在LLVM IR中绑定外部的变量和函数

前面的文章中提到了如何利用LLVM的IR进行编程，这篇文章将讲述如何将LLVM IR外部的变量和函数与LLVM IR结合起来。

LLVM IR外部变量和外部函数

外部变量value和外部函数foo：

int value = 10;

int foo(int x){
    return 2*x;
}

声明LLVM IR中的外部变量和函数

声明一个外部变量value，为int类型。

LLVMContext & context = llvm::getGlobalContext();
GlobalVariable *v = cast<GlobalVariable>(module->getOrInsertGlobal("value", Type::getInt32Ty(context)));

声明一个外部函数foo，这个函数的原型为int foo(int x)

Function *f = cast<Function>(module->getOrInsertFunction("foo", Type::getInt32Ty(context),
                                   Type::getInt32Ty(context), NULL));

构建一个LLVM IR表示的函数

接下来构建一个LLVM IR表示的函数bar。在bar中读入value的值，并作为foo的参数调用foo，bar再返回foo的返回值。

//create a LLVM function 'bar'
Function* bar = cast<Function>(module->getOrInsertFunction("bar", Type::getInt32Ty(context),NULL));

//basic block construction
BasicBlock* entry = BasicBlock::Create(context, "entry", bar);
IRBuilder<> builder(entry);

//read 'value'
Value * v_IR = builder.CreateLoad(v);
//call foo(value)
Value * ret = builder.CreateCall(f, v_IR);
//return return value of 'foo'
builder.CreateRet(ret);

创建ExecutionEngine

//create execution engine first
InitializeNativeTarget();
ExecutionEngine *ee = EngineBuilder(module).setEngineKind(EngineKind::JIT).create();

绑定LLVM IR外部的变量和函数

//map global variable
ee->addGlobalMapping(v, &value);

//map global function
ee->addGlobalMapping(f, (void *)foo);

JIT并运行

void *barAddr = ee->getPointerToFunction(bar);
typedef int (*FuncType)();
FuncType barFunc = (FuncType)barAddr;

std::cout << barFunc() << std::endl;

运行结果是20，正好符合语义。

重新绑定LLVM IR外部变量或者外部函数

重新绑定LLVM IR外部变量或函数可以通过updateGlobalMapping来实现。

ee->updateGlobalMapping(v, &value1);
ee->updateGlobalMapping(f, (void *)foo1);

不过重新绑定之后，需要重新JIT才可以将改变反应到生成代码上来。

本文示例地址：llvm-ir-global-mapping