Fix crashes in the debugger stack walk code if a gshared method calls another using...
[mono.git] / mono / mini / mini-llvm-cpp.cpp
index 59832badfb929648124fd0a1031937e686074e0f..224ee2307cc0c20240d8947626427af9c195604e 100644 (file)
 
 #include <stdint.h>
 
+#include <llvm/Support/raw_ostream.h>
 #include <llvm/PassManager.h>
 #include <llvm/ExecutionEngine/ExecutionEngine.h>
 #include <llvm/ExecutionEngine/JITMemoryManager.h>
+#include <llvm/ExecutionEngine/JITEventListener.h>
 #include <llvm/Target/TargetOptions.h>
 #include <llvm/Target/TargetData.h>
+#include <llvm/Target/TargetRegisterInfo.h>
 #include <llvm/Analysis/Verifier.h>
 #include <llvm/Transforms/Scalar.h>
+#include <llvm/Support/CommandLine.h>
+#include "llvm/Support/PassNameParser.h"
+#include "llvm/Support/PrettyStackTrace.h"
+#include <llvm/CodeGen/Passes.h>
+#include <llvm/CodeGen/MachineFunctionPass.h>
+#include <llvm/CodeGen/MachineFunction.h>
+#include <llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h>
+#include <llvm/Support/StandardPasses.h>
+//#include <llvm/LinkAllPasses.h>
 
 #include "llvm-c/Core.h"
 #include "llvm-c/ExecutionEngine.h"
 
 #include "mini-llvm-cpp.h"
 
+extern "C" void LLVMInitializeX86TargetInfo();
+
 using namespace llvm;
 
 class MonoJITMemoryManager : public JITMemoryManager
@@ -44,7 +58,6 @@ private:
 public:
        /* Callbacks installed by mono */
        AllocCodeMemoryCb *alloc_cb;
-       FunctionEmittedCb *emitted_cb;
 
        MonoJITMemoryManager ();
        ~MonoJITMemoryManager ();
@@ -58,13 +71,18 @@ public:
     unsigned char *getGOTBase() const {
                return mm->getGOTBase ();
     }
-    
+
+#if LLVM_MAJOR_VERSION == 2 && LLVM_MINOR_VERSION < 7
     void *getDlsymTable() const {
                return mm->getDlsymTable ();
     }
-      
+
        void SetDlsymTable(void *ptr);
-  
+#endif
+
+       void setPoisonMemory(bool) {
+       }
+
        unsigned char *startFunctionBody(const Function *F, 
                                                                         uintptr_t &ActualSize);
   
@@ -75,6 +93,8 @@ public:
                                                 unsigned char *FunctionEnd);
 
        unsigned char *allocateSpace(intptr_t Size, unsigned Alignment);
+
+       uint8_t *allocateGlobal(uintptr_t Size, unsigned Alignment);
   
        void deallocateMemForFunction(const Function *F);
   
@@ -84,16 +104,27 @@ public:
        void endExceptionTable(const Function *F, unsigned char *TableStart,
                                                   unsigned char *TableEnd, 
                                                   unsigned char* FrameRegister);
+
+#if LLVM_MAJOR_VERSION == 2 && LLVM_MINOR_VERSION >= 7
+       virtual void deallocateFunctionBody(void*) {
+       }
+
+       virtual void deallocateExceptionTable(void*) {
+       }
+#endif
 };
 
 MonoJITMemoryManager::MonoJITMemoryManager ()
 {
+#if LLVM_MAJOR_VERSION == 2 && LLVM_MINOR_VERSION <= 7
        SizeRequired = true;
+#endif
        mm = JITMemoryManager::CreateDefaultMemManager ();
 }
 
 MonoJITMemoryManager::~MonoJITMemoryManager ()
 {
+       delete mm;
 }
 
 void
@@ -111,17 +142,22 @@ MonoJITMemoryManager::AllocateGOT()
 {
        mm->AllocateGOT ();
 }
-  
+
+#if LLVM_MAJOR_VERSION == 2 && LLVM_MINOR_VERSION < 7  
 void
 MonoJITMemoryManager::SetDlsymTable(void *ptr)
 {
        mm->SetDlsymTable (ptr);
 }
-  
+#endif
+
 unsigned char *
 MonoJITMemoryManager::startFunctionBody(const Function *F, 
                                        uintptr_t &ActualSize)
 {
+       // FIXME: This leaks memory
+       if (ActualSize == 0)
+               ActualSize = 128;
        return alloc_cb (wrap (F), ActualSize);
 }
   
@@ -136,7 +172,6 @@ void
 MonoJITMemoryManager::endFunctionBody(const Function *F, unsigned char *FunctionStart,
                                  unsigned char *FunctionEnd)
 {
-       emitted_cb (wrap (F), FunctionStart, FunctionEnd);
 }
 
 unsigned char *
@@ -144,7 +179,13 @@ MonoJITMemoryManager::allocateSpace(intptr_t Size, unsigned Alignment)
 {
        return new unsigned char [Size];
 }
-  
+
+uint8_t *
+MonoJITMemoryManager::allocateGlobal(uintptr_t Size, unsigned Alignment)
+{
+       return new unsigned char [Size];
+}
+
 void
 MonoJITMemoryManager::deallocateMemForFunction(const Function *F)
 {
@@ -154,7 +195,7 @@ unsigned char*
 MonoJITMemoryManager::startExceptionTable(const Function* F,
                                          uintptr_t &ActualSize)
 {
-       return alloc_cb (wrap (F), ActualSize);
+       return startFunctionBody(F, ActualSize);
 }
   
 void
@@ -164,7 +205,47 @@ MonoJITMemoryManager::endExceptionTable(const Function *F, unsigned char *TableS
 {
 }
 
+class MonoJITEventListener : public JITEventListener {
+
+public:
+       FunctionEmittedCb *emitted_cb;
+
+       MonoJITEventListener (FunctionEmittedCb *cb) {
+               emitted_cb = cb;
+       }
+
+       virtual void NotifyFunctionEmitted(const Function &F,
+                                                                          void *Code, size_t Size,
+                                                                          const EmittedFunctionDetails &Details) {
+               /*
+                * X86TargetMachine::setCodeModelForJIT() sets the code model to Large on amd64,
+                * which means the JIT will generate calls of the form
+                * mov reg, <imm>
+                * call *reg
+                * Our trampoline code can't patch this. Passing CodeModel::Small to createJIT
+                * doesn't seem to work, we need Default. A discussion is here:
+                * http://lists.cs.uiuc.edu/pipermail/llvmdev/2009-December/027999.html
+                * There seems to no way to get the TargeMachine used by an EE either, so we
+                * install a profiler hook and reset the code model here.
+                * This should be inside an ifdef, but we can't include our config.h either,
+                * since its definitions conflict with LLVM's config.h.
+                *
+                */
+               //#if defined(TARGET_X86) || defined(TARGET_AMD64)
+#ifndef LLVM_MONO_BRANCH
+               /* The LLVM mono branch contains a workaround, so this is not needed */
+               if (Details.MF->getTarget ().getCodeModel () == CodeModel::Large) {
+                       Details.MF->getTarget ().setCodeModel (CodeModel::Default);
+               }
+#endif
+               //#endif
+
+               emitted_cb (wrap (&F), Code, (char*)Code + Size);
+       }
+};
+
 static MonoJITMemoryManager *mono_mm;
+static MonoJITEventListener *mono_event_listener;
 
 static FunctionPassManager *fpm;
 
@@ -175,42 +256,283 @@ mono_llvm_optimize_method (LLVMValueRef method)
        fpm->run (*unwrap<Function> (method));
 }
 
+void
+mono_llvm_dump_value (LLVMValueRef value)
+{
+       /* Same as LLVMDumpValue (), but print to stdout */
+       fflush (stdout);
+       outs () << (*unwrap<Value> (value));
+}
+
 /* Missing overload for building an alloca with an alignment */
 LLVMValueRef
 mono_llvm_build_alloca (LLVMBuilderRef builder, LLVMTypeRef Ty, 
                                                LLVMValueRef ArraySize,
                                                int alignment, const char *Name)
 {
-       return wrap (unwrap (builder)->Insert (new AllocaInst(unwrap (Ty), unwrap (ArraySize), alignment), Name));
+       return wrap (unwrap (builder)->Insert (new AllocaInst (unwrap (Ty), unwrap (ArraySize), alignment), Name));
+}
+
+LLVMValueRef 
+mono_llvm_build_load (LLVMBuilderRef builder, LLVMValueRef PointerVal,
+                                         const char *Name, gboolean is_volatile)
+{
+       return wrap(unwrap(builder)->CreateLoad(unwrap(PointerVal), is_volatile, Name));
+}
+
+LLVMValueRef 
+mono_llvm_build_aligned_load (LLVMBuilderRef builder, LLVMValueRef PointerVal,
+                                                         const char *Name, gboolean is_volatile, int alignment)
+{
+       LoadInst *ins;
+
+       ins = unwrap(builder)->CreateLoad(unwrap(PointerVal), is_volatile, Name);
+       ins->setAlignment (alignment);
+
+       return wrap(ins);
+}
+
+LLVMValueRef 
+mono_llvm_build_store (LLVMBuilderRef builder, LLVMValueRef Val, LLVMValueRef PointerVal,
+                                         gboolean is_volatile)
+{
+       return wrap(unwrap(builder)->CreateStore(unwrap(Val), unwrap(PointerVal), is_volatile));
+}
+
+void
+mono_llvm_replace_uses_of (LLVMValueRef var, LLVMValueRef v)
+{
+       Value *V = ConstantExpr::getTruncOrBitCast (unwrap<Constant> (v), unwrap (var)->getType ());
+       unwrap (var)->replaceAllUsesWith (V);
 }
 
-LLVMValueRef LLVMBuildArrayAlloca(LLVMBuilderRef, LLVMTypeRef Ty,
-                                  LLVMValueRef Val, const char *Name);
+static cl::list<const PassInfo*, bool, PassNameParser>
+PassList(cl::desc("Optimizations available:"));
 
+static void
+force_pass_linking (void)
+{
+       // Make sure the rest is linked in, but never executed
+       if (getenv ("FOO") != (char*)-1)
+               return;
+
+       // This is a subset of the passes in LinkAllPasses.h
+       // The utility passes and the interprocedural passes are commented out
+
+      (void) llvm::createAAEvalPass();
+      (void) llvm::createAggressiveDCEPass();
+      (void) llvm::createAliasAnalysisCounterPass();
+      (void) llvm::createAliasDebugger();
+         /*
+      (void) llvm::createArgumentPromotionPass();
+      (void) llvm::createStructRetPromotionPass();
+         */
+      (void) llvm::createBasicAliasAnalysisPass();
+      (void) llvm::createLibCallAliasAnalysisPass(0);
+      (void) llvm::createScalarEvolutionAliasAnalysisPass();
+      (void) llvm::createBlockPlacementPass();
+      (void) llvm::createBreakCriticalEdgesPass();
+      (void) llvm::createCFGSimplificationPass();
+         /*
+      (void) llvm::createConstantMergePass();
+      (void) llvm::createConstantPropagationPass();
+         */
+         /*
+      (void) llvm::createDeadArgEliminationPass();
+         */
+      (void) llvm::createDeadCodeEliminationPass();
+      (void) llvm::createDeadInstEliminationPass();
+      (void) llvm::createDeadStoreEliminationPass();
+         /*
+      (void) llvm::createDeadTypeEliminationPass();
+      (void) llvm::createDomOnlyPrinterPass();
+      (void) llvm::createDomPrinterPass();
+      (void) llvm::createDomOnlyViewerPass();
+      (void) llvm::createDomViewerPass();
+      (void) llvm::createEdgeProfilerPass();
+      (void) llvm::createOptimalEdgeProfilerPass();
+      (void) llvm::createFunctionInliningPass();
+      (void) llvm::createAlwaysInlinerPass();
+      (void) llvm::createGlobalDCEPass();
+      (void) llvm::createGlobalOptimizerPass();
+      (void) llvm::createGlobalsModRefPass();
+      (void) llvm::createIPConstantPropagationPass();
+      (void) llvm::createIPSCCPPass();
+         */
+      (void) llvm::createIndVarSimplifyPass();
+      (void) llvm::createInstructionCombiningPass();
+         /*
+      (void) llvm::createInternalizePass(false);
+         */
+      (void) llvm::createLCSSAPass();
+      (void) llvm::createLICMPass();
+      (void) llvm::createLazyValueInfoPass();
+      (void) llvm::createLiveValuesPass();
+      (void) llvm::createLoopDependenceAnalysisPass();
+         /*
+      (void) llvm::createLoopExtractorPass();
+         */
+      (void) llvm::createLoopSimplifyPass();
+      (void) llvm::createLoopStrengthReducePass();
+      (void) llvm::createLoopUnrollPass();
+      (void) llvm::createLoopUnswitchPass();
+      (void) llvm::createLoopRotatePass();
+      (void) llvm::createLowerInvokePass();
+         /*
+      (void) llvm::createLowerSetJmpPass();
+         */
+      (void) llvm::createLowerSwitchPass();
+      (void) llvm::createNoAAPass();
+         /*
+      (void) llvm::createNoProfileInfoPass();
+      (void) llvm::createProfileEstimatorPass();
+      (void) llvm::createProfileVerifierPass();
+      (void) llvm::createProfileLoaderPass();
+         */
+      (void) llvm::createPromoteMemoryToRegisterPass();
+      (void) llvm::createDemoteRegisterToMemoryPass();
+         /*
+      (void) llvm::createPruneEHPass();
+      (void) llvm::createPostDomOnlyPrinterPass();
+      (void) llvm::createPostDomPrinterPass();
+      (void) llvm::createPostDomOnlyViewerPass();
+      (void) llvm::createPostDomViewerPass();
+         */
+      (void) llvm::createReassociatePass();
+      (void) llvm::createSCCPPass();
+      (void) llvm::createScalarReplAggregatesPass();
+      (void) llvm::createSimplifyLibCallsPass();
+      (void) llvm::createSimplifyHalfPowrLibCallsPass();
+         /*
+      (void) llvm::createSingleLoopExtractorPass();
+      (void) llvm::createStripSymbolsPass();
+      (void) llvm::createStripNonDebugSymbolsPass();
+      (void) llvm::createStripDeadDebugInfoPass();
+      (void) llvm::createStripDeadPrototypesPass();
+      (void) llvm::createTailCallEliminationPass();
+      (void) llvm::createTailDuplicationPass();
+      (void) llvm::createJumpThreadingPass();
+         */
+         /*
+      (void) llvm::createUnifyFunctionExitNodesPass();
+         */
+      (void) llvm::createInstCountPass();
+      (void) llvm::createCodeGenPreparePass();
+      (void) llvm::createGVNPass();
+      (void) llvm::createMemCpyOptPass();
+      (void) llvm::createLoopDeletionPass();
+         /*
+      (void) llvm::createPostDomTree();
+      (void) llvm::createPostDomFrontier();
+      (void) llvm::createInstructionNamerPass();
+      (void) llvm::createPartialSpecializationPass();
+      (void) llvm::createFunctionAttrsPass();
+      (void) llvm::createMergeFunctionsPass();
+      (void) llvm::createPrintModulePass(0);
+      (void) llvm::createPrintFunctionPass("", 0);
+      (void) llvm::createDbgInfoPrinterPass();
+      (void) llvm::createModuleDebugInfoPrinterPass();
+      (void) llvm::createPartialInliningPass();
+      (void) llvm::createGEPSplitterPass();
+      (void) llvm::createLintPass();
+         */
+      (void) llvm::createSinkingPass();
+}
 
 LLVMExecutionEngineRef
 mono_llvm_create_ee (LLVMModuleProviderRef MP, AllocCodeMemoryCb *alloc_cb, FunctionEmittedCb *emitted_cb, ExceptionTableCb *exception_cb)
 {
   std::string Error;
 
+  force_pass_linking ();
+
+  LLVMInitializeX86Target ();
+  LLVMInitializeX86TargetInfo ();
+
   mono_mm = new MonoJITMemoryManager ();
   mono_mm->alloc_cb = alloc_cb;
-  mono_mm->emitted_cb = emitted_cb;
 
-  ExceptionHandling = true;
-
-  ExecutionEngine *EE = ExecutionEngine::createJIT (unwrap (MP), &Error, mono_mm, false);
+#if LLVM_MAJOR_VERSION == 2 && LLVM_MINOR_VERSION < 8
+   DwarfExceptionHandling = true;
+#else
+   JITExceptionHandling = true;
+#endif
+  // PrettyStackTrace installs signal handlers which trip up libgc
+  DisablePrettyStackTrace = true;
+
+  ExecutionEngine *EE = ExecutionEngine::createJIT (unwrap (MP), &Error, mono_mm, CodeGenOpt::Default);
+  if (!EE) {
+         errs () << "Unable to create LLVM ExecutionEngine: " << Error << "\n";
+         g_assert_not_reached ();
+  }
   EE->InstallExceptionTableRegister (exception_cb);
+  mono_event_listener = new MonoJITEventListener (emitted_cb);
+  EE->RegisterJITEventListener (mono_event_listener);
 
   fpm = new FunctionPassManager (unwrap (MP));
 
   fpm->add(new TargetData(*EE->getTargetData()));
-  /* Add a random set of passes */
-  /* Make this run-time configurable */
-  fpm->add(createInstructionCombiningPass());
-  fpm->add(createReassociatePass());
-  fpm->add(createGVNPass());
-  fpm->add(createCFGSimplificationPass());
+
+  PassRegistry &Registry = *PassRegistry::getPassRegistry();
+  initializeCore(Registry);
+  initializeScalarOpts(Registry);
+  //initializeIPO(Registry);
+  initializeAnalysis(Registry);
+  initializeIPA(Registry);
+  initializeTransformUtils(Registry);
+  initializeInstCombine(Registry);
+  //initializeInstrumentation(Registry);
+  initializeTarget(Registry);
+
+  llvm::cl::ParseEnvironmentOptions("mono", "MONO_LLVM", "", false);
+
+  if (PassList.size() > 0) {
+         /* Use the passes specified by the env variable */
+         /* Only the passes in force_pass_linking () can be used */
+         for (unsigned i = 0; i < PassList.size(); ++i) {
+                 const PassInfo *PassInf = PassList[i];
+                 Pass *P = 0;
+
+                 if (PassInf->getNormalCtor())
+                         P = PassInf->getNormalCtor()();
+                 fpm->add (P);
+         }
+  } else {
+         /* Use the same passes used by 'opt' by default, without the ipo passes */
+         const char *opts = "-simplifycfg -domtree -domfrontier -scalarrepl -instcombine -simplifycfg -basiccg -domtree -domfrontier -scalarrepl -simplify-libcalls -instcombine -simplifycfg -instcombine -simplifycfg -reassociate -domtree -loops -loopsimplify -domfrontier -loopsimplify -lcssa -loop-rotate -licm -lcssa -loop-unswitch -instcombine -scalar-evolution -loopsimplify -lcssa -iv-users -indvars -loop-deletion -loopsimplify -lcssa -loop-unroll -instcombine -memdep -gvn -memdep -memcpyopt -sccp -instcombine -domtree -memdep -dse -adce -gvn -simplifycfg -preverify -domtree -verify";
+         char **args;
+         int i;
+
+         args = g_strsplit (opts, " ", 1000);
+         for (i = 0; args [i]; i++)
+                 ;
+         llvm::cl::ParseCommandLineOptions (i, args, "", false);
+         g_strfreev (args);
+
+         for (unsigned i = 0; i < PassList.size(); ++i) {
+                 const PassInfo *PassInf = PassList[i];
+                 Pass *P = 0;
+
+                 if (PassInf->getNormalCtor())
+                         P = PassInf->getNormalCtor()();
+                 fpm->add (P);
+         }
+
+         /*
+         fpm->add(createInstructionCombiningPass());
+         fpm->add(createReassociatePass());
+         fpm->add(createGVNPass());
+         fpm->add(createCFGSimplificationPass());
+         */
+  }
 
   return wrap(EE);
 }
+
+void
+mono_llvm_dispose_ee (LLVMExecutionEngineRef ee)
+{
+       delete unwrap (ee);
+
+       delete fpm;
+}