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