gdb uses DW_AT_prototyped to identify K&R style in C based languages.
[oota-llvm.git] / lib / ExecutionEngine / Interpreter / Execution.cpp
index 76104b9440c83a15a8e3cf511262a6fa9aa80f1b..f10360903f4e90e3dd697d4b860140f29bb1b6cb 100644 (file)
@@ -2,8 +2,8 @@
 //
 //                     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.
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
 #include "llvm/Support/GetElementPtrTypeIterator.h"
 #include "llvm/ADT/APInt.h"
 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
+#include "llvm/Support/CommandLine.h"
 #include "llvm/Support/Debug.h"
 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
+#include <algorithm>
 #include <cmath>
+#include <cstring>
 using namespace llvm;
 
 STATISTIC(NumDynamicInsts, "Number of dynamic instructions executed");
 static Interpreter *TheEE = 0;
 
+static cl::opt<bool> PrintVolatile("interpreter-print-volatile", cl::Hidden,
+          cl::desc("make the interpreter print every volatile load and store"));
+
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //                     Various Helper Functions
 //===----------------------------------------------------------------------===//
@@ -382,16 +388,16 @@ static GenericValue executeFCMP_OGT(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
   return Dest;
 }
 
-#define IMPLEMENT_UNORDERED(TY, X,Y) \
-   if (TY == Type::FloatTy) \
-     if (X.FloatVal != X.FloatVal || Y.FloatVal != Y.FloatVal) { \
-       Dest.IntVal = APInt(1,true); \
-       return Dest; \
-     } \
-   else if (X.DoubleVal != X.DoubleVal || Y.DoubleVal != Y.DoubleVal) { \
-     Dest.IntVal = APInt(1,true); \
-     return Dest; \
-   }
+#define IMPLEMENT_UNORDERED(TY, X,Y)                                     \
+  if (TY == Type::FloatTy) {                                             \
+    if (X.FloatVal != X.FloatVal || Y.FloatVal != Y.FloatVal) {          \
+      Dest.IntVal = APInt(1,true);                                       \
+      return Dest;                                                       \
+    }                                                                    \
+  } else if (X.DoubleVal != X.DoubleVal || Y.DoubleVal != Y.DoubleVal) { \
+    Dest.IntVal = APInt(1,true);                                         \
+    return Dest;                                                         \
+  }
 
 
 static GenericValue executeFCMP_UEQ(GenericValue Src1, GenericValue Src2,
@@ -609,7 +615,7 @@ void Interpreter::popStackAndReturnValueToCaller (const Type *RetTy,
     if (RetTy && RetTy->isInteger()) {          // Nonvoid return type?
       ExitValue = Result;   // Capture the exit value of the program
     } else {
-      memset(&ExitValue, 0, sizeof(ExitValue));
+      memset(&ExitValue.Untyped, 0, sizeof(ExitValue.Untyped));
     }
   } else {
     // If we have a previous stack frame, and we have a previous call,
@@ -744,16 +750,17 @@ void Interpreter::visitAllocationInst(AllocationInst &I) {
   unsigned NumElements = 
     getOperandValue(I.getOperand(0), SF).IntVal.getZExtValue();
 
-  unsigned TypeSize = (size_t)TD.getTypeSize(Ty);
+  unsigned TypeSize = (size_t)TD.getTypePaddedSize(Ty);
 
-  unsigned MemToAlloc = NumElements * TypeSize;
+  // Avoid malloc-ing zero bytes, use max()...
+  unsigned MemToAlloc = std::max(1U, NumElements * TypeSize);
 
   // Allocate enough memory to hold the type...
   void *Memory = malloc(MemToAlloc);
 
   DOUT << "Allocated Type: " << *Ty << " (" << TypeSize << " bytes) x " 
        << NumElements << " (Total: " << MemToAlloc << ") at "
-       << unsigned(Memory) << '\n';
+       << uintptr_t(Memory) << '\n';
 
   GenericValue Result = PTOGV(Memory);
   assert(Result.PointerVal != 0 && "Null pointer returned by malloc!");
@@ -799,11 +806,11 @@ GenericValue Interpreter::executeGEPOperation(Value *Ptr, gep_type_iterator I,
         cast<IntegerType>(I.getOperand()->getType())->getBitWidth();
       if (BitWidth == 32)
         Idx = (int64_t)(int32_t)IdxGV.IntVal.getZExtValue();
-      else if (BitWidth == 64)
+      else {
+        assert(BitWidth == 64 && "Invalid index type for getelementptr");
         Idx = (int64_t)IdxGV.IntVal.getZExtValue();
-      else 
-        assert(0 && "Invalid index type for getelementptr");
-      Total += TD.getTypeSize(ST->getElementType())*Idx;
+      }
+      Total += TD.getTypePaddedSize(ST->getElementType())*Idx;
     }
   }
 
@@ -826,6 +833,8 @@ void Interpreter::visitLoadInst(LoadInst &I) {
   GenericValue Result;
   LoadValueFromMemory(Result, Ptr, I.getType());
   SetValue(&I, Result, SF);
+  if (I.isVolatile() && PrintVolatile)
+    cerr << "Volatile load " << I;
 }
 
 void Interpreter::visitStoreInst(StoreInst &I) {
@@ -834,6 +843,8 @@ void Interpreter::visitStoreInst(StoreInst &I) {
   GenericValue SRC = getOperandValue(I.getPointerOperand(), SF);
   StoreValueToMemory(Val, (GenericValue *)GVTOP(SRC),
                      I.getOperand(0)->getType());
+  if (I.isVolatile() && PrintVolatile)
+    cerr << "Volatile store: " << I;
 }
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
@@ -844,8 +855,8 @@ void Interpreter::visitCallSite(CallSite CS) {
   ExecutionContext &SF = ECStack.back();
 
   // Check to see if this is an intrinsic function call...
-  if (Function *F = CS.getCalledFunction())
-   if (F->isDeclaration ())
+  Function *F = CS.getCalledFunction();
+  if (F && F->isDeclaration ())
     switch (F->getIntrinsicID()) {
     case Intrinsic::not_intrinsic:
       break;
@@ -865,36 +876,44 @@ void Interpreter::visitCallSite(CallSite CS) {
       // If it is an unknown intrinsic function, use the intrinsic lowering
       // class to transform it into hopefully tasty LLVM code.
       //
-      Instruction *Prev = CS.getInstruction()->getPrev();
+      BasicBlock::iterator me(CS.getInstruction());
       BasicBlock *Parent = CS.getInstruction()->getParent();
+      bool atBegin(Parent->begin() == me);
+      if (!atBegin)
+        --me;
       IL->LowerIntrinsicCall(cast<CallInst>(CS.getInstruction()));
 
       // Restore the CurInst pointer to the first instruction newly inserted, if
       // any.
-      if (!Prev) {
+      if (atBegin) {
         SF.CurInst = Parent->begin();
       } else {
-        SF.CurInst = Prev;
+        SF.CurInst = me;
         ++SF.CurInst;
       }
       return;
     }
 
+
   SF.Caller = CS;
   std::vector<GenericValue> ArgVals;
   const unsigned NumArgs = SF.Caller.arg_size();
   ArgVals.reserve(NumArgs);
+  uint16_t pNum = 1;
   for (CallSite::arg_iterator i = SF.Caller.arg_begin(),
-         e = SF.Caller.arg_end(); i != e; ++i) {
+         e = SF.Caller.arg_end(); i != e; ++i, ++pNum) {
     Value *V = *i;
     ArgVals.push_back(getOperandValue(V, SF));
-    // Promote all integral types whose size is < sizeof(int) into ints.  We do
-    // this by zero or sign extending the value as appropriate according to the
-    // source type.
+    // Promote all integral types whose size is < sizeof(i32) into i32.
+    // We do this by zero or sign extending the value as appropriate
+    // according to the parameter attributes
     const Type *Ty = V->getType();
-    if (Ty->isInteger())
-      if (ArgVals.back().IntVal.getBitWidth() < 32)
+    if (Ty->isInteger() && (ArgVals.back().IntVal.getBitWidth() < 32)) {
+      if (CS.paramHasAttr(pNum, Attribute::ZExt))
+        ArgVals.back().IntVal = ArgVals.back().IntVal.zext(32);
+      else if (CS.paramHasAttr(pNum, Attribute::SExt))
         ArgVals.back().IntVal = ArgVals.back().IntVal.sext(32);
+    }
   }
 
   // To handle indirect calls, we must get the pointer value from the argument
@@ -908,7 +927,11 @@ void Interpreter::visitShl(BinaryOperator &I) {
   GenericValue Src1 = getOperandValue(I.getOperand(0), SF);
   GenericValue Src2 = getOperandValue(I.getOperand(1), SF);
   GenericValue Dest;
-  Dest.IntVal = Src1.IntVal.shl(Src2.IntVal.getZExtValue());
+  if (Src2.IntVal.getZExtValue() < Src1.IntVal.getBitWidth())
+    Dest.IntVal = Src1.IntVal.shl(Src2.IntVal.getZExtValue());
+  else
+    Dest.IntVal = Src1.IntVal;
+  
   SetValue(&I, Dest, SF);
 }
 
@@ -917,7 +940,11 @@ void Interpreter::visitLShr(BinaryOperator &I) {
   GenericValue Src1 = getOperandValue(I.getOperand(0), SF);
   GenericValue Src2 = getOperandValue(I.getOperand(1), SF);
   GenericValue Dest;
-  Dest.IntVal =  Src1.IntVal.lshr(Src2.IntVal.getZExtValue());
+  if (Src2.IntVal.getZExtValue() < Src1.IntVal.getBitWidth())
+    Dest.IntVal = Src1.IntVal.lshr(Src2.IntVal.getZExtValue());
+  else
+    Dest.IntVal = Src1.IntVal;
+  
   SetValue(&I, Dest, SF);
 }
 
@@ -925,55 +952,46 @@ void Interpreter::visitAShr(BinaryOperator &I) {
   ExecutionContext &SF = ECStack.back();
   GenericValue Src1 = getOperandValue(I.getOperand(0), SF);
   GenericValue Src2 = getOperandValue(I.getOperand(1), SF);
-  GenericValue Dest; 
-  Dest.IntVal = Src1.IntVal.ashr(Src2.IntVal.getZExtValue());
+  GenericValue Dest;
+  if (Src2.IntVal.getZExtValue() < Src1.IntVal.getBitWidth())
+    Dest.IntVal = Src1.IntVal.ashr(Src2.IntVal.getZExtValue());
+  else
+    Dest.IntVal = Src1.IntVal;
+  
   SetValue(&I, Dest, SF);
 }
 
 GenericValue Interpreter::executeTruncInst(Value *SrcVal, const Type *DstTy,
                                            ExecutionContext &SF) {
-  const Type *SrcTy = SrcVal->getType();
   GenericValue Dest, Src = getOperandValue(SrcVal, SF);
   const IntegerType *DITy = cast<IntegerType>(DstTy);
-  const IntegerType *SITy = cast<IntegerType>(SrcTy);
   unsigned DBitWidth = DITy->getBitWidth();
-  unsigned SBitWidth = SITy->getBitWidth();
-  assert(SBitWidth > DBitWidth && "Invalid truncate");
   Dest.IntVal = Src.IntVal.trunc(DBitWidth);
   return Dest;
 }
 
 GenericValue Interpreter::executeSExtInst(Value *SrcVal, const Type *DstTy,
                                           ExecutionContext &SF) {
-  const Type *SrcTy = SrcVal->getType();
   GenericValue Dest, Src = getOperandValue(SrcVal, SF);
   const IntegerType *DITy = cast<IntegerType>(DstTy);
-  const IntegerType *SITy = cast<IntegerType>(SrcTy);
   unsigned DBitWidth = DITy->getBitWidth();
-  unsigned SBitWidth = SITy->getBitWidth();
-  assert(SBitWidth < DBitWidth && "Invalid sign extend");
   Dest.IntVal = Src.IntVal.sext(DBitWidth);
   return Dest;
 }
 
 GenericValue Interpreter::executeZExtInst(Value *SrcVal, const Type *DstTy,
                                           ExecutionContext &SF) {
-  const Type *SrcTy = SrcVal->getType();
   GenericValue Dest, Src = getOperandValue(SrcVal, SF);
   const IntegerType *DITy = cast<IntegerType>(DstTy);
-  const IntegerType *SITy = cast<IntegerType>(SrcTy);
   unsigned DBitWidth = DITy->getBitWidth();
-  unsigned SBitWidth = SITy->getBitWidth();
-  assert(SBitWidth < DBitWidth && "Invalid sign extend");
   Dest.IntVal = Src.IntVal.zext(DBitWidth);
   return Dest;
 }
 
 GenericValue Interpreter::executeFPTruncInst(Value *SrcVal, const Type *DstTy,
                                              ExecutionContext &SF) {
-  const Type *SrcTy = SrcVal->getType();
   GenericValue Dest, Src = getOperandValue(SrcVal, SF);
-  assert(SrcTy == Type::DoubleTy && DstTy == Type::FloatTy &&
+  assert(SrcVal->getType() == Type::DoubleTy && DstTy == Type::FloatTy &&
          "Invalid FPTrunc instruction");
   Dest.FloatVal = (float) Src.DoubleVal;
   return Dest;
@@ -981,9 +999,8 @@ GenericValue Interpreter::executeFPTruncInst(Value *SrcVal, const Type *DstTy,
 
 GenericValue Interpreter::executeFPExtInst(Value *SrcVal, const Type *DstTy,
                                            ExecutionContext &SF) {
-  const Type *SrcTy = SrcVal->getType();
   GenericValue Dest, Src = getOperandValue(SrcVal, SF);
-  assert(SrcTy == Type::FloatTy && DstTy == Type::DoubleTy &&
+  assert(SrcVal->getType() == Type::FloatTy && DstTy == Type::DoubleTy &&
          "Invalid FPTrunc instruction");
   Dest.DoubleVal = (double) Src.FloatVal;
   return Dest;
@@ -1044,10 +1061,9 @@ GenericValue Interpreter::executeSIToFPInst(Value *SrcVal, const Type *DstTy,
 
 GenericValue Interpreter::executePtrToIntInst(Value *SrcVal, const Type *DstTy,
                                               ExecutionContext &SF) {
-  const Type *SrcTy = SrcVal->getType();
   uint32_t DBitWidth = cast<IntegerType>(DstTy)->getBitWidth();
   GenericValue Dest, Src = getOperandValue(SrcVal, SF);
-  assert(isa<PointerType>(SrcTy) && "Invalid PtrToInt instruction");
+  assert(isa<PointerType>(SrcVal->getType()) && "Invalid PtrToInt instruction");
 
   Dest.IntVal = APInt(DBitWidth, (intptr_t) Src.PointerVal);
   return Dest;
@@ -1058,7 +1074,11 @@ GenericValue Interpreter::executeIntToPtrInst(Value *SrcVal, const Type *DstTy,
   GenericValue Dest, Src = getOperandValue(SrcVal, SF);
   assert(isa<PointerType>(DstTy) && "Invalid PtrToInt instruction");
 
-  Dest.PointerVal = (PointerTy) Src.IntVal.trunc(64).getZExtValue();
+  uint32_t PtrSize = TD.getPointerSizeInBits();
+  if (PtrSize != Src.IntVal.getBitWidth())
+    Src.IntVal = Src.IntVal.zextOrTrunc(PtrSize);
+
+  Dest.PointerVal = PointerTy(intptr_t(Src.IntVal.getZExtValue()));
   return Dest;
 }
 
@@ -1072,8 +1092,10 @@ GenericValue Interpreter::executeBitCastInst(Value *SrcVal, const Type *DstTy,
     Dest.PointerVal = Src.PointerVal;
   } else if (DstTy->isInteger()) {
     if (SrcTy == Type::FloatTy) {
+      Dest.IntVal.zext(sizeof(Src.FloatVal) * 8);
       Dest.IntVal.floatToBits(Src.FloatVal);
     } else if (SrcTy == Type::DoubleTy) {
+      Dest.IntVal.zext(sizeof(Src.DoubleVal) * 8);
       Dest.IntVal.doubleToBits(Src.DoubleVal);
     } else if (SrcTy->isInteger()) {
       Dest.IntVal = Src.IntVal;
@@ -1313,13 +1335,15 @@ void Interpreter::callFunction(Function *F,
 
   // Handle non-varargs arguments...
   unsigned i = 0;
-  for (Function::arg_iterator AI = F->arg_begin(), E = F->arg_end(); AI != E; ++AI, ++i)
+  for (Function::arg_iterator AI = F->arg_begin(), E = F->arg_end(); 
+       AI != E; ++AI, ++i)
     SetValue(AI, ArgVals[i], StackFrame);
 
   // Handle varargs arguments...
   StackFrame.VarArgs.assign(ArgVals.begin()+i, ArgVals.end());
 }
 
+
 void Interpreter::run() {
   while (!ECStack.empty()) {
     // Interpret a single instruction & increment the "PC".
@@ -1331,5 +1355,28 @@ void Interpreter::run() {
 
     DOUT << "About to interpret: " << I;
     visit(I);   // Dispatch to one of the visit* methods...
+#if 0
+    // This is not safe, as visiting the instruction could lower it and free I.
+#ifndef NDEBUG
+    if (!isa<CallInst>(I) && !isa<InvokeInst>(I) && 
+        I.getType() != Type::VoidTy) {
+      DOUT << "  --> ";
+      const GenericValue &Val = SF.Values[&I];
+      switch (I.getType()->getTypeID()) {
+      default: assert(0 && "Invalid GenericValue Type");
+      case Type::VoidTyID:    DOUT << "void"; break;
+      case Type::FloatTyID:   DOUT << "float " << Val.FloatVal; break;
+      case Type::DoubleTyID:  DOUT << "double " << Val.DoubleVal; break;
+      case Type::PointerTyID: DOUT << "void* " << intptr_t(Val.PointerVal);
+        break;
+      case Type::IntegerTyID: 
+        DOUT << "i" << Val.IntVal.getBitWidth() << " "
+        << Val.IntVal.toStringUnsigned(10)
+        << " (0x" << Val.IntVal.toStringUnsigned(16) << ")\n";
+        break;
+      }
+    }
+#endif
+#endif
   }
 }