lib/Transforms/Utils/CloneModule.cpp

   1 //===- CloneModule.cpp - Clone an entire module ---------------------------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file implements the CloneModule interface which makes a copy of an
  11 // entire module.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #include "llvm/Transforms/Utils/Cloning.h"
  16 #include "llvm/IR/Constant.h"
  17 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
  18 #include "llvm/IR/Module.h"
  19 #include "llvm/Transforms/Utils/ValueMapper.h"
  20 #include "llvm-c/Core.h"
  21 using namespace llvm;
  22
  23 /// CloneModule - Return an exact copy of the specified module.  This is not as
  24 /// easy as it might seem because we have to worry about making copies of global
  25 /// variables and functions, and making their (initializers and references,
  26 /// respectively) refer to the right globals.
  27 ///
  28 Module *llvm::CloneModule(const Module *M) {
  29   // Create the value map that maps things from the old module over to the new
  30   // module.
  31   ValueToValueMapTy VMap;
  32   return CloneModule(M, VMap);
  33 }
  34
  35 Module *llvm::CloneModule(const Module *M, ValueToValueMapTy &VMap) {
  36   return CloneModule(M, VMap, [](const GlobalValue *GV) { return true; });
  37 }
  38
  39 Module *llvm::CloneModule(
  40     const Module *M, ValueToValueMapTy &VMap,
  41     std::function<bool(const GlobalValue *)> ShouldCloneDefinition) {
  42   // First off, we need to create the new module.
  43   Module *New = new Module(M->getModuleIdentifier(), M->getContext());
  44   New->setDataLayout(M->getDataLayout());
  45   New->setTargetTriple(M->getTargetTriple());
  46   New->setModuleInlineAsm(M->getModuleInlineAsm());
  47
  48   // Loop over all of the global variables, making corresponding globals in the
  49   // new module.  Here we add them to the VMap and to the new Module.  We
  50   // don't worry about attributes or initializers, they will come later.
  51   //
  52   for (Module::const_global_iterator I = M->global_begin(), E = M->global_end();
  53        I != E; ++I) {
  54     GlobalVariable *GV = new GlobalVariable(*New,
  55                                             I->getType()->getElementType(),
  56                                             I->isConstant(), I->getLinkage(),
  57                                             (Constant*) nullptr, I->getName(),
  58                                             (GlobalVariable*) nullptr,
  59                                             I->getThreadLocalMode(),
  60                                             I->getType()->getAddressSpace());
  61     GV->copyAttributesFrom(I);
  62     VMap[I] = GV;
  63   }
  64
  65   // Loop over the functions in the module, making external functions as before
  66   for (Module::const_iterator I = M->begin(), E = M->end(); I != E; ++I) {
  67     Function *NF =
  68       Function::Create(cast<FunctionType>(I->getType()->getElementType()),
  69                        I->getLinkage(), I->getName(), New);
  70     NF->copyAttributesFrom(I);
  71     VMap[I] = NF;
  72   }
  73
  74   // Loop over the aliases in the module
  75   for (Module::const_alias_iterator I = M->alias_begin(), E = M->alias_end();
  76        I != E; ++I) {
  77     if (!ShouldCloneDefinition(I)) {
  78       // An alias cannot act as an external reference, so we need to create
  79       // either a function or a global variable depending on the value type.
  80       // FIXME: Once pointee types are gone we can probably pick one or the
  81       // other.
  82       GlobalValue *GV;
  83       if (I->getValueType()->isFunctionTy())
  84         GV = Function::Create(cast<FunctionType>(I->getValueType()),
  85                               GlobalValue::ExternalLinkage, I->getName(), New);
  86       else
  87         GV = new GlobalVariable(
  88             *New, I->getValueType(), false, GlobalValue::ExternalLinkage,
  89             (Constant *)nullptr, I->getName(), (GlobalVariable *)nullptr,
  90             I->getThreadLocalMode(), I->getType()->getAddressSpace());
  91       VMap[I] = GV;
  92       // We do not copy attributes (mainly because copying between different
  93       // kinds of globals is forbidden), but this is generally not required for
  94       // correctness.
  95       continue;
  96     }
  97     auto *PTy = cast<PointerType>(I->getType());
  98     auto *GA = GlobalAlias::create(PTy, I->getLinkage(), I->getName(), New);
  99     GA->copyAttributesFrom(I);
 100     VMap[I] = GA;
 101   }
 102
 103   // Now that all of the things that global variable initializer can refer to
 104   // have been created, loop through and copy the global variable referrers
 105   // over...  We also set the attributes on the global now.
 106   //
 107   for (Module::const_global_iterator I = M->global_begin(), E = M->global_end();
 108        I != E; ++I) {
 109     GlobalVariable *GV = cast<GlobalVariable>(VMap[I]);
 110     if (!ShouldCloneDefinition(I)) {
 111       // Skip after setting the correct linkage for an external reference.
 112       GV->setLinkage(GlobalValue::ExternalLinkage);
 113       continue;
 114     }
 115     if (I->hasInitializer())
 116       GV->setInitializer(MapValue(I->getInitializer(), VMap));
 117   }
 118
 119   // Similarly, copy over function bodies now...
 120   //
 121   for (Module::const_iterator I = M->begin(), E = M->end(); I != E; ++I) {
 122     Function *F = cast<Function>(VMap[I]);
 123     if (!ShouldCloneDefinition(I)) {
 124       // Skip after setting the correct linkage for an external reference.
 125       F->setLinkage(GlobalValue::ExternalLinkage);
 126       continue;
 127     }
 128     if (!I->isDeclaration()) {
 129       Function::arg_iterator DestI = F->arg_begin();
 130       for (Function::const_arg_iterator J = I->arg_begin(); J != I->arg_end();
 131            ++J) {
 132         DestI->setName(J->getName());
 133         VMap[J] = DestI++;
 134       }
 135
 136       SmallVector<ReturnInst*, 8> Returns;  // Ignore returns cloned.
 137       CloneFunctionInto(F, I, VMap, /*ModuleLevelChanges=*/true, Returns);
 138
 139     }
 140
 141     if (I->hasPersonalityFn())
 142       F->setPersonalityFn(MapValue(I->getPersonalityFn(), VMap));
 143   }
 144
 145   // And aliases
 146   for (Module::const_alias_iterator I = M->alias_begin(), E = M->alias_end();
 147        I != E; ++I) {
 148     // We already dealt with undefined aliases above.
 149     if (!ShouldCloneDefinition(I))
 150       continue;
 151     GlobalAlias *GA = cast<GlobalAlias>(VMap[I]);
 152     if (const Constant *C = I->getAliasee())
 153       GA->setAliasee(MapValue(C, VMap));
 154   }
 155
 156   // And named metadata....
 157   for (Module::const_named_metadata_iterator I = M->named_metadata_begin(),
 158          E = M->named_metadata_end(); I != E; ++I) {
 159     const NamedMDNode &NMD = *I;
 160     NamedMDNode *NewNMD = New->getOrInsertNamedMetadata(NMD.getName());
 161     for (unsigned i = 0, e = NMD.getNumOperands(); i != e; ++i)
 162       NewNMD->addOperand(MapMetadata(NMD.getOperand(i), VMap));
 163   }
 164
 165   return New;
 166 }
 167
 168 extern "C" {
 169
 170 LLVMModuleRef LLVMCloneModule(LLVMModuleRef M) {
 171   return wrap(CloneModule(unwrap(M)));
 172 }
 173
 174 }