lib/MC/ELFObjectWriter.cpp

   1 //===- lib/MC/ELFObjectWriter.cpp - ELF File Writer -------------------===//
   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 ELF object file writer information.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #include "llvm/MC/ELFObjectWriter.h"
  15 #include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
  16 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
  17 #include "llvm/ADT/StringMap.h"
  18 #include "llvm/ADT/Twine.h"
  19 #include "llvm/MC/MCAssembler.h"
  20 #include "llvm/MC/MCAsmLayout.h"
  21 #include "llvm/MC/MCContext.h"
  22 #include "llvm/MC/MCELFSymbolFlags.h"
  23 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
  24 #include "llvm/MC/MCObjectWriter.h"
  25 #include "llvm/MC/MCSectionELF.h"
  26 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
  27 #include "llvm/MC/MCValue.h"
  28 #include "llvm/Support/Debug.h"
  29 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  30 #include "llvm/Support/ELF.h"
  31 #include "llvm/Target/TargetAsmBackend.h"
  32
  33 #include "../Target/X86/X86FixupKinds.h"
  34
  35 #include <vector>
  36 using namespace llvm;
  37
  38 static unsigned GetType(const MCSymbolData &SD) {
  39   uint32_t Type = (SD.getFlags() & (0xf << ELF_STT_Shift)) >> ELF_STT_Shift;
  40   assert(Type == ELF::STT_NOTYPE || Type == ELF::STT_OBJECT ||
  41          Type == ELF::STT_FUNC || Type == ELF::STT_SECTION ||
  42          Type == ELF::STT_FILE || Type == ELF::STT_COMMON ||
  43          Type == ELF::STT_TLS);
  44   return Type;
  45 }
  46
  47 static unsigned GetBinding(const MCSymbolData &SD) {
  48   uint32_t Binding = (SD.getFlags() & (0xf << ELF_STB_Shift)) >> ELF_STB_Shift;
  49   assert(Binding == ELF::STB_LOCAL || Binding == ELF::STB_GLOBAL ||
  50          Binding == ELF::STB_WEAK);
  51   return Binding;
  52 }
  53
  54 static void SetBinding(MCSymbolData &SD, unsigned Binding) {
  55   assert(Binding == ELF::STB_LOCAL || Binding == ELF::STB_GLOBAL ||
  56          Binding == ELF::STB_WEAK);
  57   uint32_t OtherFlags = SD.getFlags() & ~(0xf << ELF_STB_Shift);
  58   SD.setFlags(OtherFlags | (Binding << ELF_STB_Shift));
  59 }
  60
  61 static unsigned GetVisibility(MCSymbolData &SD) {
  62   unsigned Visibility =
  63     (SD.getFlags() & (0xf << ELF_STV_Shift)) >> ELF_STV_Shift;
  64   assert(Visibility == ELF::STV_DEFAULT || Visibility == ELF::STV_INTERNAL ||
  65          Visibility == ELF::STV_HIDDEN || Visibility == ELF::STV_PROTECTED);
  66   return Visibility;
  67 }
  68
  69 static bool isFixupKindX86PCRel(unsigned Kind) {
  70   switch (Kind) {
  71   default:
  72     return false;
  73   case X86::reloc_pcrel_1byte:
  74   case X86::reloc_pcrel_4byte:
  75   case X86::reloc_riprel_4byte:
  76   case X86::reloc_riprel_4byte_movq_load:
  77     return true;
  78   }
  79 }
  80
  81 static bool RelocNeedsGOT(MCSymbolRefExpr::VariantKind Variant) {
  82   switch (Variant) {
  83   default:
  84     return false;
  85   case MCSymbolRefExpr::VK_GOT:
  86   case MCSymbolRefExpr::VK_PLT:
  87   case MCSymbolRefExpr::VK_GOTPCREL:
  88   case MCSymbolRefExpr::VK_TPOFF:
  89   case MCSymbolRefExpr::VK_TLSGD:
  90   case MCSymbolRefExpr::VK_GOTTPOFF:
  91   case MCSymbolRefExpr::VK_INDNTPOFF:
  92   case MCSymbolRefExpr::VK_NTPOFF:
  93   case MCSymbolRefExpr::VK_GOTNTPOFF:
  94   case MCSymbolRefExpr::VK_TLSLDM:
  95   case MCSymbolRefExpr::VK_DTPOFF:
  96     return true;
  97   }
  98 }
  99
 100 namespace {
 101
 102   class ELFObjectWriterImpl {
 103     /*static bool isFixupKindX86RIPRel(unsigned Kind) {
 104       return Kind == X86::reloc_riprel_4byte ||
 105         Kind == X86::reloc_riprel_4byte_movq_load;
 106     }*/
 107
 108
 109     /// ELFSymbolData - Helper struct for containing some precomputed information
 110     /// on symbols.
 111     struct ELFSymbolData {
 112       MCSymbolData *SymbolData;
 113       uint64_t StringIndex;
 114       uint32_t SectionIndex;
 115
 116       // Support lexicographic sorting.
 117       bool operator<(const ELFSymbolData &RHS) const {
 118         if (GetType(*SymbolData) == ELF::STT_FILE)
 119           return true;
 120         if (GetType(*RHS.SymbolData) == ELF::STT_FILE)
 121           return false;
 122         return SymbolData->getSymbol().getName() <
 123                RHS.SymbolData->getSymbol().getName();
 124       }
 125     };
 126
 127     /// @name Relocation Data
 128     /// @{
 129
 130     struct ELFRelocationEntry {
 131       // Make these big enough for both 32-bit and 64-bit
 132       uint64_t r_offset;
 133       int Index;
 134       unsigned Type;
 135       const MCSymbol *Symbol;
 136       uint64_t r_addend;
 137
 138       // Support lexicographic sorting.
 139       bool operator<(const ELFRelocationEntry &RE) const {
 140         return RE.r_offset < r_offset;
 141       }
 142     };
 143
 144     SmallPtrSet<const MCSymbol *, 16> UsedInReloc;
 145     DenseMap<const MCSymbol *, const MCSymbol *> Renames;
 146
 147     llvm::DenseMap<const MCSectionData*,
 148                    std::vector<ELFRelocationEntry> > Relocations;
 149     DenseMap<const MCSection*, uint64_t> SectionStringTableIndex;
 150
 151     /// @}
 152     /// @name Symbol Table Data
 153     /// @{
 154
 155     SmallString<256> StringTable;
 156     std::vector<ELFSymbolData> LocalSymbolData;
 157     std::vector<ELFSymbolData> ExternalSymbolData;
 158     std::vector<ELFSymbolData> UndefinedSymbolData;
 159
 160     /// @}
 161
 162     int NumRegularSections;
 163
 164     bool NeedsGOT;
 165
 166     ELFObjectWriter *Writer;
 167
 168     raw_ostream &OS;
 169
 170     unsigned Is64Bit : 1;
 171
 172     bool HasRelocationAddend;
 173
 174     Triple::OSType OSType;
 175
 176     uint16_t EMachine;
 177
 178     // This holds the symbol table index of the last local symbol.
 179     unsigned LastLocalSymbolIndex;
 180     // This holds the .strtab section index.
 181     unsigned StringTableIndex;
 182
 183     unsigned ShstrtabIndex;
 184
 185   public:
 186     ELFObjectWriterImpl(ELFObjectWriter *_Writer, bool _Is64Bit,
 187                         uint16_t _EMachine, bool _HasRelAddend,
 188                         Triple::OSType _OSType)
 189       : NeedsGOT(false), Writer(_Writer), OS(Writer->getStream()),
 190         Is64Bit(_Is64Bit), HasRelocationAddend(_HasRelAddend),
 191         OSType(_OSType), EMachine(_EMachine) {
 192     }
 193
 194     void Write8(uint8_t Value) { Writer->Write8(Value); }
 195     void Write16(uint16_t Value) { Writer->Write16(Value); }
 196     void Write32(uint32_t Value) { Writer->Write32(Value); }
 197     //void Write64(uint64_t Value) { Writer->Write64(Value); }
 198     void WriteZeros(unsigned N) { Writer->WriteZeros(N); }
 199     //void WriteBytes(StringRef Str, unsigned ZeroFillSize = 0) {
 200     //  Writer->WriteBytes(Str, ZeroFillSize);
 201     //}
 202
 203     void WriteWord(uint64_t W) {
 204       if (Is64Bit)
 205         Writer->Write64(W);
 206       else
 207         Writer->Write32(W);
 208     }
 209
 210     void String8(char *buf, uint8_t Value) {
 211       buf[0] = Value;
 212     }
 213
 214     void StringLE16(char *buf, uint16_t Value) {
 215       buf[0] = char(Value >> 0);
 216       buf[1] = char(Value >> 8);
 217     }
 218
 219     void StringLE32(char *buf, uint32_t Value) {
 220       StringLE16(buf, uint16_t(Value >> 0));
 221       StringLE16(buf + 2, uint16_t(Value >> 16));
 222     }
 223
 224     void StringLE64(char *buf, uint64_t Value) {
 225       StringLE32(buf, uint32_t(Value >> 0));
 226       StringLE32(buf + 4, uint32_t(Value >> 32));
 227     }
 228
 229     void StringBE16(char *buf ,uint16_t Value) {
 230       buf[0] = char(Value >> 8);
 231       buf[1] = char(Value >> 0);
 232     }
 233
 234     void StringBE32(char *buf, uint32_t Value) {
 235       StringBE16(buf, uint16_t(Value >> 16));
 236       StringBE16(buf + 2, uint16_t(Value >> 0));
 237     }
 238
 239     void StringBE64(char *buf, uint64_t Value) {
 240       StringBE32(buf, uint32_t(Value >> 32));
 241       StringBE32(buf + 4, uint32_t(Value >> 0));
 242     }
 243
 244     void String16(char *buf, uint16_t Value) {
 245       if (Writer->isLittleEndian())
 246         StringLE16(buf, Value);
 247       else
 248         StringBE16(buf, Value);
 249     }
 250
 251     void String32(char *buf, uint32_t Value) {
 252       if (Writer->isLittleEndian())
 253         StringLE32(buf, Value);
 254       else
 255         StringBE32(buf, Value);
 256     }
 257
 258     void String64(char *buf, uint64_t Value) {
 259       if (Writer->isLittleEndian())
 260         StringLE64(buf, Value);
 261       else
 262         StringBE64(buf, Value);
 263     }
 264
 265     void WriteHeader(uint64_t SectionDataSize, unsigned NumberOfSections);
 266
 267     void WriteSymbolEntry(MCDataFragment *F, uint64_t name, uint8_t info,
 268                           uint64_t value, uint64_t size,
 269                           uint8_t other, uint16_t shndx);
 270
 271     void WriteSymbol(MCDataFragment *F, ELFSymbolData &MSD,
 272                      const MCAsmLayout &Layout);
 273
 274     void WriteSymbolTable(MCDataFragment *F, const MCAssembler &Asm,
 275                           const MCAsmLayout &Layout,
 276                           unsigned NumRegularSections);
 277
 278     void RecordRelocation(const MCAssembler &Asm, const MCAsmLayout &Layout,
 279                           const MCFragment *Fragment, const MCFixup &Fixup,
 280                           MCValue Target, uint64_t &FixedValue);
 281
 282     uint64_t getSymbolIndexInSymbolTable(const MCAssembler &Asm,
 283                                          const MCSymbol *S);
 284
 285     /// ComputeSymbolTable - Compute the symbol table data
 286     ///
 287     /// \param StringTable [out] - The string table data.
 288     /// \param StringIndexMap [out] - Map from symbol names to offsets in the
 289     /// string table.
 290     void ComputeSymbolTable(MCAssembler &Asm);
 291
 292     void WriteRelocation(MCAssembler &Asm, MCAsmLayout &Layout,
 293                          const MCSectionData &SD);
 294
 295     void WriteRelocations(MCAssembler &Asm, MCAsmLayout &Layout) {
 296       for (MCAssembler::const_iterator it = Asm.begin(),
 297              ie = Asm.end(); it != ie; ++it) {
 298         WriteRelocation(Asm, Layout, *it);
 299       }
 300     }
 301
 302     void CreateMetadataSections(MCAssembler &Asm, MCAsmLayout &Layout);
 303
 304     void ExecutePostLayoutBinding(MCAssembler &Asm);
 305
 306     void WriteSecHdrEntry(uint32_t Name, uint32_t Type, uint64_t Flags,
 307                           uint64_t Address, uint64_t Offset,
 308                           uint64_t Size, uint32_t Link, uint32_t Info,
 309                           uint64_t Alignment, uint64_t EntrySize);
 310
 311     void WriteRelocationsFragment(const MCAssembler &Asm, MCDataFragment *F,
 312                                   const MCSectionData *SD);
 313
 314     bool IsFixupFullyResolved(const MCAssembler &Asm,
 315                               const MCValue Target,
 316                               bool IsPCRel,
 317                               const MCFragment *DF) const;
 318
 319     void WriteObject(MCAssembler &Asm, const MCAsmLayout &Layout);
 320   };
 321
 322 }
 323
 324 // Emit the ELF header.
 325 void ELFObjectWriterImpl::WriteHeader(uint64_t SectionDataSize,
 326                                       unsigned NumberOfSections) {
 327   // ELF Header
 328   // ----------
 329   //
 330   // Note
 331   // ----
 332   // emitWord method behaves differently for ELF32 and ELF64, writing
 333   // 4 bytes in the former and 8 in the latter.
 334
 335   Write8(0x7f); // e_ident[EI_MAG0]
 336   Write8('E');  // e_ident[EI_MAG1]
 337   Write8('L');  // e_ident[EI_MAG2]
 338   Write8('F');  // e_ident[EI_MAG3]
 339
 340   Write8(Is64Bit ? ELF::ELFCLASS64 : ELF::ELFCLASS32); // e_ident[EI_CLASS]
 341
 342   // e_ident[EI_DATA]
 343   Write8(Writer->isLittleEndian() ? ELF::ELFDATA2LSB : ELF::ELFDATA2MSB);
 344
 345   Write8(ELF::EV_CURRENT);        // e_ident[EI_VERSION]
 346   // e_ident[EI_OSABI]
 347   switch (OSType) {
 348     case Triple::FreeBSD:  Write8(ELF::ELFOSABI_FREEBSD); break;
 349     case Triple::Linux:    Write8(ELF::ELFOSABI_LINUX); break;
 350     default:               Write8(ELF::ELFOSABI_NONE); break;
 351   }
 352   Write8(0);                  // e_ident[EI_ABIVERSION]
 353
 354   WriteZeros(ELF::EI_NIDENT - ELF::EI_PAD);
 355
 356   Write16(ELF::ET_REL);             // e_type
 357
 358   Write16(EMachine); // e_machine = target
 359
 360   Write32(ELF::EV_CURRENT);         // e_version
 361   WriteWord(0);                    // e_entry, no entry point in .o file
 362   WriteWord(0);                    // e_phoff, no program header for .o
 363   WriteWord(SectionDataSize + (Is64Bit ? sizeof(ELF::Elf64_Ehdr) :
 364             sizeof(ELF::Elf32_Ehdr)));  // e_shoff = sec hdr table off in bytes
 365
 366   // FIXME: Make this configurable.
 367   Write32(0);   // e_flags = whatever the target wants
 368
 369   // e_ehsize = ELF header size
 370   Write16(Is64Bit ? sizeof(ELF::Elf64_Ehdr) : sizeof(ELF::Elf32_Ehdr));
 371
 372   Write16(0);                  // e_phentsize = prog header entry size
 373   Write16(0);                  // e_phnum = # prog header entries = 0
 374
 375   // e_shentsize = Section header entry size
 376   Write16(Is64Bit ? sizeof(ELF::Elf64_Shdr) : sizeof(ELF::Elf32_Shdr));
 377
 378   // e_shnum     = # of section header ents
 379   Write16(NumberOfSections);
 380
 381   // e_shstrndx  = Section # of '.shstrtab'
 382   Write16(ShstrtabIndex);
 383 }
 384
 385 void ELFObjectWriterImpl::WriteSymbolEntry(MCDataFragment *F, uint64_t name,
 386                                            uint8_t info, uint64_t value,
 387                                            uint64_t size, uint8_t other,
 388                                            uint16_t shndx) {
 389   if (Is64Bit) {
 390     char buf[8];
 391
 392     String32(buf, name);
 393     F->getContents() += StringRef(buf, 4); // st_name
 394
 395     String8(buf, info);
 396     F->getContents() += StringRef(buf, 1);  // st_info
 397
 398     String8(buf, other);
 399     F->getContents() += StringRef(buf, 1); // st_other
 400
 401     String16(buf, shndx);
 402     F->getContents() += StringRef(buf, 2); // st_shndx
 403
 404     String64(buf, value);
 405     F->getContents() += StringRef(buf, 8); // st_value
 406
 407     String64(buf, size);
 408     F->getContents() += StringRef(buf, 8);  // st_size
 409   } else {
 410     char buf[4];
 411
 412     String32(buf, name);
 413     F->getContents() += StringRef(buf, 4);  // st_name
 414
 415     String32(buf, value);
 416     F->getContents() += StringRef(buf, 4); // st_value
 417
 418     String32(buf, size);
 419     F->getContents() += StringRef(buf, 4);  // st_size
 420
 421     String8(buf, info);
 422     F->getContents() += StringRef(buf, 1);  // st_info
 423
 424     String8(buf, other);
 425     F->getContents() += StringRef(buf, 1); // st_other
 426
 427     String16(buf, shndx);
 428     F->getContents() += StringRef(buf, 2); // st_shndx
 429   }
 430 }
 431
 432 static uint64_t SymbolValue(MCSymbolData &Data, const MCAsmLayout &Layout) {
 433   if (Data.isCommon() && Data.isExternal())
 434     return Data.getCommonAlignment();
 435
 436   const MCSymbol &Symbol = Data.getSymbol();
 437   if (!Symbol.isInSection())
 438     return 0;
 439
 440   if (!Data.isCommon() && !(Data.getFlags() & ELF_STB_Weak))
 441     if (MCFragment *FF = Data.getFragment())
 442       return Layout.getSymbolAddress(&Data) -
 443              Layout.getSectionAddress(FF->getParent());
 444
 445   return 0;
 446 }
 447
 448 static const MCSymbol &AliasedSymbol(const MCSymbol &Symbol) {
 449   const MCSymbol *S = &Symbol;
 450   while (S->isVariable()) {
 451     const MCExpr *Value = S->getVariableValue();
 452     if (Value->getKind() != MCExpr::SymbolRef)
 453       return *S;
 454     const MCSymbolRefExpr *Ref = static_cast<const MCSymbolRefExpr*>(Value);
 455     S = &Ref->getSymbol();
 456   }
 457   return *S;
 458 }
 459
 460 void ELFObjectWriterImpl::ExecutePostLayoutBinding(MCAssembler &Asm) {
 461   // The presence of symbol versions causes undefined symbols and
 462   // versions declared with @@@ to be renamed.
 463
 464   for (MCAssembler::symbol_iterator it = Asm.symbol_begin(),
 465          ie = Asm.symbol_end(); it != ie; ++it) {
 466     const MCSymbol &Alias = it->getSymbol();
 467     if (!Alias.isVariable())
 468       continue;
 469     const MCSymbol &Symbol = AliasedSymbol(Alias);
 470     StringRef AliasName = Alias.getName();
 471     size_t Pos = AliasName.find('@');
 472     if (Pos == StringRef::npos)
 473       continue;
 474
 475     StringRef Rest = AliasName.substr(Pos);
 476     if (!Symbol.isUndefined() && !Rest.startswith("@@@"))
 477       continue;
 478
 479     // FIXME: produce a better error message.
 480     if (Symbol.isUndefined() && Rest.startswith("@@") &&
 481         !Rest.startswith("@@@"))
 482       report_fatal_error("A @@ version cannot be undefined");
 483
 484     Renames.insert(std::make_pair(&Symbol, &Alias));
 485   }
 486 }
 487
 488 void ELFObjectWriterImpl::WriteSymbol(MCDataFragment *F, ELFSymbolData &MSD,
 489                                       const MCAsmLayout &Layout) {
 490   MCSymbolData &OrigData = *MSD.SymbolData;
 491   MCSymbolData &Data =
 492     Layout.getAssembler().getSymbolData(AliasedSymbol(OrigData.getSymbol()));
 493
 494   uint8_t Binding = GetBinding(OrigData);
 495   uint8_t Visibility = GetVisibility(OrigData);
 496   uint8_t Type = GetType(Data);
 497
 498   uint8_t Info = (Binding << ELF_STB_Shift) | (Type << ELF_STT_Shift);
 499   uint8_t Other = Visibility;
 500
 501   uint64_t Value = SymbolValue(Data, Layout);
 502   uint64_t Size = 0;
 503   const MCExpr *ESize;
 504
 505   assert(!(Data.isCommon() && !Data.isExternal()));
 506
 507   ESize = Data.getSize();
 508   if (Data.getSize()) {
 509     MCValue Res;
 510     if (ESize->getKind() == MCExpr::Binary) {
 511       const MCBinaryExpr *BE = static_cast<const MCBinaryExpr *>(ESize);
 512
 513       if (BE->EvaluateAsRelocatable(Res, &Layout)) {
 514         assert(!Res.getSymA() || !Res.getSymA()->getSymbol().isDefined());
 515         assert(!Res.getSymB() || !Res.getSymB()->getSymbol().isDefined());
 516         Size = Res.getConstant();
 517       }
 518     } else if (ESize->getKind() == MCExpr::Constant) {
 519       Size = static_cast<const MCConstantExpr *>(ESize)->getValue();
 520     } else {
 521       assert(0 && "Unsupported size expression");
 522     }
 523   }
 524
 525   // Write out the symbol table entry
 526   WriteSymbolEntry(F, MSD.StringIndex, Info, Value,
 527                    Size, Other, MSD.SectionIndex);
 528 }
 529
 530 void ELFObjectWriterImpl::WriteSymbolTable(MCDataFragment *F,
 531                                            const MCAssembler &Asm,
 532                                            const MCAsmLayout &Layout,
 533                                            unsigned NumRegularSections) {
 534   // The string table must be emitted first because we need the index
 535   // into the string table for all the symbol names.
 536   assert(StringTable.size() && "Missing string table");
 537
 538   // FIXME: Make sure the start of the symbol table is aligned.
 539
 540   // The first entry is the undefined symbol entry.
 541   unsigned EntrySize = Is64Bit ? ELF::SYMENTRY_SIZE64 : ELF::SYMENTRY_SIZE32;
 542   F->getContents().append(EntrySize, '\x00');
 543
 544   // Write the symbol table entries.
 545   LastLocalSymbolIndex = LocalSymbolData.size() + 1;
 546   for (unsigned i = 0, e = LocalSymbolData.size(); i != e; ++i) {
 547     ELFSymbolData &MSD = LocalSymbolData[i];
 548     WriteSymbol(F, MSD, Layout);
 549   }
 550
 551   // Write out a symbol table entry for each regular section.
 552   unsigned Index = 1;
 553   for (MCAssembler::const_iterator it = Asm.begin();
 554        Index <= NumRegularSections; ++it, ++Index) {
 555     const MCSectionELF &Section =
 556       static_cast<const MCSectionELF&>(it->getSection());
 557     // Leave out relocations so we don't have indexes within
 558     // the relocations messed up
 559     if (Section.getType() == ELF::SHT_RELA || Section.getType() == ELF::SHT_REL)
 560       continue;
 561     WriteSymbolEntry(F, 0, ELF::STT_SECTION, 0, 0, ELF::STV_DEFAULT, Index);
 562     LastLocalSymbolIndex++;
 563   }
 564
 565   for (unsigned i = 0, e = ExternalSymbolData.size(); i != e; ++i) {
 566     ELFSymbolData &MSD = ExternalSymbolData[i];
 567     MCSymbolData &Data = *MSD.SymbolData;
 568     assert(((Data.getFlags() & ELF_STB_Global) ||
 569             (Data.getFlags() & ELF_STB_Weak)) &&
 570            "External symbol requires STB_GLOBAL or STB_WEAK flag");
 571     WriteSymbol(F, MSD, Layout);
 572     if (GetBinding(Data) == ELF::STB_LOCAL)
 573       LastLocalSymbolIndex++;
 574   }
 575
 576   for (unsigned i = 0, e = UndefinedSymbolData.size(); i != e; ++i) {
 577     ELFSymbolData &MSD = UndefinedSymbolData[i];
 578     MCSymbolData &Data = *MSD.SymbolData;
 579     WriteSymbol(F, MSD, Layout);
 580     if (GetBinding(Data) == ELF::STB_LOCAL)
 581       LastLocalSymbolIndex++;
 582   }
 583 }
 584
 585 static bool ShouldRelocOnSymbol(const MCSymbolData &SD,
 586                                 const MCValue &Target,
 587                                 const MCFragment &F) {
 588   const MCSymbol &Symbol = SD.getSymbol();
 589   if (Symbol.isUndefined())
 590     return true;
 591
 592   const MCSectionELF &Section =
 593     static_cast<const MCSectionELF&>(Symbol.getSection());
 594
 595   if (SD.isExternal())
 596     return true;
 597
 598   MCSymbolRefExpr::VariantKind Kind = Target.getSymA()->getKind();
 599   const MCSectionELF &Sec2 =
 600     static_cast<const MCSectionELF&>(F.getParent()->getSection());
 601
 602   if (Section.getKind().isBSS())
 603     return false;
 604
 605   if (&Sec2 != &Section &&
 606       (Kind == MCSymbolRefExpr::VK_PLT ||
 607        Kind == MCSymbolRefExpr::VK_GOTPCREL ||
 608        Kind == MCSymbolRefExpr::VK_GOTOFF))
 609     return true;
 610
 611   if (Section.getFlags() & MCSectionELF::SHF_MERGE)
 612     return Target.getConstant() != 0;
 613
 614   return false;
 615 }
 616
 617 // FIXME: this is currently X86/X86_64 only
 618 void ELFObjectWriterImpl::RecordRelocation(const MCAssembler &Asm,
 619                                            const MCAsmLayout &Layout,
 620                                            const MCFragment *Fragment,
 621                                            const MCFixup &Fixup,
 622                                            MCValue Target,
 623                                            uint64_t &FixedValue) {
 624   int64_t Addend = 0;
 625   int Index = 0;
 626   int64_t Value = Target.getConstant();
 627   const MCSymbol *Symbol = 0;
 628
 629   bool IsPCRel = isFixupKindX86PCRel(Fixup.getKind());
 630   if (!Target.isAbsolute()) {
 631     Symbol = &AliasedSymbol(Target.getSymA()->getSymbol());
 632     const MCSymbol *Renamed = Renames.lookup(Symbol);
 633     if (Renamed)
 634       Symbol = Renamed;
 635     MCSymbolData &SD = Asm.getSymbolData(*Symbol);
 636     MCFragment *F = SD.getFragment();
 637
 638     if (const MCSymbolRefExpr *RefB = Target.getSymB()) {
 639       const MCSymbol &SymbolB = RefB->getSymbol();
 640       MCSymbolData &SDB = Asm.getSymbolData(SymbolB);
 641       IsPCRel = true;
 642       MCSectionData *Sec = Fragment->getParent();
 643
 644       // Offset of the symbol in the section
 645       int64_t a = Layout.getSymbolAddress(&SDB) - Layout.getSectionAddress(Sec);
 646
 647       // Ofeset of the relocation in the section
 648       int64_t b = Layout.getFragmentOffset(Fragment) + Fixup.getOffset();
 649       Value += b - a;
 650     }
 651
 652     // Check that this case has already been fully resolved before we get
 653     // here.
 654     if (Symbol->isDefined() && !SD.isExternal() &&
 655         IsPCRel &&
 656         &Fragment->getParent()->getSection() == &Symbol->getSection()) {
 657       llvm_unreachable("We don't need a relocation in this case.");
 658       return;
 659     }
 660
 661     bool RelocOnSymbol = ShouldRelocOnSymbol(SD, Target, *Fragment);
 662     if (!RelocOnSymbol) {
 663       Index = F->getParent()->getOrdinal();
 664
 665       MCSectionData *FSD = F->getParent();
 666       // Offset of the symbol in the section
 667       Value += Layout.getSymbolAddress(&SD) - Layout.getSectionAddress(FSD);
 668     } else {
 669       UsedInReloc.insert(Symbol);
 670       Index = -1;
 671     }
 672     Addend = Value;
 673     // Compensate for the addend on i386.
 674     if (Is64Bit)
 675       Value = 0;
 676   }
 677
 678   FixedValue = Value;
 679
 680   // determine the type of the relocation
 681
 682   MCSymbolRefExpr::VariantKind Modifier = Target.getSymA()->getKind();
 683   unsigned Type;
 684   if (Is64Bit) {
 685     if (IsPCRel) {
 686       switch (Modifier) {
 687       default:
 688         llvm_unreachable("Unimplemented");
 689       case MCSymbolRefExpr::VK_None:
 690         Type = ELF::R_X86_64_PC32;
 691         break;
 692       case MCSymbolRefExpr::VK_PLT:
 693         Type = ELF::R_X86_64_PLT32;
 694         break;
 695       case MCSymbolRefExpr::VK_GOTPCREL:
 696         Type = ELF::R_X86_64_GOTPCREL;
 697         break;
 698       case MCSymbolRefExpr::VK_GOTTPOFF:
 699         Type = ELF::R_X86_64_GOTTPOFF;
 700         break;
 701       case MCSymbolRefExpr::VK_TLSGD:
 702         Type = ELF::R_X86_64_TLSGD;
 703         break;
 704       }
 705     } else {
 706       switch ((unsigned)Fixup.getKind()) {
 707       default: llvm_unreachable("invalid fixup kind!");
 708       case FK_Data_8: Type = ELF::R_X86_64_64; break;
 709       case X86::reloc_signed_4byte:
 710       case X86::reloc_pcrel_4byte:
 711         assert(isInt<32>(Target.getConstant()));
 712         switch (Modifier) {
 713         default:
 714           llvm_unreachable("Unimplemented");
 715         case MCSymbolRefExpr::VK_None:
 716           Type = ELF::R_X86_64_32S;
 717           break;
 718         case MCSymbolRefExpr::VK_GOT:
 719           Type = ELF::R_X86_64_GOT32;
 720           break;
 721         case MCSymbolRefExpr::VK_GOTPCREL:
 722           Type = ELF::R_X86_64_GOTPCREL;
 723           break;
 724         case MCSymbolRefExpr::VK_TPOFF:
 725           Type = ELF::R_X86_64_TPOFF32;
 726           break;
 727         }
 728         break;
 729       case FK_Data_4:
 730         Type = ELF::R_X86_64_32;
 731         break;
 732       case FK_Data_2: Type = ELF::R_X86_64_16; break;
 733       case X86::reloc_pcrel_1byte:
 734       case FK_Data_1: Type = ELF::R_X86_64_8; break;
 735       }
 736     }
 737   } else {
 738     if (IsPCRel) {
 739       switch (Modifier) {
 740       default:
 741         llvm_unreachable("Unimplemented");
 742       case MCSymbolRefExpr::VK_None:
 743         Type = ELF::R_386_PC32;
 744         break;
 745       case MCSymbolRefExpr::VK_PLT:
 746         Type = ELF::R_386_PLT32;
 747         break;
 748       }
 749     } else {
 750       switch ((unsigned)Fixup.getKind()) {
 751       default: llvm_unreachable("invalid fixup kind!");
 752
 753       case X86::reloc_global_offset_table:
 754         Type = ELF::R_386_GOTPC;
 755         break;
 756
 757       // FIXME: Should we avoid selecting reloc_signed_4byte in 32 bit mode
 758       // instead?
 759       case X86::reloc_signed_4byte:
 760       case X86::reloc_pcrel_4byte:
 761       case FK_Data_4:
 762         switch (Modifier) {
 763         default:
 764           llvm_unreachable("Unimplemented");
 765         case MCSymbolRefExpr::VK_None:
 766           Type = ELF::R_386_32;
 767           break;
 768         case MCSymbolRefExpr::VK_GOT:
 769           Type = ELF::R_386_GOT32;
 770           break;
 771         case MCSymbolRefExpr::VK_GOTOFF:
 772           Type = ELF::R_386_GOTOFF;
 773           break;
 774         case MCSymbolRefExpr::VK_TLSGD:
 775           Type = ELF::R_386_TLS_GD;
 776           break;
 777         case MCSymbolRefExpr::VK_TPOFF:
 778           Type = ELF::R_386_TLS_LE_32;
 779           break;
 780         case MCSymbolRefExpr::VK_INDNTPOFF:
 781           Type = ELF::R_386_TLS_IE;
 782           break;
 783         case MCSymbolRefExpr::VK_NTPOFF:
 784           Type = ELF::R_386_TLS_LE;
 785           break;
 786         case MCSymbolRefExpr::VK_GOTNTPOFF:
 787           Type = ELF::R_386_TLS_GOTIE;
 788           break;
 789         case MCSymbolRefExpr::VK_TLSLDM:
 790           Type = ELF::R_386_TLS_LDM;
 791           break;
 792         case MCSymbolRefExpr::VK_DTPOFF:
 793           Type = ELF::R_386_TLS_LDO_32;
 794           break;
 795         }
 796         break;
 797       case FK_Data_2: Type = ELF::R_386_16; break;
 798       case X86::reloc_pcrel_1byte:
 799       case FK_Data_1: Type = ELF::R_386_8; break;
 800       }
 801     }
 802   }
 803
 804   if (RelocNeedsGOT(Modifier))
 805     NeedsGOT = true;
 806
 807   ELFRelocationEntry ERE;
 808
 809   ERE.Index = Index;
 810   ERE.Type = Type;
 811   ERE.Symbol = Symbol;
 812
 813   ERE.r_offset = Layout.getFragmentOffset(Fragment) + Fixup.getOffset();
 814
 815   if (HasRelocationAddend)
 816     ERE.r_addend = Addend;
 817   else
 818     ERE.r_addend = 0; // Silence compiler warning.
 819
 820   Relocations[Fragment->getParent()].push_back(ERE);
 821 }
 822
 823 uint64_t
 824 ELFObjectWriterImpl::getSymbolIndexInSymbolTable(const MCAssembler &Asm,
 825                                                  const MCSymbol *S) {
 826   MCSymbolData &SD = Asm.getSymbolData(*S);
 827
 828   // Local symbol.
 829   if (!SD.isExternal() && !S->isUndefined())
 830     return SD.getIndex() + /* empty symbol */ 1;
 831
 832   // External or undefined symbol.
 833   return SD.getIndex() + NumRegularSections + /* empty symbol */ 1;
 834 }
 835
 836 static bool isInSymtab(const MCAssembler &Asm, const MCSymbolData &Data,
 837                        bool Used, bool Renamed) {
 838   if (Used)
 839     return true;
 840
 841   if (Renamed)
 842     return false;
 843
 844   const MCSymbol &Symbol = Data.getSymbol();
 845
 846   const MCSymbol &A = AliasedSymbol(Symbol);
 847   if (&A != &Symbol && A.isUndefined())
 848     return false;
 849
 850   if (!Asm.isSymbolLinkerVisible(Symbol) && !Symbol.isUndefined())
 851     return false;
 852
 853   if (Symbol.isTemporary())
 854     return false;
 855
 856   return true;
 857 }
 858
 859 static bool isLocal(const MCSymbolData &Data) {
 860   if (Data.isExternal())
 861     return false;
 862
 863   const MCSymbol &Symbol = Data.getSymbol();
 864   if (Symbol.isUndefined() && !Symbol.isVariable())
 865     return false;
 866
 867   return true;
 868 }
 869
 870 void ELFObjectWriterImpl::ComputeSymbolTable(MCAssembler &Asm) {
 871   // FIXME: Is this the correct place to do this?
 872   if (NeedsGOT) {
 873     llvm::StringRef Name = "_GLOBAL_OFFSET_TABLE_";
 874     MCSymbol *Sym = Asm.getContext().GetOrCreateSymbol(Name);
 875     MCSymbolData &Data = Asm.getOrCreateSymbolData(*Sym);
 876     Data.setExternal(true);
 877   }
 878
 879   // Build section lookup table.
 880   NumRegularSections = Asm.size();
 881   DenseMap<const MCSection*, uint32_t> SectionIndexMap;
 882   unsigned Index = 1;
 883   for (MCAssembler::iterator it = Asm.begin(),
 884          ie = Asm.end(); it != ie; ++it, ++Index)
 885     SectionIndexMap[&it->getSection()] = Index;
 886
 887   // Index 0 is always the empty string.
 888   StringMap<uint64_t> StringIndexMap;
 889   StringTable += '\x00';
 890
 891   // Add the data for the symbols.
 892   for (MCAssembler::symbol_iterator it = Asm.symbol_begin(),
 893          ie = Asm.symbol_end(); it != ie; ++it) {
 894     const MCSymbol &Symbol = it->getSymbol();
 895
 896     if (!isInSymtab(Asm, *it, UsedInReloc.count(&Symbol),
 897                     Renames.count(&Symbol)))
 898       continue;
 899
 900     ELFSymbolData MSD;
 901     MSD.SymbolData = it;
 902     bool Local = isLocal(*it);
 903     const MCSymbol &RefSymbol = AliasedSymbol(Symbol);
 904
 905     if (it->isCommon()) {
 906       assert(!Local);
 907       MSD.SectionIndex = ELF::SHN_COMMON;
 908     } else if (Symbol.isAbsolute() || RefSymbol.isVariable()) {
 909       MSD.SectionIndex = ELF::SHN_ABS;
 910     } else if (RefSymbol.isUndefined()) {
 911       MSD.SectionIndex = ELF::SHN_UNDEF;
 912       // FIXME: Undefined symbols are global, but this is the first place we
 913       // are able to set it.
 914       if (GetBinding(*it) == ELF::STB_LOCAL)
 915         SetBinding(*it, ELF::STB_GLOBAL);
 916     } else {
 917       MSD.SectionIndex = SectionIndexMap.lookup(&RefSymbol.getSection());
 918       assert(MSD.SectionIndex && "Invalid section index!");
 919     }
 920
 921     // The @@@ in symbol version is replaced with @ in undefined symbols and
 922     // @@ in defined ones.
 923     StringRef Name = Symbol.getName();
 924     size_t Pos = Name.find("@@@");
 925     std::string FinalName;
 926     if (Pos != StringRef::npos) {
 927       StringRef Prefix = Name.substr(0, Pos);
 928       unsigned n = MSD.SectionIndex == ELF::SHN_UNDEF ? 2 : 1;
 929       StringRef Suffix = Name.substr(Pos + n);
 930       FinalName = Prefix.str() + Suffix.str();
 931     } else {
 932       FinalName = Name.str();
 933     }
 934
 935     uint64_t &Entry = StringIndexMap[FinalName];
 936     if (!Entry) {
 937       Entry = StringTable.size();
 938       StringTable += FinalName;
 939       StringTable += '\x00';
 940     }
 941     MSD.StringIndex = Entry;
 942     if (MSD.SectionIndex == ELF::SHN_UNDEF)
 943       UndefinedSymbolData.push_back(MSD);
 944     else if (Local)
 945       LocalSymbolData.push_back(MSD);
 946     else
 947       ExternalSymbolData.push_back(MSD);
 948   }
 949
 950   // Symbols are required to be in lexicographic order.
 951   array_pod_sort(LocalSymbolData.begin(), LocalSymbolData.end());
 952   array_pod_sort(ExternalSymbolData.begin(), ExternalSymbolData.end());
 953   array_pod_sort(UndefinedSymbolData.begin(), UndefinedSymbolData.end());
 954
 955   // Set the symbol indices. Local symbols must come before all other
 956   // symbols with non-local bindings.
 957   Index = 0;
 958   for (unsigned i = 0, e = LocalSymbolData.size(); i != e; ++i)
 959     LocalSymbolData[i].SymbolData->setIndex(Index++);
 960   for (unsigned i = 0, e = ExternalSymbolData.size(); i != e; ++i)
 961     ExternalSymbolData[i].SymbolData->setIndex(Index++);
 962   for (unsigned i = 0, e = UndefinedSymbolData.size(); i != e; ++i)
 963     UndefinedSymbolData[i].SymbolData->setIndex(Index++);
 964 }
 965
 966 void ELFObjectWriterImpl::WriteRelocation(MCAssembler &Asm, MCAsmLayout &Layout,
 967                                           const MCSectionData &SD) {
 968   if (!Relocations[&SD].empty()) {
 969     MCContext &Ctx = Asm.getContext();
 970     const MCSection *RelaSection;
 971     const MCSectionELF &Section =
 972       static_cast<const MCSectionELF&>(SD.getSection());
 973
 974     const StringRef SectionName = Section.getSectionName();
 975     std::string RelaSectionName = HasRelocationAddend ? ".rela" : ".rel";
 976     RelaSectionName += SectionName;
 977
 978     unsigned EntrySize;
 979     if (HasRelocationAddend)
 980       EntrySize = Is64Bit ? sizeof(ELF::Elf64_Rela) : sizeof(ELF::Elf32_Rela);
 981     else
 982       EntrySize = Is64Bit ? sizeof(ELF::Elf64_Rel) : sizeof(ELF::Elf32_Rel);
 983
 984     RelaSection = Ctx.getELFSection(RelaSectionName, HasRelocationAddend ?
 985                                     ELF::SHT_RELA : ELF::SHT_REL, 0,
 986                                     SectionKind::getReadOnly(),
 987                                     false, EntrySize);
 988
 989     MCSectionData &RelaSD = Asm.getOrCreateSectionData(*RelaSection);
 990     RelaSD.setAlignment(Is64Bit ? 8 : 4);
 991
 992     MCDataFragment *F = new MCDataFragment(&RelaSD);
 993
 994     WriteRelocationsFragment(Asm, F, &SD);
 995
 996     Asm.AddSectionToTheEnd(*Writer, RelaSD, Layout);
 997   }
 998 }
 999
1000 void ELFObjectWriterImpl::WriteSecHdrEntry(uint32_t Name, uint32_t Type,
1001                                            uint64_t Flags, uint64_t Address,
1002                                            uint64_t Offset, uint64_t Size,
1003                                            uint32_t Link, uint32_t Info,
1004                                            uint64_t Alignment,
1005                                            uint64_t EntrySize) {
1006   Write32(Name);        // sh_name: index into string table
1007   Write32(Type);        // sh_type
1008   WriteWord(Flags);     // sh_flags
1009   WriteWord(Address);   // sh_addr
1010   WriteWord(Offset);    // sh_offset
1011   WriteWord(Size);      // sh_size
1012   Write32(Link);        // sh_link
1013   Write32(Info);        // sh_info
1014   WriteWord(Alignment); // sh_addralign
1015   WriteWord(EntrySize); // sh_entsize
1016 }
1017
1018 void ELFObjectWriterImpl::WriteRelocationsFragment(const MCAssembler &Asm,
1019                                                    MCDataFragment *F,
1020                                                    const MCSectionData *SD) {
1021   std::vector<ELFRelocationEntry> &Relocs = Relocations[SD];
1022   // sort by the r_offset just like gnu as does
1023   array_pod_sort(Relocs.begin(), Relocs.end());
1024
1025   for (unsigned i = 0, e = Relocs.size(); i != e; ++i) {
1026     ELFRelocationEntry entry = Relocs[e - i - 1];
1027
1028     if (entry.Index < 0)
1029       entry.Index = getSymbolIndexInSymbolTable(Asm, entry.Symbol);
1030     else
1031       entry.Index += LocalSymbolData.size() + 1;
1032     if (Is64Bit) {
1033       char buf[8];
1034
1035       String64(buf, entry.r_offset);
1036       F->getContents() += StringRef(buf, 8);
1037
1038       struct ELF::Elf64_Rela ERE64;
1039       ERE64.setSymbolAndType(entry.Index, entry.Type);
1040       String64(buf, ERE64.r_info);
1041       F->getContents() += StringRef(buf, 8);
1042
1043       if (HasRelocationAddend) {
1044         String64(buf, entry.r_addend);
1045         F->getContents() += StringRef(buf, 8);
1046       }
1047     } else {
1048       char buf[4];
1049
1050       String32(buf, entry.r_offset);
1051       F->getContents() += StringRef(buf, 4);
1052
1053       struct ELF::Elf32_Rela ERE32;
1054       ERE32.setSymbolAndType(entry.Index, entry.Type);
1055       String32(buf, ERE32.r_info);
1056       F->getContents() += StringRef(buf, 4);
1057
1058       if (HasRelocationAddend) {
1059         String32(buf, entry.r_addend);
1060         F->getContents() += StringRef(buf, 4);
1061       }
1062     }
1063   }
1064 }
1065
1066 void ELFObjectWriterImpl::CreateMetadataSections(MCAssembler &Asm,
1067                                                  MCAsmLayout &Layout) {
1068   MCContext &Ctx = Asm.getContext();
1069   MCDataFragment *F;
1070
1071   const MCSection *SymtabSection;
1072   unsigned EntrySize = Is64Bit ? ELF::SYMENTRY_SIZE64 : ELF::SYMENTRY_SIZE32;
1073
1074   unsigned NumRegularSections = Asm.size();
1075
1076   // We construct .shstrtab, .symtab and .strtab in this order to match gnu as.
1077   const MCSection *ShstrtabSection;
1078   ShstrtabSection = Ctx.getELFSection(".shstrtab", ELF::SHT_STRTAB, 0,
1079                                       SectionKind::getReadOnly(), false);
1080   MCSectionData &ShstrtabSD = Asm.getOrCreateSectionData(*ShstrtabSection);
1081   ShstrtabSD.setAlignment(1);
1082   ShstrtabIndex = Asm.size();
1083
1084   SymtabSection = Ctx.getELFSection(".symtab", ELF::SHT_SYMTAB, 0,
1085                                     SectionKind::getReadOnly(),
1086                                     false, EntrySize);
1087   MCSectionData &SymtabSD = Asm.getOrCreateSectionData(*SymtabSection);
1088   SymtabSD.setAlignment(Is64Bit ? 8 : 4);
1089
1090   const MCSection *StrtabSection;
1091   StrtabSection = Ctx.getELFSection(".strtab", ELF::SHT_STRTAB, 0,
1092                                     SectionKind::getReadOnly(), false);
1093   MCSectionData &StrtabSD = Asm.getOrCreateSectionData(*StrtabSection);
1094   StrtabSD.setAlignment(1);
1095   StringTableIndex = Asm.size();
1096
1097   WriteRelocations(Asm, Layout);
1098
1099   // Symbol table
1100   F = new MCDataFragment(&SymtabSD);
1101   WriteSymbolTable(F, Asm, Layout, NumRegularSections);
1102   Asm.AddSectionToTheEnd(*Writer, SymtabSD, Layout);
1103
1104   F = new MCDataFragment(&StrtabSD);
1105   F->getContents().append(StringTable.begin(), StringTable.end());
1106   Asm.AddSectionToTheEnd(*Writer, StrtabSD, Layout);
1107
1108   F = new MCDataFragment(&ShstrtabSD);
1109
1110   // Section header string table.
1111   //
1112   // The first entry of a string table holds a null character so skip
1113   // section 0.
1114   uint64_t Index = 1;
1115   F->getContents() += '\x00';
1116
1117   for (MCAssembler::const_iterator it = Asm.begin(),
1118          ie = Asm.end(); it != ie; ++it) {
1119     const MCSectionELF &Section =
1120       static_cast<const MCSectionELF&>(it->getSection());
1121     // FIXME: We could merge suffixes like in .text and .rela.text.
1122
1123     // Remember the index into the string table so we can write it
1124     // into the sh_name field of the section header table.
1125     SectionStringTableIndex[&it->getSection()] = Index;
1126
1127     Index += Section.getSectionName().size() + 1;
1128     F->getContents() += Section.getSectionName();
1129     F->getContents() += '\x00';
1130   }
1131
1132   Asm.AddSectionToTheEnd(*Writer, ShstrtabSD, Layout);
1133 }
1134
1135 bool ELFObjectWriterImpl::IsFixupFullyResolved(const MCAssembler &Asm,
1136                                                const MCValue Target,
1137                                                bool IsPCRel,
1138                                                const MCFragment *DF) const {
1139   // If this is a PCrel relocation, find the section this fixup value is
1140   // relative to.
1141   const MCSection *BaseSection = 0;
1142   if (IsPCRel) {
1143     BaseSection = &DF->getParent()->getSection();
1144     assert(BaseSection);
1145   }
1146
1147   const MCSection *SectionA = 0;
1148   const MCSymbol *SymbolA = 0;
1149   if (const MCSymbolRefExpr *A = Target.getSymA()) {
1150     SymbolA = &A->getSymbol();
1151     SectionA = &SymbolA->getSection();
1152   }
1153
1154   const MCSection *SectionB = 0;
1155   if (const MCSymbolRefExpr *B = Target.getSymB()) {
1156     SectionB = &B->getSymbol().getSection();
1157   }
1158
1159   if (!BaseSection)
1160     return SectionA == SectionB;
1161
1162   const MCSymbolData &DataA = Asm.getSymbolData(*SymbolA);
1163   if (DataA.isExternal())
1164     return false;
1165
1166   return !SectionB && BaseSection == SectionA;
1167 }
1168
1169 void ELFObjectWriterImpl::WriteObject(MCAssembler &Asm,
1170                                       const MCAsmLayout &Layout) {
1171   // Compute symbol table information.
1172   ComputeSymbolTable(Asm);
1173
1174   CreateMetadataSections(const_cast<MCAssembler&>(Asm),
1175                          const_cast<MCAsmLayout&>(Layout));
1176
1177   // Add 1 for the null section.
1178   unsigned NumSections = Asm.size() + 1;
1179   uint64_t NaturalAlignment = Is64Bit ? 8 : 4;
1180   uint64_t HeaderSize = Is64Bit ? sizeof(ELF::Elf64_Ehdr) : sizeof(ELF::Elf32_Ehdr);
1181   uint64_t FileOff = HeaderSize;
1182
1183   for (MCAssembler::const_iterator it = Asm.begin(),
1184          ie = Asm.end(); it != ie; ++it) {
1185     const MCSectionData &SD = *it;
1186
1187     FileOff = RoundUpToAlignment(FileOff, SD.getAlignment());
1188
1189     // Get the size of the section in the output file (including padding).
1190     uint64_t Size = Layout.getSectionFileSize(&SD);
1191
1192     FileOff += Size;
1193   }
1194
1195   FileOff = RoundUpToAlignment(FileOff, NaturalAlignment);
1196
1197   // Write out the ELF header ...
1198   WriteHeader(FileOff - HeaderSize, NumSections);
1199
1200   FileOff = HeaderSize;
1201
1202   // ... then all of the sections ...
1203   DenseMap<const MCSection*, uint64_t> SectionOffsetMap;
1204
1205   DenseMap<const MCSection*, uint32_t> SectionIndexMap;
1206
1207   unsigned Index = 1;
1208   for (MCAssembler::const_iterator it = Asm.begin(),
1209          ie = Asm.end(); it != ie; ++it) {
1210     const MCSectionData &SD = *it;
1211
1212     uint64_t Padding = OffsetToAlignment(FileOff, SD.getAlignment());
1213     WriteZeros(Padding);
1214     FileOff += Padding;
1215
1216     // Remember the offset into the file for this section.
1217     SectionOffsetMap[&it->getSection()] = FileOff;
1218     SectionIndexMap[&it->getSection()] = Index++;
1219
1220     FileOff += Layout.getSectionFileSize(&SD);
1221
1222     Asm.WriteSectionData(it, Layout, Writer);
1223   }
1224
1225   uint64_t Padding = OffsetToAlignment(FileOff, NaturalAlignment);
1226   WriteZeros(Padding);
1227   FileOff += Padding;
1228
1229   // ... and then the section header table.
1230   // Should we align the section header table?
1231   //
1232   // Null section first.
1233   WriteSecHdrEntry(0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0);
1234
1235   for (MCAssembler::const_iterator it = Asm.begin(),
1236          ie = Asm.end(); it != ie; ++it) {
1237     const MCSectionData &SD = *it;
1238     const MCSectionELF &Section =
1239       static_cast<const MCSectionELF&>(SD.getSection());
1240
1241     uint64_t sh_link = 0;
1242     uint64_t sh_info = 0;
1243
1244     switch(Section.getType()) {
1245     case ELF::SHT_DYNAMIC:
1246       sh_link = SectionStringTableIndex[&it->getSection()];
1247       sh_info = 0;
1248       break;
1249
1250     case ELF::SHT_REL:
1251     case ELF::SHT_RELA: {
1252       const MCSection *SymtabSection;
1253       const MCSection *InfoSection;
1254
1255       SymtabSection = Asm.getContext().getELFSection(".symtab", ELF::SHT_SYMTAB, 0,
1256                                                      SectionKind::getReadOnly(),
1257                                                      false);
1258       sh_link = SectionIndexMap[SymtabSection];
1259
1260       // Remove ".rel" and ".rela" prefixes.
1261       unsigned SecNameLen = (Section.getType() == ELF::SHT_REL) ? 4 : 5;
1262       StringRef SectionName = Section.getSectionName().substr(SecNameLen);
1263
1264       InfoSection = Asm.getContext().getELFSection(SectionName,
1265                                                    ELF::SHT_PROGBITS, 0,
1266                                                    SectionKind::getReadOnly(),
1267                                                    false);
1268       sh_info = SectionIndexMap[InfoSection];
1269       break;
1270     }
1271
1272     case ELF::SHT_SYMTAB:
1273     case ELF::SHT_DYNSYM:
1274       sh_link = StringTableIndex;
1275       sh_info = LastLocalSymbolIndex;
1276       break;
1277
1278     case ELF::SHT_PROGBITS:
1279     case ELF::SHT_STRTAB:
1280     case ELF::SHT_NOBITS:
1281     case ELF::SHT_NULL:
1282     case ELF::SHT_ARM_ATTRIBUTES:
1283       // Nothing to do.
1284       break;
1285
1286     default:
1287       assert(0 && "FIXME: sh_type value not supported!");
1288       break;
1289     }
1290
1291     WriteSecHdrEntry(SectionStringTableIndex[&it->getSection()],
1292                      Section.getType(), Section.getFlags(),
1293                      0,
1294                      SectionOffsetMap.lookup(&SD.getSection()),
1295                      Layout.getSectionSize(&SD), sh_link,
1296                      sh_info, SD.getAlignment(),
1297                      Section.getEntrySize());
1298   }
1299 }
1300
1301 ELFObjectWriter::ELFObjectWriter(raw_ostream &OS,
1302                                  bool Is64Bit,
1303                                  Triple::OSType OSType,
1304                                  uint16_t EMachine,
1305                                  bool IsLittleEndian,
1306                                  bool HasRelocationAddend)
1307   : MCObjectWriter(OS, IsLittleEndian)
1308 {
1309   Impl = new ELFObjectWriterImpl(this, Is64Bit, EMachine,
1310                                  HasRelocationAddend, OSType);
1311 }
1312
1313 ELFObjectWriter::~ELFObjectWriter() {
1314   delete (ELFObjectWriterImpl*) Impl;
1315 }
1316
1317 void ELFObjectWriter::ExecutePostLayoutBinding(MCAssembler &Asm) {
1318   ((ELFObjectWriterImpl*) Impl)->ExecutePostLayoutBinding(Asm);
1319 }
1320
1321 void ELFObjectWriter::RecordRelocation(const MCAssembler &Asm,
1322                                        const MCAsmLayout &Layout,
1323                                        const MCFragment *Fragment,
1324                                        const MCFixup &Fixup, MCValue Target,
1325                                        uint64_t &FixedValue) {
1326   ((ELFObjectWriterImpl*) Impl)->RecordRelocation(Asm, Layout, Fragment, Fixup,
1327                                                   Target, FixedValue);
1328 }
1329
1330 bool ELFObjectWriter::IsFixupFullyResolved(const MCAssembler &Asm,
1331                                            const MCValue Target,
1332                                            bool IsPCRel,
1333                                            const MCFragment *DF) const {
1334   return ((ELFObjectWriterImpl*) Impl)->IsFixupFullyResolved(Asm, Target,
1335                                                              IsPCRel, DF);
1336 }
1337
1338 void ELFObjectWriter::WriteObject(MCAssembler &Asm,
1339                                   const MCAsmLayout &Layout) {
1340   ((ELFObjectWriterImpl*) Impl)->WriteObject(Asm, Layout);
1341 }