DisableGVCompilation should not abort on internal GlobalValue's.
[oota-llvm.git] / include / llvm / ExecutionEngine / ExecutionEngine.h
index 2e4b3deda6ac5ae9aa6684fead278676fd4c7ad9..327e9c6aa9290403ec6ff32b4b26b5bb0aa43ef9 100644 (file)
@@ -1,10 +1,10 @@
 //===- ExecutionEngine.h - Abstract Execution Engine Interface --*- C++ -*-===//
-// 
+//
 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
 //
-// This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
-// the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
-// 
+// This file is distributed under the University of Illinois Open Source
+// License. See LICENSE.TXT for details.
+//
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
 // This file defines the abstract interface that implements execution support
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-#ifndef EXECUTION_ENGINE_H
-#define EXECUTION_ENGINE_H
+#ifndef LLVM_EXECUTION_ENGINE_H
+#define LLVM_EXECUTION_ENGINE_H
 
 #include <vector>
 #include <map>
 #include <cassert>
+#include <string>
+#include "llvm/System/Mutex.h"
+#include "llvm/ADT/SmallVector.h"
 
 namespace llvm {
 
-union GenericValue;
+struct GenericValue;
 class Constant;
 class Function;
 class GlobalVariable;
@@ -30,12 +33,11 @@ class Module;
 class ModuleProvider;
 class TargetData;
 class Type;
-class IntrinsicLowering;
-
-class ExecutionEngine {
-  Module &CurMod;
-  const TargetData *TD;
+class MutexGuard;
+class JITMemoryManager;
 
+class ExecutionEngineState {
+private:
   /// GlobalAddressMap - A mapping between LLVM global values and their
   /// actualized version...
   std::map<const GlobalValue*, void *> GlobalAddressMap;
@@ -45,33 +47,128 @@ class ExecutionEngine {
   /// at the address.  This map is not computed unless getGlobalValueAtAddress
   /// is called at some point.
   std::map<void *, const GlobalValue*> GlobalAddressReverseMap;
-protected:
-  ModuleProvider *MP;
 
-  void setTargetData(const TargetData &td) {
-    TD = &td;
+public:
+  std::map<const GlobalValue*, void *> &
+  getGlobalAddressMap(const MutexGuard &) {
+    return GlobalAddressMap;
   }
 
+  std::map<void*, const GlobalValue*> & 
+  getGlobalAddressReverseMap(const MutexGuard &) {
+    return GlobalAddressReverseMap;
+  }
+};
+
+
+class ExecutionEngine {
+  const TargetData *TD;
+  ExecutionEngineState state;
+  bool LazyCompilationDisabled;
+  bool GVCompilationDisabled;
+  bool SymbolSearchingDisabled;
+
+protected:
+  /// Modules - This is a list of ModuleProvider's that we are JIT'ing from.  We
+  /// use a smallvector to optimize for the case where there is only one module.
+  SmallVector<ModuleProvider*, 1> Modules;
+  
+  void setTargetData(const TargetData *td) {
+    TD = td;
+  }
+  
+  /// getMemoryforGV - Allocate memory for a global variable.
+  virtual char* getMemoryForGV(const GlobalVariable* GV);
+
+  // To avoid having libexecutionengine depend on the JIT and interpreter
+  // libraries, the JIT and Interpreter set these functions to ctor pointers
+  // at startup time if they are linked in.
+  typedef ExecutionEngine *(*EECtorFn)(ModuleProvider*, std::string*,
+                                       bool Fast);
+  static EECtorFn JITCtor, InterpCtor;
+
+  /// LazyFunctionCreator - If an unknown function is needed, this function
+  /// pointer is invoked to create it. If this returns null, the JIT will abort.
+  void* (*LazyFunctionCreator)(const std::string &);
+  
+  /// ExceptionTableRegister - If Exception Handling is set, the JIT will 
+  /// register dwarf tables with this function
+  typedef void (*EERegisterFn)(void*);
+  static EERegisterFn ExceptionTableRegister;
+
 public:
-  ExecutionEngine(ModuleProvider *P);
-  ExecutionEngine(Module *M);
+  /// lock - This lock is protects the ExecutionEngine, JIT, JITResolver and
+  /// JITEmitter classes.  It must be held while changing the internal state of
+  /// any of those classes.
+  sys::Mutex lock; // Used to make this class and subclasses thread-safe
+
+  //===--------------------------------------------------------------------===//
+  //  ExecutionEngine Startup
+  //===--------------------------------------------------------------------===//
+
   virtual ~ExecutionEngine();
-  
-  Module &getModule() const { return CurMod; }
-  const TargetData &getTargetData() const { return *TD; }
 
   /// create - This is the factory method for creating an execution engine which
-  /// is appropriate for the current machine.  If specified, the
-  /// IntrinsicLowering implementation should be allocated on the heap.
-  static ExecutionEngine *create(ModuleProvider *MP, bool ForceInterpreter,
-                                 IntrinsicLowering *IL = 0);
+  /// is appropriate for the current machine.  This takes ownership of the
+  /// module provider.
+  static ExecutionEngine *create(ModuleProvider *MP,
+                                 bool ForceInterpreter = false,
+                                 std::string *ErrorStr = 0,
+                                 bool Fast = false);
+  
+  /// create - This is the factory method for creating an execution engine which
+  /// is appropriate for the current machine.  This takes ownership of the
+  /// module.
+  static ExecutionEngine *create(Module *M);
+
+  /// createJIT - This is the factory method for creating a JIT for the current
+  /// machine, it does not fall back to the interpreter.  This takes ownership
+  /// of the ModuleProvider and JITMemoryManager if successful.
+  static ExecutionEngine *createJIT(ModuleProvider *MP,
+                                    std::string *ErrorStr = 0,
+                                    JITMemoryManager *JMM = 0,
+                                    bool Fast = false);
+  
+  
+  
+  /// addModuleProvider - Add a ModuleProvider to the list of modules that we
+  /// can JIT from.  Note that this takes ownership of the ModuleProvider: when
+  /// the ExecutionEngine is destroyed, it destroys the MP as well.
+  virtual void addModuleProvider(ModuleProvider *P) {
+    Modules.push_back(P);
+  }
+  
+  //===----------------------------------------------------------------------===//
 
+  const TargetData *getTargetData() const { return TD; }
+
+
+  /// removeModuleProvider - Remove a ModuleProvider from the list of modules.
+  /// Release module from ModuleProvider.
+  virtual Module* removeModuleProvider(ModuleProvider *P,
+                                       std::string *ErrInfo = 0);
+
+  /// FindFunctionNamed - Search all of the active modules to find the one that
+  /// defines FnName.  This is very slow operation and shouldn't be used for
+  /// general code.
+  Function *FindFunctionNamed(const char *FnName);
+  
   /// runFunction - Execute the specified function with the specified arguments,
   /// and return the result.
   ///
   virtual GenericValue runFunction(Function *F,
                                 const std::vector<GenericValue> &ArgValues) = 0;
 
+  /// runStaticConstructorsDestructors - This method is used to execute all of
+  /// the static constructors or destructors for a program, depending on the
+  /// value of isDtors.
+  void runStaticConstructorsDestructors(bool isDtors);
+  /// runStaticConstructorsDestructors - This method is used to execute all of
+  /// the static constructors or destructors for a module, depending on the
+  /// value of isDtors.
+  void runStaticConstructorsDestructors(Module *module, bool isDtors);
+  
+  
   /// runFunctionAsMain - This is a helper function which wraps runFunction to
   /// handle the common task of starting up main with the specified argc, argv,
   /// and envp parameters.
@@ -79,26 +176,32 @@ public:
                         const char * const * envp);
 
 
-  void addGlobalMapping(const GlobalValue *GV, void *Addr) {
-    void *&CurVal = GlobalAddressMap[GV];
-    assert((CurVal == 0 || Addr == 0) && "GlobalMapping already established!");
-    CurVal = Addr;
-
-    // If we are using the reverse mapping, add it too
-    if (!GlobalAddressReverseMap.empty()) {
-      const GlobalValue *&V = GlobalAddressReverseMap[Addr];
-      assert((V == 0 || GV == 0) && "GlobalMapping already established!");
-      V = GV;
-    }
-  }
-
+  /// addGlobalMapping - Tell the execution engine that the specified global is
+  /// at the specified location.  This is used internally as functions are JIT'd
+  /// and as global variables are laid out in memory.  It can and should also be
+  /// used by clients of the EE that want to have an LLVM global overlay
+  /// existing data in memory.
+  void addGlobalMapping(const GlobalValue *GV, void *Addr);
+  
+  /// clearAllGlobalMappings - Clear all global mappings and start over again
+  /// use in dynamic compilation scenarios when you want to move globals
+  void clearAllGlobalMappings();
+  
+  /// clearGlobalMappingsFromModule - Clear all global mappings that came from a
+  /// particular module, because it has been removed from the JIT.
+  void clearGlobalMappingsFromModule(Module *M);
+  
+  /// updateGlobalMapping - Replace an existing mapping for GV with a new
+  /// address.  This updates both maps as required.  If "Addr" is null, the
+  /// entry for the global is removed from the mappings.  This returns the old
+  /// value of the pointer, or null if it was not in the map.
+  void *updateGlobalMapping(const GlobalValue *GV, void *Addr);
+  
   /// getPointerToGlobalIfAvailable - This returns the address of the specified
-  /// global value if it is available, otherwise it returns null.
+  /// global value if it is has already been codegen'd, otherwise it returns
+  /// null.
   ///
-  void *getPointerToGlobalIfAvailable(const GlobalValue *GV) {
-    std::map<const GlobalValue*, void*>::iterator I = GlobalAddressMap.find(GV);
-    return I != GlobalAddressMap.end() ? I->second : 0;
-  }
+  void *getPointerToGlobalIfAvailable(const GlobalValue *GV);
 
   /// getPointerToGlobal - This returns the address of the specified global
   /// value.  This may involve code generation if it's a function.
@@ -126,7 +229,8 @@ public:
   const GlobalValue *getGlobalValueAtAddress(void *Addr);
 
 
-  void StoreValueToMemory(GenericValue Val, GenericValue *Ptr, const Type *Ty);
+  void StoreValueToMemory(const GenericValue &Val, GenericValue *Ptr,
+                          const Type *Ty);
   void InitializeMemory(const Constant *Init, void *Addr);
 
   /// recompileAndRelinkFunction - This method is used to force a function
@@ -137,14 +241,72 @@ public:
   ///
   virtual void *recompileAndRelinkFunction(Function *F) = 0;
 
+  /// freeMachineCodeForFunction - Release memory in the ExecutionEngine
+  /// corresponding to the machine code emitted to execute this function, useful
+  /// for garbage-collecting generated code.
+  ///
+  virtual void freeMachineCodeForFunction(Function *F) = 0;
+
   /// getOrEmitGlobalVariable - Return the address of the specified global
   /// variable, possibly emitting it to memory if needed.  This is used by the
   /// Emitter.
   virtual void *getOrEmitGlobalVariable(const GlobalVariable *GV) {
     return getPointerToGlobal((GlobalValue*)GV);
   }
+  
+  /// DisableLazyCompilation - If called, the JIT will abort if lazy compilation
+  /// is ever attempted.
+  void DisableLazyCompilation(bool Disabled = true) {
+    LazyCompilationDisabled = Disabled;
+  }
+  bool isLazyCompilationDisabled() const {
+    return LazyCompilationDisabled;
+  }
+
+  /// DisableGVCompilation - If called, the JIT will abort if it's asked to
+  /// allocate space and populate a GlobalVariable that is not internal to
+  /// the module.
+  void DisableGVCompilation(bool Disabled = true) {
+    GVCompilationDisabled = Disabled;
+  }
+  bool isGVCompilationDisabled() const {
+    return GVCompilationDisabled;
+  }
+
+  /// DisableSymbolSearching - If called, the JIT will not try to lookup unknown
+  /// symbols with dlsym.  A client can still use InstallLazyFunctionCreator to
+  /// resolve symbols in a custom way.
+  void DisableSymbolSearching(bool Disabled = true) {
+    SymbolSearchingDisabled = Disabled;
+  }
+  bool isSymbolSearchingDisabled() const {
+    return SymbolSearchingDisabled;
+  }
+  
+  
+  /// InstallLazyFunctionCreator - If an unknown function is needed, the
+  /// specified function pointer is invoked to create it.  If it returns null,
+  /// the JIT will abort.
+  void InstallLazyFunctionCreator(void* (*P)(const std::string &)) {
+    LazyFunctionCreator = P;
+  }
+  
+  /// InstallExceptionTableRegister - The JIT will use the given function
+  /// to register the exception tables it generates.
+  static void InstallExceptionTableRegister(void (*F)(void*)) {
+    ExceptionTableRegister = F;
+  }
+  
+  /// RegisterTable - Registers the given pointer as an exception table. It uses
+  /// the ExceptionTableRegister function.
+  static void RegisterTable(void* res) {
+    if (ExceptionTableRegister)
+      ExceptionTableRegister(res);
+  }
 
 protected:
+  explicit ExecutionEngine(ModuleProvider *P);
+
   void emitGlobals();
 
   // EmitGlobalVariable - This method emits the specified global variable to the
@@ -153,7 +315,8 @@ protected:
   void EmitGlobalVariable(const GlobalVariable *GV);
 
   GenericValue getConstantValue(const Constant *C);
-  GenericValue LoadValueFromMemory(GenericValue *Ptr, const Type *Ty);
+  void LoadValueFromMemory(GenericValue &Result, GenericValue *Ptr, 
+                           const Type *Ty);
 };
 
 } // End llvm namespace