
  58
  59   void *&CurVal = state.getGlobalAddressMap(locked)[GV];
  60   assert((CurVal == 0 || Addr == 0) && "GlobalMapping already established!");
  61   CurVal = Addr;
  62
  63   // If we are using the reverse mapping, add it too
  64   if (!state.getGlobalAddressReverseMap(locked).empty()) {
  65     const GlobalValue *&V = state.getGlobalAddressReverseMap(locked)[Addr];
  66     assert((V == 0 || GV == 0) && "GlobalMapping already established!");
  67     V = GV;
  68   }
  69 }
  70
  71 /// clearAllGlobalMappings - Clear all global mappings and start over again
  72 /// use in dynamic compilation scenarios when you want to move globals
  73 void ExecutionEngine::clearAllGlobalMappings() {
  74   MutexGuard locked(lock);
  75
  76   state.getGlobalAddressMap(locked).clear();
  77   state.getGlobalAddressReverseMap(locked).clear();
  78 }
  79
  80 /// updateGlobalMapping - Replace an existing mapping for GV with a new
  81 /// address.  This updates both maps as required.  If "Addr" is null, the
  82 /// entry for the global is removed from the mappings.
  83 void ExecutionEngine::updateGlobalMapping(const GlobalValue *GV, void *Addr) {
  84   MutexGuard locked(lock);
  85
  86   // Deleting from the mapping?
  87   if (Addr == 0) {
  88     state.getGlobalAddressMap(locked).erase(GV);
  89     if (!state.getGlobalAddressReverseMap(locked).empty())
  90       state.getGlobalAddressReverseMap(locked).erase(Addr);
  91     return;
  92   }
  93
  94   void *&CurVal = state.getGlobalAddressMap(locked)[GV];
  95   if (CurVal && !state.getGlobalAddressReverseMap(locked).empty())
  96     state.getGlobalAddressReverseMap(locked).erase(CurVal);
  97   CurVal = Addr;
  98
  99   // If we are using the reverse mapping, add it too
 100   if (!state.getGlobalAddressReverseMap(locked).empty()) {
 101     const GlobalValue *&V = state.getGlobalAddressReverseMap(locked)[Addr];
 102     assert((V == 0 || GV == 0) && "GlobalMapping already established!");
 103     V = GV;
 104   }
 105 }
 106
 107 /// getPointerToGlobalIfAvailable - This returns the address of the specified
 108 /// global value if it is has already been codegen'd, otherwise it returns null.
 109 ///
 110 void *ExecutionEngine::getPointerToGlobalIfAvailable(const GlobalValue *GV) {
 111   MutexGuard locked(lock);
 112
 113   std::map<const GlobalValue*, void*>::iterator I =
 114   state.getGlobalAddressMap(locked).find(GV);
 115   return I != state.getGlobalAddressMap(locked).end() ? I->second : 0;
 116 }
 117
 118 /// getGlobalValueAtAddress - Return the LLVM global value object that starts
 119 /// at the specified address.
 120 ///
 121 const GlobalValue *ExecutionEngine::getGlobalValueAtAddress(void *Addr) {
 122   MutexGuard locked(lock);
 123
 124   // If we haven't computed the reverse mapping yet, do so first.
 125   if (state.getGlobalAddressReverseMap(locked).empty()) {
 126     for (std::map<const GlobalValue*, void *>::iterator
 127          I = state.getGlobalAddressMap(locked).begin(),
 128          E = state.getGlobalAddressMap(locked).end(); I != E; ++I)
 129       state.getGlobalAddressReverseMap(locked).insert(std::make_pair(I->second,
 130                                                                      I->first));
 131   }
 132
 133   std::map<void *, const GlobalValue*>::iterator I =
 134     state.getGlobalAddressReverseMap(locked).find(Addr);
 135   return I != state.getGlobalAddressReverseMap(locked).end() ? I->second : 0;
 136 }
 137
 138 // CreateArgv - Turn a vector of strings into a nice argv style array of
 139 // pointers to null terminated strings.
 140 //
 141 static void *CreateArgv(ExecutionEngine *EE,
 142                         const std::vector<std::string> &InputArgv) {
 143   unsigned PtrSize = EE->getTargetData()->getPointerSize();
 144   char *Result = new char[(InputArgv.size()+1)*PtrSize];
 145
 146   DEBUG(std::cerr << "ARGV = " << (void*)Result << "\n");
 147   const Type *SBytePtr = PointerType::get(Type::SByteTy);
 148
 149   for (unsigned i = 0; i != InputArgv.size(); ++i) {
 150     unsigned Size = InputArgv[i].size()+1;
 151     char *Dest = new char[Size];
 152     DEBUG(std::cerr << "ARGV[" << i << "] = " << (void*)Dest << "\n");
 153
 154     std::copy(InputArgv[i].begin(), InputArgv[i].end(), Dest);
 155     Dest[Size-1] = 0;
 156
 157     // Endian safe: Result[i] = (PointerTy)Dest;
 158     EE->StoreValueToMemory(PTOGV(Dest), (GenericValue*)(Result+i*PtrSize),
 159                            SBytePtr);
 160   }
 161
 162   // Null terminate it
 163   EE->StoreValueToMemory(PTOGV(0),
 164                          (GenericValue*)(Result+InputArgv.size()*PtrSize),
 165                          SBytePtr);
 166   return Result;
 167 }
 168
 169
 170 /// runStaticConstructorsDestructors - This method is used to execute all of
 171 /// the static constructors or destructors for a module, depending on the
 172 /// value of isDtors.
 173 void ExecutionEngine::runStaticConstructorsDestructors(bool isDtors) {
 174   const char *Name = isDtors ? "llvm.global_dtors" : "llvm.global_ctors";
 175   GlobalVariable *GV = CurMod.getNamedGlobal(Name);
 176
 177   // If this global has internal linkage, or if it has a use, then it must be
 178   // an old-style (llvmgcc3) static ctor with __main linked in and in use.  If
 179   // this is the case, don't execute any of the global ctors, __main will do it.
 180   if (!GV || GV->isExternal() || GV->hasInternalLinkage()) return;
 181
 182   // Should be an array of '{ int, void ()* }' structs.  The first value is the
 183   // init priority, which we ignore.
 184   ConstantArray *InitList = dyn_cast<ConstantArray>(GV->getInitializer());
 185   if (!InitList) return;
 186   for (unsigned i = 0, e = InitList->getNumOperands(); i != e; ++i)
 187     if (ConstantStruct *CS = dyn_cast<ConstantStruct>(InitList->getOperand(i))){
 188       if (CS->getNumOperands() != 2) return;  // Not array of 2-element structs.
 189
 190       Constant *FP = CS->getOperand(1);
 191       if (FP->isNullValue())
 192         return;  // Found a null terminator, exit.
 193
 194       if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(FP))
 195         if (CE->getOpcode() == Instruction::Cast)
 196           FP = CE->getOperand(0);
 197       if (Function *F = dyn_cast<Function>(FP)) {
 198         // Execute the ctor/dtor function!
 199         runFunction(F, std::vector<GenericValue>());
 200       }
 201     }
 202 }
 203
 204 /// runFunctionAsMain - This is a helper function which wraps runFunction to
 205 /// handle the common task of starting up main with the specified argc, argv,
 206 /// and envp parameters.
 207 int ExecutionEngine::runFunctionAsMain(Function *Fn,
 208                                        const std::vector<std::string> &argv,
 209                                        const char * const * envp) {
 210   std::vector<GenericValue> GVArgs;
 211   GenericValue GVArgc;
 212   GVArgc.IntVal = argv.size();
 213   unsigned NumArgs = Fn->getFunctionType()->getNumParams();
 214   if (NumArgs) {
 215     GVArgs.push_back(GVArgc); // Arg #0 = argc.
 216     if (NumArgs > 1) {
 217       GVArgs.push_back(PTOGV(CreateArgv(this, argv))); // Arg #1 = argv.
 218       assert(((char **)GVTOP(GVArgs[1]))[0] &&
 219              "argv[0] was null after CreateArgv");
 220       if (NumArgs > 2) {
 221         std::vector<std::string> EnvVars;
 222         for (unsigned i = 0; envp[i]; ++i)
 223           EnvVars.push_back(envp[i]);
 224         GVArgs.push_back(PTOGV(CreateArgv(this, EnvVars))); // Arg #2 = envp.
 225       }
 226     }
 227   }
 228   return runFunction(Fn, GVArgs).IntVal;
 229 }
 230
 231 /// If possible, create a JIT, unless the caller specifically requests an
 232 /// Interpreter or there's an error. If even an Interpreter cannot be created,
 233 /// NULL is returned.
 234 ///
 235 ExecutionEngine *ExecutionEngine::create(ModuleProvider *MP,
 236                                          bool ForceInterpreter) {
 237   ExecutionEngine *EE = 0;
 238
 239   // Unless the interpreter was explicitly selected, try making a JIT.
 240   if (!ForceInterpreter && JITCtor)
 241     EE = JITCtor(MP);
 242
 243   // If we can't make a JIT, make an interpreter instead.
 244   if (EE == 0 && InterpCtor)
 245     EE = InterpCtor(MP);
 246
 247   if (EE) {
 248     // Make sure we can resolve symbols in the program as well. The zero arg
 249     // to the function tells DynamicLibrary to load the program, not a library.
 250     try {
 251       sys::DynamicLibrary::LoadLibraryPermanently(0);
 252     } catch (...) {
 253     }
 254   }
 255
 256   return EE;
 257 }
 258
 259 /// getPointerToGlobal - This returns the address of the specified global
 260 /// value.  This may involve code generation if it's a function.
 261 ///
 262 void *ExecutionEngine::getPointerToGlobal(const GlobalValue *GV) {
 263   if (Function *F = const_cast<Function*>(dyn_cast<Function>(GV)))
 264     return getPointerToFunction(F);
 265
 266   MutexGuard locked(lock);
 267   void *p = state.getGlobalAddressMap(locked)[GV];
 268   if (p)
 269     return p;
 270
 271   // Global variable might have been added since interpreter started.
 272   if (GlobalVariable *GVar =
 273           const_cast<GlobalVariable *>(dyn_cast<GlobalVariable>(GV)))
 274     EmitGlobalVariable(GVar);
 275   else
 276     assert("Global hasn't had an address allocated yet!");
 277   return state.getGlobalAddressMap(locked)[GV];
 278 }
 279
 280 /// FIXME: document
 281 ///
 282 GenericValue ExecutionEngine::getConstantValue(const Constant *C) {
 283   GenericValue Result;
 284   if (isa<UndefValue>(C)) return Result;
 285
 286   if (ConstantExpr *CE = const_cast<ConstantExpr*>(dyn_cast<ConstantExpr>(C))) {
 287     switch (CE->getOpcode()) {
 288     case Instruction::GetElementPtr: {
 289       Result = getConstantValue(CE->getOperand(0));
 290       std::vector<Value*> Indexes(CE->op_begin()+1, CE->op_end());
 291       uint64_t Offset =
 292         TD->getIndexedOffset(CE->getOperand(0)->getType(), Indexes);
 293
 294       if (getTargetData()->getPointerSize() == 4)
 295         Result.IntVal += Offset;
 296       else
 297         Result.LongVal += Offset;
 298       return Result;
 299     }
 300     case Instruction::Cast: {
 301       // We only need to handle a few cases here.  Almost all casts will
 302       // automatically fold, just the ones involving pointers won't.
 303       //
 304       Constant *Op = CE->getOperand(0);
 305       GenericValue GV = getConstantValue(Op);
 306
 307       // Handle cast of pointer to pointer...
 308       if (Op->getType()->getTypeID() == C->getType()->getTypeID())
 309         return GV;
 310
 311       // Handle a cast of pointer to any integral type...
 312       if (isa<PointerType>(Op->getType()) && C->getType()->isIntegral())
 313         return GV;
 314
 315       // Handle cast of integer to a pointer...
 316       if (isa<PointerType>(C->getType()) && Op->getType()->isIntegral())
 317         switch (Op->getType()->getTypeID()) {
 318         case Type::BoolTyID:    return PTOGV((void*)(uintptr_t)GV.BoolVal);
 319         case Type::SByteTyID:   return PTOGV((void*)( intptr_t)GV.SByteVal);
 320         case Type::UByteTyID:   return PTOGV((void*)(uintptr_t)GV.UByteVal);
 321         case Type::ShortTyID:   return PTOGV((void*)( intptr_t)GV.ShortVal);
 322         case Type::UShortTyID:  return PTOGV((void*)(uintptr_t)GV.UShortVal);
 323         case Type::IntTyID:     return PTOGV((void*)( intptr_t)GV.IntVal);
 324         case Type::UIntTyID:    return PTOGV((void*)(uintptr_t)GV.UIntVal);
 325         case Type::LongTyID:    return PTOGV((void*)( intptr_t)GV.LongVal);
 326         case Type::ULongTyID:   return PTOGV((void*)(uintptr_t)GV.ULongVal);
 327         default: assert(0 && "Unknown integral type!");
 328         }
 329       break;
 330     }
 331
 332     case Instruction::Add:
 333       switch (CE->getOperand(0)->getType()->getTypeID()) {
 334       default: assert(0 && "Bad add type!"); abort();
 335       case Type::LongTyID:
 336       case Type::ULongTyID:
 337         Result.LongVal = getConstantValue(CE->getOperand(0)).LongVal +
 338                          getConstantValue(CE->getOperand(1)).LongVal;
 339         break;
 340       case Type::IntTyID:
 341       case Type::UIntTyID:
 342         Result.IntVal = getConstantValue(CE->getOperand(0)).IntVal +
 343                         getConstantValue(CE->getOperand(1)).IntVal;
 344         break;
 345       case Type::ShortTyID:
 346       case Type::UShortTyID:
 347         Result.ShortVal = getConstantValue(CE->getOperand(0)).ShortVal +
 348                           getConstantValue(CE->getOperand(1)).ShortVal;
 349         break;
 350       case Type::SByteTyID:
 351       case Type::UByteTyID:
 352         Result.SByteVal = getConstantValue(CE->getOperand(0)).SByteVal +
 353                           getConstantValue(CE->getOperand(1)).SByteVal;
 354         break;
 355       case Type::FloatTyID:
 356         Result.FloatVal = getConstantValue(CE->getOperand(0)).FloatVal +
 357                           getConstantValue(CE->getOperand(1)).FloatVal;
 358         break;
 359       case Type::DoubleTyID:
 360         Result.DoubleVal = getConstantValue(CE->getOperand(0)).DoubleVal +
 361                            getConstantValue(CE->getOperand(1)).DoubleVal;
 362         break;
 363       }
 364       return Result;
 365     default:
 366       break;
 367     }
 368     std::cerr << "ConstantExpr not handled as global var init: " << *CE << "\n";
 369     abort();
 370   }
 371
 372   switch (C->getType()->getTypeID()) {
 373 #define GET_CONST_VAL(TY, CTY, CLASS) \
 374   case Type::TY##TyID: Result.TY##Val = (CTY)cast<CLASS>(C)->getValue(); break
 375     GET_CONST_VAL(Bool   , bool          , ConstantBool);
 376     GET_CONST_VAL(UByte  , unsigned char , ConstantUInt);
 377     GET_CONST_VAL(SByte  , signed char   , ConstantSInt);
 378     GET_CONST_VAL(UShort , unsigned short, ConstantUInt);
 379     GET_CONST_VAL(Short  , signed short  , ConstantSInt);
 380     GET_CONST_VAL(UInt   , unsigned int  , ConstantUInt);
 381     GET_CONST_VAL(Int    , signed int    , ConstantSInt);
 382     GET_CONST_VAL(ULong  , uint64_t      , ConstantUInt);
 383     GET_CONST_VAL(Long   , int64_t       , ConstantSInt);
 384     GET_CONST_VAL(Float  , float         , ConstantFP);
 385     GET_CONST_VAL(Double , double        , ConstantFP);
 386 #undef GET_CONST_VAL
 387   case Type::PointerTyID:
 388     if (isa<ConstantPointerNull>(C))
 389       Result.PointerVal = 0;
 390     else if (const Function *F = dyn_cast<Function>(C))
 391       Result = PTOGV(getPointerToFunctionOrStub(const_cast<Function*>(F)));
 392     else if (const GlobalVariable* GV = dyn_cast<GlobalVariable>(C))
 393       Result = PTOGV(getOrEmitGlobalVariable(const_cast<GlobalVariable*>(GV)));
 394     else
 395       assert(0 && "Unknown constant pointer type!");
 396     break;
 397   default:
 398     std::cout << "ERROR: Constant unimp for type: " << *C->getType() << "\n";
 399     abort();
 400   }
 401   return Result;
 402 }
 403
 404 /// StoreValueToMemory - Stores the data in Val of type Ty at address Ptr.  Ptr
 405 /// is the address of the memory at which to store Val, cast to GenericValue *.
 406 /// It is not a pointer to a GenericValue containing the address at which to
 407 /// store Val.
 408 ///
 409 void ExecutionEngine::StoreValueToMemory(GenericValue Val, GenericValue *Ptr,
 410                                          const Type *Ty) {
 411   if (getTargetData()->isLittleEndian()) {
 412     switch (Ty->getTypeID()) {
 413     case Type::BoolTyID:
 414     case Type::UByteTyID:
 415     case Type::SByteTyID:   Ptr->Untyped[0] = Val.UByteVal; break;
 416     case Type::UShortTyID:
 417     case Type::ShortTyID:   Ptr->Untyped[0] = Val.UShortVal & 255;
 418                             Ptr->Untyped[1] = (Val.UShortVal >> 8) & 255;
 419                             break;
 420     Store4BytesLittleEndian:
 421     case Type::FloatTyID:
 422     case Type::UIntTyID:
 423     case Type::IntTyID:     Ptr->Untyped[0] =  Val.UIntVal        & 255;
 424                             Ptr->Untyped[1] = (Val.UIntVal >>  8) & 255;
 425                             Ptr->Untyped[2] = (Val.UIntVal >> 16) & 255;
 426                             Ptr->Untyped[3] = (Val.UIntVal >> 24) & 255;
 427                             break;
 428     case Type::PointerTyID: if (getTargetData()->getPointerSize() == 4)
 429                               goto Store4BytesLittleEndian;
 430     case Type::DoubleTyID:
 431     case Type::ULongTyID:
 432     case Type::LongTyID:
 433       Ptr->Untyped[0] = (unsigned char)(Val.ULongVal      );
 434       Ptr->Untyped[1] = (unsigned char)(Val.ULongVal >>  8);
 435       Ptr->Untyped[2] = (unsigned char)(Val.ULongVal >> 16);
 436       Ptr->Untyped[3] = (unsigned char)(Val.ULongVal >> 24);
 437       Ptr->Untyped[4] = (unsigned char)(Val.ULongVal >> 32);
 438       Ptr->Untyped[5] = (unsigned char)(Val.ULongVal >> 40);
 439       Ptr->Untyped[6] = (unsigned char)(Val.ULongVal >> 48);
 440       Ptr->Untyped[7] = (unsigned char)(Val.ULongVal >> 56);
 441       break;
 442     default:
 443       std::cout << "Cannot store value of type " << *Ty << "!\n";
 444     }
 445   } else {
 446     switch (Ty->getTypeID()) {
 447     case Type::BoolTyID:
 448     case Type::UByteTyID:
 449     case Type::SByteTyID:   Ptr->Untyped[0] = Val.UByteVal; break;
 450     case Type::UShortTyID:
 451     case Type::ShortTyID:   Ptr->Untyped[1] = Val.UShortVal & 255;
 452                             Ptr->Untyped[0] = (Val.UShortVal >> 8) & 255;
 453                             break;
 454     Store4BytesBigEndian:
 455     case Type::FloatTyID:
 456     case Type::UIntTyID:
 457     case Type::IntTyID:     Ptr->Untyped[3] =  Val.UIntVal        & 255;
 458                             Ptr->Untyped[2] = (Val.UIntVal >>  8) & 255;
 459                             Ptr->Untyped[1] = (Val.UIntVal >> 16) & 255;
 460                             Ptr->Untyped[0] = (Val.UIntVal >> 24) & 255;
 461                             break;
 462     case Type::PointerTyID: if (getTargetData()->getPointerSize() == 4)
 463                               goto Store4BytesBigEndian;
 464     case Type::DoubleTyID:
 465     case Type::ULongTyID:
 466     case Type::LongTyID:
 467       Ptr->Untyped[7] = (unsigned char)(Val.ULongVal      );
 468       Ptr->Untyped[6] = (unsigned char)(Val.ULongVal >>  8);
 469       Ptr->Untyped[5] = (unsigned char)(Val.ULongVal >> 16);
 470       Ptr->Untyped[4] = (unsigned char)(Val.ULongVal >> 24);
 471       Ptr->Untyped[3] = (unsigned char)(Val.ULongVal >> 32);
 472       Ptr->Untyped[2] = (unsigned char)(Val.ULongVal >> 40);
 473       Ptr->Untyped[1] = (unsigned char)(Val.ULongVal >> 48);
 474       Ptr->Untyped[0] = (unsigned char)(Val.ULongVal >> 56);
 475       break;
 476     default:
 477       std::cout << "Cannot store value of type " << *Ty << "!\n";
 478     }
 479   }
 480 }
 481
 482 /// FIXME: document
 483 ///
 484 GenericValue ExecutionEngine::LoadValueFromMemory(GenericValue *Ptr,
 485                                                   const Type *Ty) {
 486   GenericValue Result;
 487   if (getTargetData()->isLittleEndian()) {
 488     switch (Ty->getTypeID()) {
 489     case Type::BoolTyID:
 490     case Type::UByteTyID:
 491     case Type::SByteTyID:   Result.UByteVal = Ptr->Untyped[0]; break;
 492     case Type::UShortTyID:
 493     case Type::ShortTyID:   Result.UShortVal = (unsigned)Ptr->Untyped[0] |
 494                                               ((unsigned)Ptr->Untyped[1] << 8);
 495                             break;
 496     Load4BytesLittleEndian:
 497     case Type::FloatTyID:
 498     case Type::UIntTyID:
 499     case Type::IntTyID:     Result.UIntVal = (unsigned)Ptr->Untyped[0] |
 500                                             ((unsigned)Ptr->Untyped[1] <<  8) |
 501                                             ((unsigned)Ptr->Untyped[2] << 16) |
 502                                             ((unsigned)Ptr->Untyped[3] << 24);
 503                             break;
 504     case Type::PointerTyID: if (getTargetData()->getPointerSize() == 4)
 505                               goto Load4BytesLittleEndian;
 506     case Type::DoubleTyID:
 507     case Type::ULongTyID:
 508     case Type::LongTyID:    Result.ULongVal = (uint64_t)Ptr->Untyped[0] |
 509                                              ((uint64_t)Ptr->Untyped[1] <<  8) |
 510                                              ((uint64_t)Ptr->Untyped[2] << 16) |
 511                                              ((uint64_t)Ptr->Untyped[3] << 24) |
 512                                              ((uint64_t)Ptr->Untyped[4] << 32) |
 513                                              ((uint64_t)Ptr->Untyped[5] << 40) |
 514                                              ((uint64_t)Ptr->Untyped[6] << 48) |
 515                                              ((uint64_t)Ptr->Untyped[7] << 56);
 516                             break;
 517     default:
 518       std::cout << "Cannot load value of type " << *Ty << "!\n";
 519       abort();
 520     }
 521   } else {
 522     switch (Ty->getTypeID()) {
 523     case Type::BoolTyID:
 524     case Type::UByteTyID:
 525     case Type::SByteTyID:   Result.UByteVal = Ptr->Untyped[0]; break;
 526     case Type::UShortTyID:
 527     case Type::ShortTyID:   Result.UShortVal = (unsigned)Ptr->Untyped[1] |
 528                                               ((unsigned)Ptr->Untyped[0] << 8);
 529                             break;
 530     Load4BytesBigEndian:
 531     case Type::FloatTyID:
 532     case Type::UIntTyID:
 533     case Type::IntTyID:     Result.UIntVal = (unsigned)Ptr->Untyped[3] |
 534                                             ((unsigned)Ptr->Untyped[2] <<  8) |
 535                                             ((unsigned)Ptr->Untyped[1] << 16) |
 536                                             ((unsigned)Ptr->Untyped[0] << 24);
 537                             break;
 538     case Type::PointerTyID: if (getTargetData()->getPointerSize() == 4)
 539                               goto Load4BytesBigEndian;
 540     case Type::DoubleTyID:
 541     case Type::ULongTyID:
 542     case Type::LongTyID:    Result.ULongVal = (uint64_t)Ptr->Untyped[7] |
 543                                              ((uint64_t)Ptr->Untyped[6] <<  8) |
 544                                              ((uint64_t)Ptr->Untyped[5] << 16) |
 545                                              ((uint64_t)Ptr->Untyped[4] << 24) |
 546                                              ((uint64_t)Ptr->Untyped[3] << 32) |
 547                                              ((uint64_t)Ptr->Untyped[2] << 40) |
 548                                              ((uint64_t)Ptr->Untyped[1] << 48) |
 549                                              ((uint64_t)Ptr->Untyped[0] << 56);
 550                             break;
 551     default:
 552       std::cout << "Cannot load value of type " << *Ty << "!\n";
 553       abort();
 554     }
 555   }
 556   return Result;
 557 }
 558
 559 // InitializeMemory - Recursive function to apply a Constant value into the
 560 // specified memory location...
 561 //
 562 void ExecutionEngine::InitializeMemory(const Constant *Init, void *Addr) {
 563   if (isa<UndefValue>(Init)) {
 564     return;
 565   } else if (const ConstantPacked *CP = dyn_cast<ConstantPacked>(Init)) {
 566     unsigned ElementSize =
 567       getTargetData()->getTypeSize(CP->getType()->getElementType());
 568     for (unsigned i = 0, e = CP->getNumOperands(); i != e; ++i)
 569       InitializeMemory(CP->getOperand(i), (char*)Addr+i*ElementSize);
 570     return;
 571   } else if (Init->getType()->isFirstClassType()) {
 572     GenericValue Val = getConstantValue(Init);
 573     StoreValueToMemory(Val, (GenericValue*)Addr, Init->getType());
 574     return;
 575   } else if (isa<ConstantAggregateZero>(Init)) {
 576     memset(Addr, 0, (size_t)getTargetData()->getTypeSize(Init->getType()));
 577     return;
 578   }
 579
 580   switch (Init->getType()->getTypeID()) {
 581   case Type::ArrayTyID: {
 582     const ConstantArray *CPA = cast<ConstantArray>(Init);
 583     unsigned ElementSize =
 584       getTargetData()->getTypeSize(CPA->getType()->getElementType());
 585     for (unsigned i = 0, e = CPA->getNumOperands(); i != e; ++i)
 586       InitializeMemory(CPA->getOperand(i), (char*)Addr+i*ElementSize);
 587     return;
 588   }
 589
 590   case Type::StructTyID: {
 591     const ConstantStruct *CPS = cast<ConstantStruct>(Init);
 592     const StructLayout *SL =
 593       getTargetData()->getStructLayout(cast<StructType>(CPS->getType()));
 594     for (unsigned i = 0, e = CPS->getNumOperands(); i != e; ++i)
 595       InitializeMemory(CPS->getOperand(i), (char*)Addr+SL->MemberOffsets[i]);
 596     return;
 597   }
 598
 599   default:
 600     std::cerr << "Bad Type: " << *Init->getType() << "\n";
 601     assert(0 && "Unknown constant type to initialize memory with!");
 602   }
 603 }
 604
 605 /// EmitGlobals - Emit all of the global variables to memory, storing their
 606 /// addresses into GlobalAddress.  This must make sure to copy the contents of
 607 /// their initializers into the memory.
 608 ///
 609 void ExecutionEngine::emitGlobals() {
 610   const TargetData *TD = getTargetData();
 611
 612   // Loop over all of the global variables in the program, allocating the memory
 613   // to hold them.
 614   Module &M = getModule();
 615   for (Module::const_global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
 616        I != E; ++I)
 617     if (!I->isExternal()) {
 618       // Get the type of the global...
 619       const Type *Ty = I->getType()->getElementType();
 620
 621       // Allocate some memory for it!
 622       unsigned Size = TD->getTypeSize(Ty);
 623       addGlobalMapping(I, new char[Size]);
 624     } else {
 625       // External variable reference. Try to use the dynamic loader to
 626       // get a pointer to it.
 627       if (void *SymAddr = sys::DynamicLibrary::SearchForAddressOfSymbol(
 628                             I->getName().c_str()))
 629         addGlobalMapping(I, SymAddr);
 630       else {
 631         std::cerr << "Could not resolve external global address: "
 632                   << I->getName() << "\n";
 633         abort();
 634       }
 635     }
 636
 637   // Now that all of the globals are set up in memory, loop through them all and
 638   // initialize their contents.
 639   for (Module::const_global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
 640        I != E; ++I)
 641     if (!I->isExternal())
 642       EmitGlobalVariable(I);
 643 }
 644
 645 // EmitGlobalVariable - This method emits the specified global variable to the
 646 // address specified in GlobalAddresses, or allocates new memory if it's not
 647 // already in the map.
 648 void ExecutionEngine::EmitGlobalVariable(const GlobalVariable *GV) {
 649   void *GA = getPointerToGlobalIfAvailable(GV);
 650   DEBUG(std::cerr << "Global '" << GV->getName() << "' -> " << GA << "\n");
 651
 652   const Type *ElTy = GV->getType()->getElementType();
 653   size_t GVSize = (size_t)getTargetData()->getTypeSize(ElTy);
 654   if (GA == 0) {
 655     // If it's not already specified, allocate memory for the global.
 656     GA = new char[GVSize];
 657     addGlobalMapping(GV, GA);
 658   }
 659
 660   InitializeMemory(GV->getInitializer(), GA);
 661   NumInitBytes += (unsigned)GVSize;
 662   ++NumGlobals;
 663 }