tools/lto/LTOModule.cpp

   1 //===-- LTOModule.cpp - 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 implements the Link Time Optimization library. This library is
  11 // intended to be used by linker to optimize code at link time.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #include "LTOModule.h"
  16 #include "llvm/Constants.h"
  17 #include "llvm/LLVMContext.h"
  18 #include "llvm/Module.h"
  19 #include "llvm/Bitcode/ReaderWriter.h"
  20 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
  21 #include "llvm/MC/MCInst.h"
  22 #include "llvm/MC/MCStreamer.h"
  23 #include "llvm/MC/MCSubtargetInfo.h"
  24 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
  25 #include "llvm/MC/MCTargetAsmParser.h"
  26 #include "llvm/MC/SubtargetFeature.h"
  27 #include "llvm/MC/MCParser/MCAsmParser.h"
  28 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
  29 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
  30 #include "llvm/Support/Host.h"
  31 #include "llvm/Support/MemoryBuffer.h"
  32 #include "llvm/Support/Path.h"
  33 #include "llvm/Support/SourceMgr.h"
  34 #include "llvm/Support/TargetRegistry.h"
  35 #include "llvm/Support/TargetSelect.h"
  36 #include "llvm/Support/system_error.h"
  37 #include "llvm/ADT/OwningPtr.h"
  38 #include "llvm/ADT/Triple.h"
  39 using namespace llvm;
  40
  41 static cl::opt<bool>
  42 EnableFPMAD("enable-fp-mad",
  43   cl::desc("Enable less precise MAD instructions to be generated"),
  44   cl::init(false));
  45
  46 static cl::opt<bool>
  47 DisableFPElim("disable-fp-elim",
  48   cl::desc("Disable frame pointer elimination optimization"),
  49   cl::init(false));
  50
  51 static cl::opt<bool>
  52 DisableFPElimNonLeaf("disable-non-leaf-fp-elim",
  53   cl::desc("Disable frame pointer elimination optimization for non-leaf funcs"),
  54   cl::init(false));
  55
  56 static cl::opt<bool>
  57 EnableUnsafeFPMath("enable-unsafe-fp-math",
  58   cl::desc("Enable optimizations that may decrease FP precision"),
  59   cl::init(false));
  60
  61 static cl::opt<bool>
  62 EnableNoInfsFPMath("enable-no-infs-fp-math",
  63   cl::desc("Enable FP math optimizations that assume no +-Infs"),
  64   cl::init(false));
  65
  66 static cl::opt<bool>
  67 EnableNoNaNsFPMath("enable-no-nans-fp-math",
  68   cl::desc("Enable FP math optimizations that assume no NaNs"),
  69   cl::init(false));
  70
  71 static cl::opt<bool>
  72 EnableHonorSignDependentRoundingFPMath("enable-sign-dependent-rounding-fp-math",
  73   cl::Hidden,
  74   cl::desc("Force codegen to assume rounding mode can change dynamically"),
  75   cl::init(false));
  76
  77 static cl::opt<bool>
  78 GenerateSoftFloatCalls("soft-float",
  79   cl::desc("Generate software floating point library calls"),
  80   cl::init(false));
  81
  82 static cl::opt<llvm::FloatABI::ABIType>
  83 FloatABIForCalls("float-abi",
  84   cl::desc("Choose float ABI type"),
  85   cl::init(FloatABI::Default),
  86   cl::values(
  87     clEnumValN(FloatABI::Default, "default",
  88                "Target default float ABI type"),
  89     clEnumValN(FloatABI::Soft, "soft",
  90                "Soft float ABI (implied by -soft-float)"),
  91     clEnumValN(FloatABI::Hard, "hard",
  92                "Hard float ABI (uses FP registers)"),
  93     clEnumValEnd));
  94
  95 static cl::opt<llvm::FPOpFusion::FPOpFusionMode>
  96 FuseFPOps("fp-contract",
  97   cl::desc("Enable aggresive formation of fused FP ops"),
  98   cl::init(FPOpFusion::Standard),
  99   cl::values(
 100     clEnumValN(FPOpFusion::Fast, "fast",
 101                "Fuse FP ops whenever profitable"),
 102     clEnumValN(FPOpFusion::Standard, "on",
 103                "Only fuse 'blessed' FP ops."),
 104     clEnumValN(FPOpFusion::Strict, "off",
 105                "Only fuse FP ops when the result won't be effected."),
 106     clEnumValEnd));
 107
 108 static cl::opt<bool>
 109 DontPlaceZerosInBSS("nozero-initialized-in-bss",
 110   cl::desc("Don't place zero-initialized symbols into bss section"),
 111   cl::init(false));
 112
 113 static cl::opt<bool>
 114 EnableGuaranteedTailCallOpt("tailcallopt",
 115   cl::desc("Turn fastcc calls into tail calls by (potentially) changing ABI."),
 116   cl::init(false));
 117
 118 static cl::opt<bool>
 119 DisableTailCalls("disable-tail-calls",
 120   cl::desc("Never emit tail calls"),
 121   cl::init(false));
 122
 123 static cl::opt<unsigned>
 124 OverrideStackAlignment("stack-alignment",
 125   cl::desc("Override default stack alignment"),
 126   cl::init(0));
 127
 128 static cl::opt<bool>
 129 EnableRealignStack("realign-stack",
 130   cl::desc("Realign stack if needed"),
 131   cl::init(true));
 132
 133 static cl::opt<std::string>
 134 TrapFuncName("trap-func", cl::Hidden,
 135   cl::desc("Emit a call to trap function rather than a trap instruction"),
 136   cl::init(""));
 137
 138 static cl::opt<bool>
 139 EnablePIE("enable-pie",
 140   cl::desc("Assume the creation of a position independent executable."),
 141   cl::init(false));
 142
 143 static cl::opt<bool>
 144 SegmentedStacks("segmented-stacks",
 145   cl::desc("Use segmented stacks if possible."),
 146   cl::init(false));
 147
 148 static cl::opt<bool>
 149 UseInitArray("use-init-array",
 150   cl::desc("Use .init_array instead of .ctors."),
 151   cl::init(false));
 152
 153 LTOModule::LTOModule(llvm::Module *m, llvm::TargetMachine *t)
 154   : _module(m), _target(t),
 155     _context(*_target->getMCAsmInfo(), *_target->getRegisterInfo(), NULL),
 156     _mangler(_context, *_target->getTargetData()) {}
 157
 158 /// isBitcodeFile - Returns 'true' if the file (or memory contents) is LLVM
 159 /// bitcode.
 160 bool LTOModule::isBitcodeFile(const void *mem, size_t length) {
 161   return llvm::sys::IdentifyFileType((char*)mem, length)
 162     == llvm::sys::Bitcode_FileType;
 163 }
 164
 165 bool LTOModule::isBitcodeFile(const char *path) {
 166   return llvm::sys::Path(path).isBitcodeFile();
 167 }
 168
 169 /// isBitcodeFileForTarget - Returns 'true' if the file (or memory contents) is
 170 /// LLVM bitcode for the specified triple.
 171 bool LTOModule::isBitcodeFileForTarget(const void *mem, size_t length,
 172                                        const char *triplePrefix) {
 173   MemoryBuffer *buffer = makeBuffer(mem, length);
 174   if (!buffer)
 175     return false;
 176   return isTargetMatch(buffer, triplePrefix);
 177 }
 178
 179 bool LTOModule::isBitcodeFileForTarget(const char *path,
 180                                        const char *triplePrefix) {
 181   OwningPtr<MemoryBuffer> buffer;
 182   if (MemoryBuffer::getFile(path, buffer))
 183     return false;
 184   return isTargetMatch(buffer.take(), triplePrefix);
 185 }
 186
 187 /// isTargetMatch - Returns 'true' if the memory buffer is for the specified
 188 /// target triple.
 189 bool LTOModule::isTargetMatch(MemoryBuffer *buffer, const char *triplePrefix) {
 190   std::string Triple = getBitcodeTargetTriple(buffer, getGlobalContext());
 191   delete buffer;
 192   return strncmp(Triple.c_str(), triplePrefix, strlen(triplePrefix)) == 0;
 193 }
 194
 195 /// makeLTOModule - Create an LTOModule. N.B. These methods take ownership of
 196 /// the buffer.
 197 LTOModule *LTOModule::makeLTOModule(const char *path, std::string &errMsg) {
 198   OwningPtr<MemoryBuffer> buffer;
 199   if (error_code ec = MemoryBuffer::getFile(path, buffer)) {
 200     errMsg = ec.message();
 201     return NULL;
 202   }
 203   return makeLTOModule(buffer.take(), errMsg);
 204 }
 205
 206 LTOModule *LTOModule::makeLTOModule(int fd, const char *path,
 207                                     size_t size, std::string &errMsg) {
 208   return makeLTOModule(fd, path, size, size, 0, errMsg);
 209 }
 210
 211 LTOModule *LTOModule::makeLTOModule(int fd, const char *path,
 212                                     size_t file_size,
 213                                     size_t map_size,
 214                                     off_t offset,
 215                                     std::string &errMsg) {
 216   OwningPtr<MemoryBuffer> buffer;
 217   if (error_code ec = MemoryBuffer::getOpenFile(fd, path, buffer, file_size,
 218                                                 map_size, offset, false)) {
 219     errMsg = ec.message();
 220     return NULL;
 221   }
 222   return makeLTOModule(buffer.take(), errMsg);
 223 }
 224
 225 LTOModule *LTOModule::makeLTOModule(const void *mem, size_t length,
 226                                     std::string &errMsg) {
 227   OwningPtr<MemoryBuffer> buffer(makeBuffer(mem, length));
 228   if (!buffer)
 229     return NULL;
 230   return makeLTOModule(buffer.take(), errMsg);
 231 }
 232
 233 void LTOModule::getTargetOptions(TargetOptions &Options) {
 234   Options.LessPreciseFPMADOption = EnableFPMAD;
 235   Options.NoFramePointerElim = DisableFPElim;
 236   Options.NoFramePointerElimNonLeaf = DisableFPElimNonLeaf;
 237   Options.AllowFPOpFusion = FuseFPOps;
 238   Options.UnsafeFPMath = EnableUnsafeFPMath;
 239   Options.NoInfsFPMath = EnableNoInfsFPMath;
 240   Options.NoNaNsFPMath = EnableNoNaNsFPMath;
 241   Options.HonorSignDependentRoundingFPMathOption =
 242     EnableHonorSignDependentRoundingFPMath;
 243   Options.UseSoftFloat = GenerateSoftFloatCalls;
 244   if (FloatABIForCalls != FloatABI::Default)
 245     Options.FloatABIType = FloatABIForCalls;
 246   Options.NoZerosInBSS = DontPlaceZerosInBSS;
 247   Options.GuaranteedTailCallOpt = EnableGuaranteedTailCallOpt;
 248   Options.DisableTailCalls = DisableTailCalls;
 249   Options.StackAlignmentOverride = OverrideStackAlignment;
 250   Options.RealignStack = EnableRealignStack;
 251   Options.TrapFuncName = TrapFuncName;
 252   Options.PositionIndependentExecutable = EnablePIE;
 253   Options.EnableSegmentedStacks = SegmentedStacks;
 254   Options.UseInitArray = UseInitArray;
 255 }
 256
 257 LTOModule *LTOModule::makeLTOModule(MemoryBuffer *buffer,
 258                                     std::string &errMsg) {
 259   static bool Initialized = false;
 260   if (!Initialized) {
 261     InitializeAllTargets();
 262     InitializeAllTargetMCs();
 263     InitializeAllAsmParsers();
 264     Initialized = true;
 265   }
 266
 267   // parse bitcode buffer
 268   OwningPtr<Module> m(getLazyBitcodeModule(buffer, getGlobalContext(),
 269                                            &errMsg));
 270   if (!m) {
 271     delete buffer;
 272     return NULL;
 273   }
 274
 275   std::string Triple = m->getTargetTriple();
 276   if (Triple.empty())
 277     Triple = sys::getDefaultTargetTriple();
 278
 279   // find machine architecture for this module
 280   const Target *march = TargetRegistry::lookupTarget(Triple, errMsg);
 281   if (!march)
 282     return NULL;
 283
 284   // construct LTOModule, hand over ownership of module and target
 285   SubtargetFeatures Features;
 286   Features.getDefaultSubtargetFeatures(llvm::Triple(Triple));
 287   std::string FeatureStr = Features.getString();
 288   std::string CPU;
 289   TargetOptions Options;
 290   getTargetOptions(Options);
 291   TargetMachine *target = march->createTargetMachine(Triple, CPU, FeatureStr,
 292                                                      Options);
 293   LTOModule *Ret = new LTOModule(m.take(), target);
 294   if (Ret->parseSymbols(errMsg)) {
 295     delete Ret;
 296     return NULL;
 297   }
 298
 299   return Ret;
 300 }
 301
 302 /// makeBuffer - Create a MemoryBuffer from a memory range.
 303 MemoryBuffer *LTOModule::makeBuffer(const void *mem, size_t length) {
 304   const char *startPtr = (char*)mem;
 305   return MemoryBuffer::getMemBuffer(StringRef(startPtr, length), "", false);
 306 }
 307
 308 /// objcClassNameFromExpression - Get string that the data pointer points to.
 309 bool LTOModule::objcClassNameFromExpression(Constant *c, std::string &name) {
 310   if (ConstantExpr *ce = dyn_cast<ConstantExpr>(c)) {
 311     Constant *op = ce->getOperand(0);
 312     if (GlobalVariable *gvn = dyn_cast<GlobalVariable>(op)) {
 313       Constant *cn = gvn->getInitializer();
 314       if (ConstantDataArray *ca = dyn_cast<ConstantDataArray>(cn)) {
 315         if (ca->isCString()) {
 316           name = ".objc_class_name_" + ca->getAsCString().str();
 317           return true;
 318         }
 319       }
 320     }
 321   }
 322   return false;
 323 }
 324
 325 /// addObjCClass - Parse i386/ppc ObjC class data structure.
 326 void LTOModule::addObjCClass(GlobalVariable *clgv) {
 327   ConstantStruct *c = dyn_cast<ConstantStruct>(clgv->getInitializer());
 328   if (!c) return;
 329
 330   // second slot in __OBJC,__class is pointer to superclass name
 331   std::string superclassName;
 332   if (objcClassNameFromExpression(c->getOperand(1), superclassName)) {
 333     NameAndAttributes info;
 334     StringMap<NameAndAttributes>::value_type &entry =
 335       _undefines.GetOrCreateValue(superclassName);
 336     if (!entry.getValue().name) {
 337       const char *symbolName = entry.getKey().data();
 338       info.name = symbolName;
 339       info.attributes = LTO_SYMBOL_DEFINITION_UNDEFINED;
 340       info.isFunction = false;
 341       info.symbol = clgv;
 342       entry.setValue(info);
 343     }
 344   }
 345
 346   // third slot in __OBJC,__class is pointer to class name
 347   std::string className;
 348   if (objcClassNameFromExpression(c->getOperand(2), className)) {
 349     StringSet::value_type &entry = _defines.GetOrCreateValue(className);
 350     entry.setValue(1);
 351
 352     NameAndAttributes info;
 353     info.name = entry.getKey().data();
 354     info.attributes = LTO_SYMBOL_PERMISSIONS_DATA |
 355       LTO_SYMBOL_DEFINITION_REGULAR | LTO_SYMBOL_SCOPE_DEFAULT;
 356     info.isFunction = false;
 357     info.symbol = clgv;
 358     _symbols.push_back(info);
 359   }
 360 }
 361
 362 /// addObjCCategory - Parse i386/ppc ObjC category data structure.
 363 void LTOModule::addObjCCategory(GlobalVariable *clgv) {
 364   ConstantStruct *c = dyn_cast<ConstantStruct>(clgv->getInitializer());
 365   if (!c) return;
 366
 367   // second slot in __OBJC,__category is pointer to target class name
 368   std::string targetclassName;
 369   if (!objcClassNameFromExpression(c->getOperand(1), targetclassName))
 370     return;
 371
 372   NameAndAttributes info;
 373   StringMap<NameAndAttributes>::value_type &entry =
 374     _undefines.GetOrCreateValue(targetclassName);
 375
 376   if (entry.getValue().name)
 377     return;
 378
 379   const char *symbolName = entry.getKey().data();
 380   info.name = symbolName;
 381   info.attributes = LTO_SYMBOL_DEFINITION_UNDEFINED;
 382   info.isFunction = false;
 383   info.symbol = clgv;
 384   entry.setValue(info);
 385 }
 386
 387 /// addObjCClassRef - Parse i386/ppc ObjC class list data structure.
 388 void LTOModule::addObjCClassRef(GlobalVariable *clgv) {
 389   std::string targetclassName;
 390   if (!objcClassNameFromExpression(clgv->getInitializer(), targetclassName))
 391     return;
 392
 393   NameAndAttributes info;
 394   StringMap<NameAndAttributes>::value_type &entry =
 395     _undefines.GetOrCreateValue(targetclassName);
 396   if (entry.getValue().name)
 397     return;
 398
 399   const char *symbolName = entry.getKey().data();
 400   info.name = symbolName;
 401   info.attributes = LTO_SYMBOL_DEFINITION_UNDEFINED;
 402   info.isFunction = false;
 403   info.symbol = clgv;
 404   entry.setValue(info);
 405 }
 406
 407 /// addDefinedDataSymbol - Add a data symbol as defined to the list.
 408 void LTOModule::addDefinedDataSymbol(GlobalValue *v) {
 409   // Add to list of defined symbols.
 410   addDefinedSymbol(v, false);
 411
 412   if (!v->hasSection() /* || !isTargetDarwin */)
 413     return;
 414
 415   // Special case i386/ppc ObjC data structures in magic sections:
 416   // The issue is that the old ObjC object format did some strange
 417   // contortions to avoid real linker symbols.  For instance, the
 418   // ObjC class data structure is allocated statically in the executable
 419   // that defines that class.  That data structures contains a pointer to
 420   // its superclass.  But instead of just initializing that part of the
 421   // struct to the address of its superclass, and letting the static and
 422   // dynamic linkers do the rest, the runtime works by having that field
 423   // instead point to a C-string that is the name of the superclass.
 424   // At runtime the objc initialization updates that pointer and sets
 425   // it to point to the actual super class.  As far as the linker
 426   // knows it is just a pointer to a string.  But then someone wanted the
 427   // linker to issue errors at build time if the superclass was not found.
 428   // So they figured out a way in mach-o object format to use an absolute
 429   // symbols (.objc_class_name_Foo = 0) and a floating reference
 430   // (.reference .objc_class_name_Bar) to cause the linker into erroring when
 431   // a class was missing.
 432   // The following synthesizes the implicit .objc_* symbols for the linker
 433   // from the ObjC data structures generated by the front end.
 434
 435   // special case if this data blob is an ObjC class definition
 436   if (v->getSection().compare(0, 15, "__OBJC,__class,") == 0) {
 437     if (GlobalVariable *gv = dyn_cast<GlobalVariable>(v)) {
 438       addObjCClass(gv);
 439     }
 440   }
 441
 442   // special case if this data blob is an ObjC category definition
 443   else if (v->getSection().compare(0, 18, "__OBJC,__category,") == 0) {
 444     if (GlobalVariable *gv = dyn_cast<GlobalVariable>(v)) {
 445       addObjCCategory(gv);
 446     }
 447   }
 448
 449   // special case if this data blob is the list of referenced classes
 450   else if (v->getSection().compare(0, 18, "__OBJC,__cls_refs,") == 0) {
 451     if (GlobalVariable *gv = dyn_cast<GlobalVariable>(v)) {
 452       addObjCClassRef(gv);
 453     }
 454   }
 455 }
 456
 457 /// addDefinedFunctionSymbol - Add a function symbol as defined to the list.
 458 void LTOModule::addDefinedFunctionSymbol(Function *f) {
 459   // add to list of defined symbols
 460   addDefinedSymbol(f, true);
 461 }
 462
 463 /// addDefinedSymbol - Add a defined symbol to the list.
 464 void LTOModule::addDefinedSymbol(GlobalValue *def, bool isFunction) {
 465   // ignore all llvm.* symbols
 466   if (def->getName().startswith("llvm."))
 467     return;
 468
 469   // string is owned by _defines
 470   SmallString<64> Buffer;
 471   _mangler.getNameWithPrefix(Buffer, def, false);
 472
 473   // set alignment part log2() can have rounding errors
 474   uint32_t align = def->getAlignment();
 475   uint32_t attr = align ? CountTrailingZeros_32(def->getAlignment()) : 0;
 476
 477   // set permissions part
 478   if (isFunction) {
 479     attr |= LTO_SYMBOL_PERMISSIONS_CODE;
 480   } else {
 481     GlobalVariable *gv = dyn_cast<GlobalVariable>(def);
 482     if (gv && gv->isConstant())
 483       attr |= LTO_SYMBOL_PERMISSIONS_RODATA;
 484     else
 485       attr |= LTO_SYMBOL_PERMISSIONS_DATA;
 486   }
 487
 488   // set definition part
 489   if (def->hasWeakLinkage() || def->hasLinkOnceLinkage() ||
 490       def->hasLinkerPrivateWeakLinkage() ||
 491       def->hasLinkerPrivateWeakDefAutoLinkage())
 492     attr |= LTO_SYMBOL_DEFINITION_WEAK;
 493   else if (def->hasCommonLinkage())
 494     attr |= LTO_SYMBOL_DEFINITION_TENTATIVE;
 495   else
 496     attr |= LTO_SYMBOL_DEFINITION_REGULAR;
 497
 498   // set scope part
 499   if (def->hasHiddenVisibility())
 500     attr |= LTO_SYMBOL_SCOPE_HIDDEN;
 501   else if (def->hasProtectedVisibility())
 502     attr |= LTO_SYMBOL_SCOPE_PROTECTED;
 503   else if (def->hasExternalLinkage() || def->hasWeakLinkage() ||
 504            def->hasLinkOnceLinkage() || def->hasCommonLinkage() ||
 505            def->hasLinkerPrivateWeakLinkage())
 506     attr |= LTO_SYMBOL_SCOPE_DEFAULT;
 507   else if (def->hasLinkerPrivateWeakDefAutoLinkage())
 508     attr |= LTO_SYMBOL_SCOPE_DEFAULT_CAN_BE_HIDDEN;
 509   else
 510     attr |= LTO_SYMBOL_SCOPE_INTERNAL;
 511
 512   StringSet::value_type &entry = _defines.GetOrCreateValue(Buffer);
 513   entry.setValue(1);
 514
 515   // fill information structure
 516   NameAndAttributes info;
 517   StringRef Name = entry.getKey();
 518   info.name = Name.data();
 519   assert(info.name[Name.size()] == '\0');
 520   info.attributes = attr;
 521   info.isFunction = isFunction;
 522   info.symbol = def;
 523
 524   // add to table of symbols
 525   _symbols.push_back(info);
 526 }
 527
 528 /// addAsmGlobalSymbol - Add a global symbol from module-level ASM to the
 529 /// defined list.
 530 void LTOModule::addAsmGlobalSymbol(const char *name,
 531                                    lto_symbol_attributes scope) {
 532   StringSet::value_type &entry = _defines.GetOrCreateValue(name);
 533
 534   // only add new define if not already defined
 535   if (entry.getValue())
 536     return;
 537
 538   entry.setValue(1);
 539
 540   NameAndAttributes &info = _undefines[entry.getKey().data()];
 541
 542   if (info.symbol == 0) {
 543     // FIXME: This is trying to take care of module ASM like this:
 544     //
 545     //   module asm ".zerofill __FOO, __foo, _bar_baz_qux, 0"
 546     //
 547     // but is gross and its mother dresses it funny. Have the ASM parser give us
 548     // more details for this type of situation so that we're not guessing so
 549     // much.
 550
 551     // fill information structure
 552     info.name = entry.getKey().data();
 553     info.attributes =
 554       LTO_SYMBOL_PERMISSIONS_DATA | LTO_SYMBOL_DEFINITION_REGULAR | scope;
 555     info.isFunction = false;
 556     info.symbol = 0;
 557
 558     // add to table of symbols
 559     _symbols.push_back(info);
 560     return;
 561   }
 562
 563   if (info.isFunction)
 564     addDefinedFunctionSymbol(cast<Function>(info.symbol));
 565   else
 566     addDefinedDataSymbol(info.symbol);
 567
 568   _symbols.back().attributes &= ~LTO_SYMBOL_SCOPE_MASK;
 569   _symbols.back().attributes |= scope;
 570 }
 571
 572 /// addAsmGlobalSymbolUndef - Add a global symbol from module-level ASM to the
 573 /// undefined list.
 574 void LTOModule::addAsmGlobalSymbolUndef(const char *name) {
 575   StringMap<NameAndAttributes>::value_type &entry =
 576     _undefines.GetOrCreateValue(name);
 577
 578   _asm_undefines.push_back(entry.getKey().data());
 579
 580   // we already have the symbol
 581   if (entry.getValue().name)
 582     return;
 583
 584   uint32_t attr = LTO_SYMBOL_DEFINITION_UNDEFINED;;
 585   attr |= LTO_SYMBOL_SCOPE_DEFAULT;
 586   NameAndAttributes info;
 587   info.name = entry.getKey().data();
 588   info.attributes = attr;
 589   info.isFunction = false;
 590   info.symbol = 0;
 591
 592   entry.setValue(info);
 593 }
 594
 595 /// addPotentialUndefinedSymbol - Add a symbol which isn't defined just yet to a
 596 /// list to be resolved later.
 597 void LTOModule::addPotentialUndefinedSymbol(GlobalValue *decl, bool isFunc) {
 598   // ignore all llvm.* symbols
 599   if (decl->getName().startswith("llvm."))
 600     return;
 601
 602   // ignore all aliases
 603   if (isa<GlobalAlias>(decl))
 604     return;
 605
 606   SmallString<64> name;
 607   _mangler.getNameWithPrefix(name, decl, false);
 608
 609   StringMap<NameAndAttributes>::value_type &entry =
 610     _undefines.GetOrCreateValue(name);
 611
 612   // we already have the symbol
 613   if (entry.getValue().name)
 614     return;
 615
 616   NameAndAttributes info;
 617
 618   info.name = entry.getKey().data();
 619
 620   if (decl->hasExternalWeakLinkage())
 621     info.attributes = LTO_SYMBOL_DEFINITION_WEAKUNDEF;
 622   else
 623     info.attributes = LTO_SYMBOL_DEFINITION_UNDEFINED;
 624
 625   info.isFunction = isFunc;
 626   info.symbol = decl;
 627
 628   entry.setValue(info);
 629 }
 630
 631 namespace {
 632   class RecordStreamer : public MCStreamer {
 633   public:
 634     enum State { NeverSeen, Global, Defined, DefinedGlobal, Used };
 635
 636   private:
 637     StringMap<State> Symbols;
 638
 639     void markDefined(const MCSymbol &Symbol) {
 640       State &S = Symbols[Symbol.getName()];
 641       switch (S) {
 642       case DefinedGlobal:
 643       case Global:
 644         S = DefinedGlobal;
 645         break;
 646       case NeverSeen:
 647       case Defined:
 648       case Used:
 649         S = Defined;
 650         break;
 651       }
 652     }
 653     void markGlobal(const MCSymbol &Symbol) {
 654       State &S = Symbols[Symbol.getName()];
 655       switch (S) {
 656       case DefinedGlobal:
 657       case Defined:
 658         S = DefinedGlobal;
 659         break;
 660
 661       case NeverSeen:
 662       case Global:
 663       case Used:
 664         S = Global;
 665         break;
 666       }
 667     }
 668     void markUsed(const MCSymbol &Symbol) {
 669       State &S = Symbols[Symbol.getName()];
 670       switch (S) {
 671       case DefinedGlobal:
 672       case Defined:
 673       case Global:
 674         break;
 675
 676       case NeverSeen:
 677       case Used:
 678         S = Used;
 679         break;
 680       }
 681     }
 682
 683     // FIXME: mostly copied for the obj streamer.
 684     void AddValueSymbols(const MCExpr *Value) {
 685       switch (Value->getKind()) {
 686       case MCExpr::Target:
 687         // FIXME: What should we do in here?
 688         break;
 689
 690       case MCExpr::Constant:
 691         break;
 692
 693       case MCExpr::Binary: {
 694         const MCBinaryExpr *BE = cast<MCBinaryExpr>(Value);
 695         AddValueSymbols(BE->getLHS());
 696         AddValueSymbols(BE->getRHS());
 697         break;
 698       }
 699
 700       case MCExpr::SymbolRef:
 701         markUsed(cast<MCSymbolRefExpr>(Value)->getSymbol());
 702         break;
 703
 704       case MCExpr::Unary:
 705         AddValueSymbols(cast<MCUnaryExpr>(Value)->getSubExpr());
 706         break;
 707       }
 708     }
 709
 710   public:
 711     typedef StringMap<State>::const_iterator const_iterator;
 712
 713     const_iterator begin() {
 714       return Symbols.begin();
 715     }
 716
 717     const_iterator end() {
 718       return Symbols.end();
 719     }
 720
 721     RecordStreamer(MCContext &Context) : MCStreamer(Context) {}
 722
 723     virtual void EmitInstruction(const MCInst &Inst) {
 724       // Scan for values.
 725       for (unsigned i = Inst.getNumOperands(); i--; )
 726         if (Inst.getOperand(i).isExpr())
 727           AddValueSymbols(Inst.getOperand(i).getExpr());
 728     }
 729     virtual void EmitLabel(MCSymbol *Symbol) {
 730       Symbol->setSection(*getCurrentSection());
 731       markDefined(*Symbol);
 732     }
 733     virtual void EmitAssignment(MCSymbol *Symbol, const MCExpr *Value) {
 734       // FIXME: should we handle aliases?
 735       markDefined(*Symbol);
 736     }
 737     virtual void EmitSymbolAttribute(MCSymbol *Symbol, MCSymbolAttr Attribute) {
 738       if (Attribute == MCSA_Global)
 739         markGlobal(*Symbol);
 740     }
 741     virtual void EmitZerofill(const MCSection *Section, MCSymbol *Symbol,
 742                               uint64_t Size , unsigned ByteAlignment) {
 743       markDefined(*Symbol);
 744     }
 745     virtual void EmitCommonSymbol(MCSymbol *Symbol, uint64_t Size,
 746                                   unsigned ByteAlignment) {
 747       markDefined(*Symbol);
 748     }
 749
 750     // Noop calls.
 751     virtual void ChangeSection(const MCSection *Section) {}
 752     virtual void InitSections() {}
 753     virtual void EmitAssemblerFlag(MCAssemblerFlag Flag) {}
 754     virtual void EmitThumbFunc(MCSymbol *Func) {}
 755     virtual void EmitSymbolDesc(MCSymbol *Symbol, unsigned DescValue) {}
 756     virtual void EmitWeakReference(MCSymbol *Alias, const MCSymbol *Symbol) {}
 757     virtual void BeginCOFFSymbolDef(const MCSymbol *Symbol) {}
 758     virtual void EmitCOFFSymbolStorageClass(int StorageClass) {}
 759     virtual void EmitCOFFSymbolType(int Type) {}
 760     virtual void EndCOFFSymbolDef() {}
 761     virtual void EmitELFSize(MCSymbol *Symbol, const MCExpr *Value) {}
 762     virtual void EmitLocalCommonSymbol(MCSymbol *Symbol, uint64_t Size,
 763                                        unsigned ByteAlignment) {}
 764     virtual void EmitTBSSSymbol(const MCSection *Section, MCSymbol *Symbol,
 765                                 uint64_t Size, unsigned ByteAlignment) {}
 766     virtual void EmitBytes(StringRef Data, unsigned AddrSpace) {}
 767     virtual void EmitValueImpl(const MCExpr *Value, unsigned Size,
 768                                unsigned AddrSpace) {}
 769     virtual void EmitULEB128Value(const MCExpr *Value) {}
 770     virtual void EmitSLEB128Value(const MCExpr *Value) {}
 771     virtual void EmitValueToAlignment(unsigned ByteAlignment, int64_t Value,
 772                                       unsigned ValueSize,
 773                                       unsigned MaxBytesToEmit) {}
 774     virtual void EmitCodeAlignment(unsigned ByteAlignment,
 775                                    unsigned MaxBytesToEmit) {}
 776     virtual bool EmitValueToOffset(const MCExpr *Offset,
 777                                    unsigned char Value ) { return false; }
 778     virtual void EmitFileDirective(StringRef Filename) {}
 779     virtual void EmitDwarfAdvanceLineAddr(int64_t LineDelta,
 780                                           const MCSymbol *LastLabel,
 781                                           const MCSymbol *Label,
 782                                           unsigned PointerSize) {}
 783     virtual void FinishImpl() {}
 784   };
 785 } // end anonymous namespace
 786
 787 /// addAsmGlobalSymbols - Add global symbols from module-level ASM to the
 788 /// defined or undefined lists.
 789 bool LTOModule::addAsmGlobalSymbols(std::string &errMsg) {
 790   const std::string &inlineAsm = _module->getModuleInlineAsm();
 791   if (inlineAsm.empty())
 792     return false;
 793
 794   OwningPtr<RecordStreamer> Streamer(new RecordStreamer(_context));
 795   MemoryBuffer *Buffer = MemoryBuffer::getMemBuffer(inlineAsm);
 796   SourceMgr SrcMgr;
 797   SrcMgr.AddNewSourceBuffer(Buffer, SMLoc());
 798   OwningPtr<MCAsmParser> Parser(createMCAsmParser(SrcMgr,
 799                                                   _context, *Streamer,
 800                                                   *_target->getMCAsmInfo()));
 801   const Target &T = _target->getTarget();
 802   OwningPtr<MCSubtargetInfo>
 803     STI(T.createMCSubtargetInfo(_target->getTargetTriple(),
 804                                 _target->getTargetCPU(),
 805                                 _target->getTargetFeatureString()));
 806   OwningPtr<MCTargetAsmParser> TAP(T.createMCAsmParser(*STI, *Parser.get()));
 807   if (!TAP) {
 808     errMsg = "target " + std::string(T.getName()) +
 809       " does not define AsmParser.";
 810     return true;
 811   }
 812
 813   Parser->setTargetParser(*TAP);
 814   if (Parser->Run(false))
 815     return true;
 816
 817   for (RecordStreamer::const_iterator i = Streamer->begin(),
 818          e = Streamer->end(); i != e; ++i) {
 819     StringRef Key = i->first();
 820     RecordStreamer::State Value = i->second;
 821     if (Value == RecordStreamer::DefinedGlobal)
 822       addAsmGlobalSymbol(Key.data(), LTO_SYMBOL_SCOPE_DEFAULT);
 823     else if (Value == RecordStreamer::Defined)
 824       addAsmGlobalSymbol(Key.data(), LTO_SYMBOL_SCOPE_INTERNAL);
 825     else if (Value == RecordStreamer::Global ||
 826              Value == RecordStreamer::Used)
 827       addAsmGlobalSymbolUndef(Key.data());
 828   }
 829
 830   return false;
 831 }
 832
 833 /// isDeclaration - Return 'true' if the global value is a declaration.
 834 static bool isDeclaration(const GlobalValue &V) {
 835   if (V.hasAvailableExternallyLinkage())
 836     return true;
 837
 838   if (V.isMaterializable())
 839     return false;
 840
 841   return V.isDeclaration();
 842 }
 843
 844 /// parseSymbols - Parse the symbols from the module and model-level ASM and add
 845 /// them to either the defined or undefined lists.
 846 bool LTOModule::parseSymbols(std::string &errMsg) {
 847   // add functions
 848   for (Module::iterator f = _module->begin(), e = _module->end(); f != e; ++f) {
 849     if (isDeclaration(*f))
 850       addPotentialUndefinedSymbol(f, true);
 851     else
 852       addDefinedFunctionSymbol(f);
 853   }
 854
 855   // add data
 856   for (Module::global_iterator v = _module->global_begin(),
 857          e = _module->global_end(); v !=  e; ++v) {
 858     if (isDeclaration(*v))
 859       addPotentialUndefinedSymbol(v, false);
 860     else
 861       addDefinedDataSymbol(v);
 862   }
 863
 864   // add asm globals
 865   if (addAsmGlobalSymbols(errMsg))
 866     return true;
 867
 868   // add aliases
 869   for (Module::alias_iterator a = _module->alias_begin(),
 870          e = _module->alias_end(); a != e; ++a) {
 871     if (isDeclaration(*a->getAliasedGlobal()))
 872       // Is an alias to a declaration.
 873       addPotentialUndefinedSymbol(a, false);
 874     else
 875       addDefinedDataSymbol(a);
 876   }
 877
 878   // make symbols for all undefines
 879   for (StringMap<NameAndAttributes>::iterator u =_undefines.begin(),
 880          e = _undefines.end(); u != e; ++u) {
 881     // If this symbol also has a definition, then don't make an undefine because
 882     // it is a tentative definition.
 883     if (_defines.count(u->getKey())) continue;
 884     NameAndAttributes info = u->getValue();
 885     _symbols.push_back(info);
 886   }
 887
 888   return false;
 889 }