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   case MCSymbolRefExpr::VK_TLSLD:
  97     return true;
  98   }
  99 }
 100
 101 namespace {
 102
 103   class ELFObjectWriterImpl {
 104     /*static bool isFixupKindX86RIPRel(unsigned Kind) {
 105       return Kind == X86::reloc_riprel_4byte ||
 106         Kind == X86::reloc_riprel_4byte_movq_load;
 107     }*/
 108
 109
 110     /// ELFSymbolData - Helper struct for containing some precomputed information
 111     /// on symbols.
 112     struct ELFSymbolData {
 113       MCSymbolData *SymbolData;
 114       uint64_t StringIndex;
 115       uint32_t SectionIndex;
 116
 117       // Support lexicographic sorting.
 118       bool operator<(const ELFSymbolData &RHS) const {
 119         if (GetType(*SymbolData) == ELF::STT_FILE)
 120           return true;
 121         if (GetType(*RHS.SymbolData) == ELF::STT_FILE)
 122           return false;
 123         return SymbolData->getSymbol().getName() <
 124                RHS.SymbolData->getSymbol().getName();
 125       }
 126     };
 127
 128     /// @name Relocation Data
 129     /// @{
 130
 131     struct ELFRelocationEntry {
 132       // Make these big enough for both 32-bit and 64-bit
 133       uint64_t r_offset;
 134       int Index;
 135       unsigned Type;
 136       const MCSymbol *Symbol;
 137       uint64_t r_addend;
 138
 139       // Support lexicographic sorting.
 140       bool operator<(const ELFRelocationEntry &RE) const {
 141         return RE.r_offset < r_offset;
 142       }
 143     };
 144
 145     SmallPtrSet<const MCSymbol *, 16> UsedInReloc;
 146     DenseMap<const MCSymbol *, const MCSymbol *> Renames;
 147
 148     llvm::DenseMap<const MCSectionData*,
 149                    std::vector<ELFRelocationEntry> > Relocations;
 150     DenseMap<const MCSection*, uint64_t> SectionStringTableIndex;
 151
 152     /// @}
 153     /// @name Symbol Table Data
 154     /// @{
 155
 156     SmallString<256> StringTable;
 157     std::vector<ELFSymbolData> LocalSymbolData;
 158     std::vector<ELFSymbolData> ExternalSymbolData;
 159     std::vector<ELFSymbolData> UndefinedSymbolData;
 160
 161     /// @}
 162
 163     int NumRegularSections;
 164
 165     bool NeedsGOT;
 166
 167     ELFObjectWriter *Writer;
 168
 169     raw_ostream &OS;
 170
 171     unsigned Is64Bit : 1;
 172
 173     bool HasRelocationAddend;
 174
 175     Triple::OSType OSType;
 176
 177     uint16_t EMachine;
 178
 179     // This holds the symbol table index of the last local symbol.
 180     unsigned LastLocalSymbolIndex;
 181     // This holds the .strtab section index.
 182     unsigned StringTableIndex;
 183
 184     unsigned ShstrtabIndex;
 185
 186   public:
 187     ELFObjectWriterImpl(ELFObjectWriter *_Writer, bool _Is64Bit,
 188                         uint16_t _EMachine, bool _HasRelAddend,
 189                         Triple::OSType _OSType)
 190       : NeedsGOT(false), Writer(_Writer), OS(Writer->getStream()),
 191         Is64Bit(_Is64Bit), HasRelocationAddend(_HasRelAddend),
 192         OSType(_OSType), EMachine(_EMachine) {
 193     }
 194
 195     void Write8(uint8_t Value) { Writer->Write8(Value); }
 196     void Write16(uint16_t Value) { Writer->Write16(Value); }
 197     void Write32(uint32_t Value) { Writer->Write32(Value); }
 198     //void Write64(uint64_t Value) { Writer->Write64(Value); }
 199     void WriteZeros(unsigned N) { Writer->WriteZeros(N); }
 200     //void WriteBytes(StringRef Str, unsigned ZeroFillSize = 0) {
 201     //  Writer->WriteBytes(Str, ZeroFillSize);
 202     //}
 203
 204     void WriteWord(uint64_t W) {
 205       if (Is64Bit)
 206         Writer->Write64(W);
 207       else
 208         Writer->Write32(W);
 209     }
 210
 211     void String8(char *buf, uint8_t Value) {
 212       buf[0] = Value;
 213     }
 214
 215     void StringLE16(char *buf, uint16_t Value) {
 216       buf[0] = char(Value >> 0);
 217       buf[1] = char(Value >> 8);
 218     }
 219
 220     void StringLE32(char *buf, uint32_t Value) {
 221       StringLE16(buf, uint16_t(Value >> 0));
 222       StringLE16(buf + 2, uint16_t(Value >> 16));
 223     }
 224
 225     void StringLE64(char *buf, uint64_t Value) {
 226       StringLE32(buf, uint32_t(Value >> 0));
 227       StringLE32(buf + 4, uint32_t(Value >> 32));
 228     }
 229
 230     void StringBE16(char *buf ,uint16_t Value) {
 231       buf[0] = char(Value >> 8);
 232       buf[1] = char(Value >> 0);
 233     }
 234
 235     void StringBE32(char *buf, uint32_t Value) {
 236       StringBE16(buf, uint16_t(Value >> 16));
 237       StringBE16(buf + 2, uint16_t(Value >> 0));
 238     }
 239
 240     void StringBE64(char *buf, uint64_t Value) {
 241       StringBE32(buf, uint32_t(Value >> 32));
 242       StringBE32(buf + 4, uint32_t(Value >> 0));
 243     }
 244
 245     void String16(char *buf, uint16_t Value) {
 246       if (Writer->isLittleEndian())
 247         StringLE16(buf, Value);
 248       else
 249         StringBE16(buf, Value);
 250     }
 251
 252     void String32(char *buf, uint32_t Value) {
 253       if (Writer->isLittleEndian())
 254         StringLE32(buf, Value);
 255       else
 256         StringBE32(buf, Value);
 257     }
 258
 259     void String64(char *buf, uint64_t Value) {
 260       if (Writer->isLittleEndian())
 261         StringLE64(buf, Value);
 262       else
 263         StringBE64(buf, Value);
 264     }
 265
 266     void WriteHeader(uint64_t SectionDataSize, unsigned NumberOfSections);
 267
 268     void WriteSymbolEntry(MCDataFragment *F, uint64_t name, uint8_t info,
 269                           uint64_t value, uint64_t size,
 270                           uint8_t other, uint16_t shndx);
 271
 272     void WriteSymbol(MCDataFragment *F, ELFSymbolData &MSD,
 273                      const MCAsmLayout &Layout);
 274
 275     void WriteSymbolTable(MCDataFragment *F, const MCAssembler &Asm,
 276                           const MCAsmLayout &Layout,
 277                           unsigned NumRegularSections);
 278
 279     void RecordRelocation(const MCAssembler &Asm, const MCAsmLayout &Layout,
 280                           const MCFragment *Fragment, const MCFixup &Fixup,
 281                           MCValue Target, uint64_t &FixedValue);
 282
 283     uint64_t getSymbolIndexInSymbolTable(const MCAssembler &Asm,
 284                                          const MCSymbol *S);
 285
 286     /// ComputeSymbolTable - Compute the symbol table data
 287     ///
 288     /// \param StringTable [out] - The string table data.
 289     /// \param StringIndexMap [out] - Map from symbol names to offsets in the
 290     /// string table.
 291     void ComputeSymbolTable(MCAssembler &Asm);
 292
 293     void WriteRelocation(MCAssembler &Asm, MCAsmLayout &Layout,
 294                          const MCSectionData &SD);
 295
 296     void WriteRelocations(MCAssembler &Asm, MCAsmLayout &Layout) {
 297       for (MCAssembler::const_iterator it = Asm.begin(),
 298              ie = Asm.end(); it != ie; ++it) {
 299         WriteRelocation(Asm, Layout, *it);
 300       }
 301     }
 302
 303     void CreateMetadataSections(MCAssembler &Asm, MCAsmLayout &Layout);
 304
 305     void ExecutePostLayoutBinding(MCAssembler &Asm);
 306
 307     void WriteSecHdrEntry(uint32_t Name, uint32_t Type, uint64_t Flags,
 308                           uint64_t Address, uint64_t Offset,
 309                           uint64_t Size, uint32_t Link, uint32_t Info,
 310                           uint64_t Alignment, uint64_t EntrySize);
 311
 312     void WriteRelocationsFragment(const MCAssembler &Asm, MCDataFragment *F,
 313                                   const MCSectionData *SD);
 314
 315     bool IsFixupFullyResolved(const MCAssembler &Asm,
 316                               const MCValue Target,
 317                               bool IsPCRel,
 318                               const MCFragment *DF) const;
 319
 320     void WriteObject(MCAssembler &Asm, const MCAsmLayout &Layout);
 321   };
 322
 323 }
 324
 325 // Emit the ELF header.
 326 void ELFObjectWriterImpl::WriteHeader(uint64_t SectionDataSize,
 327                                       unsigned NumberOfSections) {
 328   // ELF Header
 329   // ----------
 330   //
 331   // Note
 332   // ----
 333   // emitWord method behaves differently for ELF32 and ELF64, writing
 334   // 4 bytes in the former and 8 in the latter.
 335
 336   Write8(0x7f); // e_ident[EI_MAG0]
 337   Write8('E');  // e_ident[EI_MAG1]
 338   Write8('L');  // e_ident[EI_MAG2]
 339   Write8('F');  // e_ident[EI_MAG3]
 340
 341   Write8(Is64Bit ? ELF::ELFCLASS64 : ELF::ELFCLASS32); // e_ident[EI_CLASS]
 342
 343   // e_ident[EI_DATA]
 344   Write8(Writer->isLittleEndian() ? ELF::ELFDATA2LSB : ELF::ELFDATA2MSB);
 345
 346   Write8(ELF::EV_CURRENT);        // e_ident[EI_VERSION]
 347   // e_ident[EI_OSABI]
 348   switch (OSType) {
 349     case Triple::FreeBSD:  Write8(ELF::ELFOSABI_FREEBSD); break;
 350     case Triple::Linux:    Write8(ELF::ELFOSABI_LINUX); break;
 351     default:               Write8(ELF::ELFOSABI_NONE); break;
 352   }
 353   Write8(0);                  // e_ident[EI_ABIVERSION]
 354
 355   WriteZeros(ELF::EI_NIDENT - ELF::EI_PAD);
 356
 357   Write16(ELF::ET_REL);             // e_type
 358
 359   Write16(EMachine); // e_machine = target
 360
 361   Write32(ELF::EV_CURRENT);         // e_version
 362   WriteWord(0);                    // e_entry, no entry point in .o file
 363   WriteWord(0);                    // e_phoff, no program header for .o
 364   WriteWord(SectionDataSize + (Is64Bit ? sizeof(ELF::Elf64_Ehdr) :
 365             sizeof(ELF::Elf32_Ehdr)));  // e_shoff = sec hdr table off in bytes
 366
 367   // FIXME: Make this configurable.
 368   Write32(0);   // e_flags = whatever the target wants
 369
 370   // e_ehsize = ELF header size
 371   Write16(Is64Bit ? sizeof(ELF::Elf64_Ehdr) : sizeof(ELF::Elf32_Ehdr));
 372
 373   Write16(0);                  // e_phentsize = prog header entry size
 374   Write16(0);                  // e_phnum = # prog header entries = 0
 375
 376   // e_shentsize = Section header entry size
 377   Write16(Is64Bit ? sizeof(ELF::Elf64_Shdr) : sizeof(ELF::Elf32_Shdr));
 378
 379   // e_shnum     = # of section header ents
 380   Write16(NumberOfSections);
 381
 382   // e_shstrndx  = Section # of '.shstrtab'
 383   Write16(ShstrtabIndex);
 384 }
 385
 386 void ELFObjectWriterImpl::WriteSymbolEntry(MCDataFragment *F, uint64_t name,
 387                                            uint8_t info, uint64_t value,
 388                                            uint64_t size, uint8_t other,
 389                                            uint16_t shndx) {
 390   if (Is64Bit) {
 391     char buf[8];
 392
 393     String32(buf, name);
 394     F->getContents() += StringRef(buf, 4); // st_name
 395
 396     String8(buf, info);
 397     F->getContents() += StringRef(buf, 1);  // st_info
 398
 399     String8(buf, other);
 400     F->getContents() += StringRef(buf, 1); // st_other
 401
 402     String16(buf, shndx);
 403     F->getContents() += StringRef(buf, 2); // st_shndx
 404
 405     String64(buf, value);
 406     F->getContents() += StringRef(buf, 8); // st_value
 407
 408     String64(buf, size);
 409     F->getContents() += StringRef(buf, 8);  // st_size
 410   } else {
 411     char buf[4];
 412
 413     String32(buf, name);
 414     F->getContents() += StringRef(buf, 4);  // st_name
 415
 416     String32(buf, value);
 417     F->getContents() += StringRef(buf, 4); // st_value
 418
 419     String32(buf, size);
 420     F->getContents() += StringRef(buf, 4);  // st_size
 421
 422     String8(buf, info);
 423     F->getContents() += StringRef(buf, 1);  // st_info
 424
 425     String8(buf, other);
 426     F->getContents() += StringRef(buf, 1); // st_other
 427
 428     String16(buf, shndx);
 429     F->getContents() += StringRef(buf, 2); // st_shndx
 430   }
 431 }
 432
 433 static uint64_t SymbolValue(MCSymbolData &Data, const MCAsmLayout &Layout) {
 434   if (Data.isCommon() && Data.isExternal())
 435     return Data.getCommonAlignment();
 436
 437   const MCSymbol &Symbol = Data.getSymbol();
 438   if (!Symbol.isInSection())
 439     return 0;
 440
 441   if (!Data.isCommon() && !(Data.getFlags() & ELF_STB_Weak))
 442     if (MCFragment *FF = Data.getFragment())
 443       return Layout.getSymbolAddress(&Data) -
 444              Layout.getSectionAddress(FF->getParent());
 445
 446   return 0;
 447 }
 448
 449 static const MCSymbol &AliasedSymbol(const MCSymbol &Symbol) {
 450   const MCSymbol *S = &Symbol;
 451   while (S->isVariable()) {
 452     const MCExpr *Value = S->getVariableValue();
 453     if (Value->getKind() != MCExpr::SymbolRef)
 454       return *S;
 455     const MCSymbolRefExpr *Ref = static_cast<const MCSymbolRefExpr*>(Value);
 456     S = &Ref->getSymbol();
 457   }
 458   return *S;
 459 }
 460
 461 void ELFObjectWriterImpl::ExecutePostLayoutBinding(MCAssembler &Asm) {
 462   // The presence of symbol versions causes undefined symbols and
 463   // versions declared with @@@ to be renamed.
 464
 465   for (MCAssembler::symbol_iterator it = Asm.symbol_begin(),
 466          ie = Asm.symbol_end(); it != ie; ++it) {
 467     const MCSymbol &Alias = it->getSymbol();
 468     if (!Alias.isVariable())
 469       continue;
 470     const MCSymbol &Symbol = AliasedSymbol(Alias);
 471     StringRef AliasName = Alias.getName();
 472     size_t Pos = AliasName.find('@');
 473     if (Pos == StringRef::npos)
 474       continue;
 475
 476     StringRef Rest = AliasName.substr(Pos);
 477     if (!Symbol.isUndefined() && !Rest.startswith("@@@"))
 478       continue;
 479
 480     // FIXME: produce a better error message.
 481     if (Symbol.isUndefined() && Rest.startswith("@@") &&
 482         !Rest.startswith("@@@"))
 483       report_fatal_error("A @@ version cannot be undefined");
 484
 485     Renames.insert(std::make_pair(&Symbol, &Alias));
 486   }
 487 }
 488
 489 void ELFObjectWriterImpl::WriteSymbol(MCDataFragment *F, ELFSymbolData &MSD,
 490                                       const MCAsmLayout &Layout) {
 491   MCSymbolData &OrigData = *MSD.SymbolData;
 492   MCSymbolData &Data =
 493     Layout.getAssembler().getSymbolData(AliasedSymbol(OrigData.getSymbol()));
 494
 495   uint8_t Binding = GetBinding(OrigData);
 496   uint8_t Visibility = GetVisibility(OrigData);
 497   uint8_t Type = GetType(Data);
 498
 499   uint8_t Info = (Binding << ELF_STB_Shift) | (Type << ELF_STT_Shift);
 500   uint8_t Other = Visibility;
 501
 502   uint64_t Value = SymbolValue(Data, Layout);
 503   uint64_t Size = 0;
 504   const MCExpr *ESize;
 505
 506   assert(!(Data.isCommon() && !Data.isExternal()));
 507
 508   ESize = Data.getSize();
 509   if (Data.getSize()) {
 510     MCValue Res;
 511     if (ESize->getKind() == MCExpr::Binary) {
 512       const MCBinaryExpr *BE = static_cast<const MCBinaryExpr *>(ESize);
 513
 514       if (BE->EvaluateAsRelocatable(Res, &Layout)) {
 515         assert(!Res.getSymA() || !Res.getSymA()->getSymbol().isDefined());
 516         assert(!Res.getSymB() || !Res.getSymB()->getSymbol().isDefined());
 517         Size = Res.getConstant();
 518       }
 519     } else if (ESize->getKind() == MCExpr::Constant) {
 520       Size = static_cast<const MCConstantExpr *>(ESize)->getValue();
 521     } else {
 522       assert(0 && "Unsupported size expression");
 523     }
 524   }
 525
 526   // Write out the symbol table entry
 527   WriteSymbolEntry(F, MSD.StringIndex, Info, Value,
 528                    Size, Other, MSD.SectionIndex);
 529 }
 530
 531 void ELFObjectWriterImpl::WriteSymbolTable(MCDataFragment *F,
 532                                            const MCAssembler &Asm,
 533                                            const MCAsmLayout &Layout,
 534                                            unsigned NumRegularSections) {
 535   // The string table must be emitted first because we need the index
 536   // into the string table for all the symbol names.
 537   assert(StringTable.size() && "Missing string table");
 538
 539   // FIXME: Make sure the start of the symbol table is aligned.
 540
 541   // The first entry is the undefined symbol entry.
 542   unsigned EntrySize = Is64Bit ? ELF::SYMENTRY_SIZE64 : ELF::SYMENTRY_SIZE32;
 543   F->getContents().append(EntrySize, '\x00');
 544
 545   // Write the symbol table entries.
 546   LastLocalSymbolIndex = LocalSymbolData.size() + 1;
 547   for (unsigned i = 0, e = LocalSymbolData.size(); i != e; ++i) {
 548     ELFSymbolData &MSD = LocalSymbolData[i];
 549     WriteSymbol(F, MSD, Layout);
 550   }
 551
 552   // Write out a symbol table entry for each regular section.
 553   unsigned Index = 1;
 554   for (MCAssembler::const_iterator it = Asm.begin();
 555        Index <= NumRegularSections; ++it, ++Index) {
 556     const MCSectionELF &Section =
 557       static_cast<const MCSectionELF&>(it->getSection());
 558     // Leave out relocations so we don't have indexes within
 559     // the relocations messed up
 560     if (Section.getType() == ELF::SHT_RELA || Section.getType() == ELF::SHT_REL)
 561       continue;
 562     WriteSymbolEntry(F, 0, ELF::STT_SECTION, 0, 0, ELF::STV_DEFAULT, Index);
 563     LastLocalSymbolIndex++;
 564   }
 565
 566   for (unsigned i = 0, e = ExternalSymbolData.size(); i != e; ++i) {
 567     ELFSymbolData &MSD = ExternalSymbolData[i];
 568     MCSymbolData &Data = *MSD.SymbolData;
 569     assert(((Data.getFlags() & ELF_STB_Global) ||
 570             (Data.getFlags() & ELF_STB_Weak)) &&
 571            "External symbol requires STB_GLOBAL or STB_WEAK flag");
 572     WriteSymbol(F, MSD, Layout);
 573     if (GetBinding(Data) == ELF::STB_LOCAL)
 574       LastLocalSymbolIndex++;
 575   }
 576
 577   for (unsigned i = 0, e = UndefinedSymbolData.size(); i != e; ++i) {
 578     ELFSymbolData &MSD = UndefinedSymbolData[i];
 579     MCSymbolData &Data = *MSD.SymbolData;
 580     WriteSymbol(F, MSD, Layout);
 581     if (GetBinding(Data) == ELF::STB_LOCAL)
 582       LastLocalSymbolIndex++;
 583   }
 584 }
 585
 586 static bool ShouldRelocOnSymbol(const MCSymbolData &SD,
 587                                 const MCValue &Target,
 588                                 const MCFragment &F) {
 589   const MCSymbol &Symbol = SD.getSymbol();
 590   if (Symbol.isUndefined())
 591     return true;
 592
 593   const MCSectionELF &Section =
 594     static_cast<const MCSectionELF&>(Symbol.getSection());
 595
 596   if (SD.isExternal())
 597     return true;
 598
 599   MCSymbolRefExpr::VariantKind Kind = Target.getSymA()->getKind();
 600   const MCSectionELF &Sec2 =
 601     static_cast<const MCSectionELF&>(F.getParent()->getSection());
 602
 603   if (Section.getKind().isBSS())
 604     return false;
 605
 606   if (&Sec2 != &Section &&
 607       (Kind == MCSymbolRefExpr::VK_PLT ||
 608        Kind == MCSymbolRefExpr::VK_GOTPCREL ||
 609        Kind == MCSymbolRefExpr::VK_GOTOFF))
 610     return true;
 611
 612   if (Section.getFlags() & MCSectionELF::SHF_MERGE)
 613     return Target.getConstant() != 0;
 614
 615   return false;
 616 }
 617
 618 // FIXME: this is currently X86/X86_64 only
 619 void ELFObjectWriterImpl::RecordRelocation(const MCAssembler &Asm,
 620                                            const MCAsmLayout &Layout,
 621                                            const MCFragment *Fragment,
 622                                            const MCFixup &Fixup,
 623                                            MCValue Target,
 624                                            uint64_t &FixedValue) {
 625   int64_t Addend = 0;
 626   int Index = 0;
 627   int64_t Value = Target.getConstant();
 628   const MCSymbol *Symbol = 0;
 629
 630   bool IsPCRel = isFixupKindX86PCRel(Fixup.getKind());
 631   if (!Target.isAbsolute()) {
 632     Symbol = &AliasedSymbol(Target.getSymA()->getSymbol());
 633     const MCSymbol *Renamed = Renames.lookup(Symbol);
 634     if (Renamed)
 635       Symbol = Renamed;
 636     MCSymbolData &SD = Asm.getSymbolData(*Symbol);
 637     MCFragment *F = SD.getFragment();
 638
 639     if (const MCSymbolRefExpr *RefB = Target.getSymB()) {
 640       const MCSymbol &SymbolB = RefB->getSymbol();
 641       MCSymbolData &SDB = Asm.getSymbolData(SymbolB);
 642       IsPCRel = true;
 643       MCSectionData *Sec = Fragment->getParent();
 644
 645       // Offset of the symbol in the section
 646       int64_t a = Layout.getSymbolAddress(&SDB) - Layout.getSectionAddress(Sec);
 647
 648       // Ofeset of the relocation in the section
 649       int64_t b = Layout.getFragmentOffset(Fragment) + Fixup.getOffset();
 650       Value += b - a;
 651     }
 652
 653     // Check that this case has already been fully resolved before we get
 654     // here.
 655     if (Symbol->isDefined() && !SD.isExternal() &&
 656         IsPCRel &&
 657         &Fragment->getParent()->getSection() == &Symbol->getSection()) {
 658       llvm_unreachable("We don't need a relocation in this case.");
 659       return;
 660     }
 661
 662     bool RelocOnSymbol = ShouldRelocOnSymbol(SD, Target, *Fragment);
 663     if (!RelocOnSymbol) {
 664       Index = F->getParent()->getOrdinal();
 665
 666       MCSectionData *FSD = F->getParent();
 667       // Offset of the symbol in the section
 668       Value += Layout.getSymbolAddress(&SD) - Layout.getSectionAddress(FSD);
 669     } else {
 670       UsedInReloc.insert(Symbol);
 671       Index = -1;
 672     }
 673     Addend = Value;
 674     // Compensate for the addend on i386.
 675     if (Is64Bit)
 676       Value = 0;
 677   }
 678
 679   FixedValue = Value;
 680
 681   // determine the type of the relocation
 682
 683   MCSymbolRefExpr::VariantKind Modifier = Target.getSymA()->getKind();
 684   unsigned Type;
 685   if (Is64Bit) {
 686     if (IsPCRel) {
 687       switch (Modifier) {
 688       default:
 689         llvm_unreachable("Unimplemented");
 690       case MCSymbolRefExpr::VK_None:
 691         Type = ELF::R_X86_64_PC32;
 692         break;
 693       case MCSymbolRefExpr::VK_PLT:
 694         Type = ELF::R_X86_64_PLT32;
 695         break;
 696       case MCSymbolRefExpr::VK_GOTPCREL:
 697         Type = ELF::R_X86_64_GOTPCREL;
 698         break;
 699       case MCSymbolRefExpr::VK_GOTTPOFF:
 700         Type = ELF::R_X86_64_GOTTPOFF;
 701         break;
 702       case MCSymbolRefExpr::VK_TLSGD:
 703         Type = ELF::R_X86_64_TLSGD;
 704         break;
 705       case MCSymbolRefExpr::VK_TLSLD:
 706         Type = ELF::R_X86_64_TLSLD;
 707         break;
 708       }
 709     } else {
 710       switch ((unsigned)Fixup.getKind()) {
 711       default: llvm_unreachable("invalid fixup kind!");
 712       case FK_Data_8: Type = ELF::R_X86_64_64; break;
 713       case X86::reloc_signed_4byte:
 714       case X86::reloc_pcrel_4byte:
 715         assert(isInt<32>(Target.getConstant()));
 716         switch (Modifier) {
 717         default:
 718           llvm_unreachable("Unimplemented");
 719         case MCSymbolRefExpr::VK_None:
 720           Type = ELF::R_X86_64_32S;
 721           break;
 722         case MCSymbolRefExpr::VK_GOT:
 723           Type = ELF::R_X86_64_GOT32;
 724           break;
 725         case MCSymbolRefExpr::VK_GOTPCREL:
 726           Type = ELF::R_X86_64_GOTPCREL;
 727           break;
 728         case MCSymbolRefExpr::VK_TPOFF:
 729           Type = ELF::R_X86_64_TPOFF32;
 730           break;
 731         }
 732         break;
 733       case FK_Data_4:
 734         Type = ELF::R_X86_64_32;
 735         break;
 736       case FK_Data_2: Type = ELF::R_X86_64_16; break;
 737       case X86::reloc_pcrel_1byte:
 738       case FK_Data_1: Type = ELF::R_X86_64_8; break;
 739       }
 740     }
 741   } else {
 742     if (IsPCRel) {
 743       switch (Modifier) {
 744       default:
 745         llvm_unreachable("Unimplemented");
 746       case MCSymbolRefExpr::VK_None:
 747         Type = ELF::R_386_PC32;
 748         break;
 749       case MCSymbolRefExpr::VK_PLT:
 750         Type = ELF::R_386_PLT32;
 751         break;
 752       }
 753     } else {
 754       switch ((unsigned)Fixup.getKind()) {
 755       default: llvm_unreachable("invalid fixup kind!");
 756
 757       case X86::reloc_global_offset_table:
 758         Type = ELF::R_386_GOTPC;
 759         break;
 760
 761       // FIXME: Should we avoid selecting reloc_signed_4byte in 32 bit mode
 762       // instead?
 763       case X86::reloc_signed_4byte:
 764       case X86::reloc_pcrel_4byte:
 765       case FK_Data_4:
 766         switch (Modifier) {
 767         default:
 768           llvm_unreachable("Unimplemented");
 769         case MCSymbolRefExpr::VK_None:
 770           Type = ELF::R_386_32;
 771           break;
 772         case MCSymbolRefExpr::VK_GOT:
 773           Type = ELF::R_386_GOT32;
 774           break;
 775         case MCSymbolRefExpr::VK_GOTOFF:
 776           Type = ELF::R_386_GOTOFF;
 777           break;
 778         case MCSymbolRefExpr::VK_TLSGD:
 779           Type = ELF::R_386_TLS_GD;
 780           break;
 781         case MCSymbolRefExpr::VK_TPOFF:
 782           Type = ELF::R_386_TLS_LE_32;
 783           break;
 784         case MCSymbolRefExpr::VK_INDNTPOFF:
 785           Type = ELF::R_386_TLS_IE;
 786           break;
 787         case MCSymbolRefExpr::VK_NTPOFF:
 788           Type = ELF::R_386_TLS_LE;
 789           break;
 790         case MCSymbolRefExpr::VK_GOTNTPOFF:
 791           Type = ELF::R_386_TLS_GOTIE;
 792           break;
 793         case MCSymbolRefExpr::VK_TLSLDM:
 794           Type = ELF::R_386_TLS_LDM;
 795           break;
 796         case MCSymbolRefExpr::VK_DTPOFF:
 797           Type = ELF::R_386_TLS_LDO_32;
 798           break;
 799         }
 800         break;
 801       case FK_Data_2: Type = ELF::R_386_16; break;
 802       case X86::reloc_pcrel_1byte:
 803       case FK_Data_1: Type = ELF::R_386_8; break;
 804       }
 805     }
 806   }
 807
 808   if (RelocNeedsGOT(Modifier))
 809     NeedsGOT = true;
 810
 811   ELFRelocationEntry ERE;
 812
 813   ERE.Index = Index;
 814   ERE.Type = Type;
 815   ERE.Symbol = Symbol;
 816
 817   ERE.r_offset = Layout.getFragmentOffset(Fragment) + Fixup.getOffset();
 818
 819   if (HasRelocationAddend)
 820     ERE.r_addend = Addend;
 821   else
 822     ERE.r_addend = 0; // Silence compiler warning.
 823
 824   Relocations[Fragment->getParent()].push_back(ERE);
 825 }
 826
 827 uint64_t
 828 ELFObjectWriterImpl::getSymbolIndexInSymbolTable(const MCAssembler &Asm,
 829                                                  const MCSymbol *S) {
 830   MCSymbolData &SD = Asm.getSymbolData(*S);
 831
 832   // Local symbol.
 833   if (!SD.isExternal() && !S->isUndefined())
 834     return SD.getIndex() + /* empty symbol */ 1;
 835
 836   // External or undefined symbol.
 837   return SD.getIndex() + NumRegularSections + /* empty symbol */ 1;
 838 }
 839
 840 static bool isInSymtab(const MCAssembler &Asm, const MCSymbolData &Data,
 841                        bool Used, bool Renamed) {
 842   if (Used)
 843     return true;
 844
 845   if (Renamed)
 846     return false;
 847
 848   const MCSymbol &Symbol = Data.getSymbol();
 849
 850   const MCSymbol &A = AliasedSymbol(Symbol);
 851   if (&A != &Symbol && A.isUndefined())
 852     return false;
 853
 854   if (!Asm.isSymbolLinkerVisible(Symbol) && !Symbol.isUndefined())
 855     return false;
 856
 857   if (Symbol.isTemporary())
 858     return false;
 859
 860   return true;
 861 }
 862
 863 static bool isLocal(const MCSymbolData &Data) {
 864   if (Data.isExternal())
 865     return false;
 866
 867   const MCSymbol &Symbol = Data.getSymbol();
 868   if (Symbol.isUndefined() && !Symbol.isVariable())
 869     return false;
 870
 871   return true;
 872 }
 873
 874 void ELFObjectWriterImpl::ComputeSymbolTable(MCAssembler &Asm) {
 875   // FIXME: Is this the correct place to do this?
 876   if (NeedsGOT) {
 877     llvm::StringRef Name = "_GLOBAL_OFFSET_TABLE_";
 878     MCSymbol *Sym = Asm.getContext().GetOrCreateSymbol(Name);
 879     MCSymbolData &Data = Asm.getOrCreateSymbolData(*Sym);
 880     Data.setExternal(true);
 881   }
 882
 883   // Build section lookup table.
 884   NumRegularSections = Asm.size();
 885   DenseMap<const MCSection*, uint32_t> SectionIndexMap;
 886   unsigned Index = 1;
 887   for (MCAssembler::iterator it = Asm.begin(),
 888          ie = Asm.end(); it != ie; ++it, ++Index)
 889     SectionIndexMap[&it->getSection()] = Index;
 890
 891   // Index 0 is always the empty string.
 892   StringMap<uint64_t> StringIndexMap;
 893   StringTable += '\x00';
 894
 895   // Add the data for the symbols.
 896   for (MCAssembler::symbol_iterator it = Asm.symbol_begin(),
 897          ie = Asm.symbol_end(); it != ie; ++it) {
 898     const MCSymbol &Symbol = it->getSymbol();
 899
 900     if (!isInSymtab(Asm, *it, UsedInReloc.count(&Symbol),
 901                     Renames.count(&Symbol)))
 902       continue;
 903
 904     ELFSymbolData MSD;
 905     MSD.SymbolData = it;
 906     bool Local = isLocal(*it);
 907     const MCSymbol &RefSymbol = AliasedSymbol(Symbol);
 908
 909     if (it->isCommon()) {
 910       assert(!Local);
 911       MSD.SectionIndex = ELF::SHN_COMMON;
 912     } else if (Symbol.isAbsolute() || RefSymbol.isVariable()) {
 913       MSD.SectionIndex = ELF::SHN_ABS;
 914     } else if (RefSymbol.isUndefined()) {
 915       MSD.SectionIndex = ELF::SHN_UNDEF;
 916       // FIXME: Undefined symbols are global, but this is the first place we
 917       // are able to set it.
 918       if (GetBinding(*it) == ELF::STB_LOCAL)
 919         SetBinding(*it, ELF::STB_GLOBAL);
 920     } else {
 921       MSD.SectionIndex = SectionIndexMap.lookup(&RefSymbol.getSection());
 922       assert(MSD.SectionIndex && "Invalid section index!");
 923     }
 924
 925     // The @@@ in symbol version is replaced with @ in undefined symbols and
 926     // @@ in defined ones.
 927     StringRef Name = Symbol.getName();
 928     size_t Pos = Name.find("@@@");
 929     std::string FinalName;
 930     if (Pos != StringRef::npos) {
 931       StringRef Prefix = Name.substr(0, Pos);
 932       unsigned n = MSD.SectionIndex == ELF::SHN_UNDEF ? 2 : 1;
 933       StringRef Suffix = Name.substr(Pos + n);
 934       FinalName = Prefix.str() + Suffix.str();
 935     } else {
 936       FinalName = Name.str();
 937     }
 938
 939     uint64_t &Entry = StringIndexMap[FinalName];
 940     if (!Entry) {
 941       Entry = StringTable.size();
 942       StringTable += FinalName;
 943       StringTable += '\x00';
 944     }
 945     MSD.StringIndex = Entry;
 946     if (MSD.SectionIndex == ELF::SHN_UNDEF)
 947       UndefinedSymbolData.push_back(MSD);
 948     else if (Local)
 949       LocalSymbolData.push_back(MSD);
 950     else
 951       ExternalSymbolData.push_back(MSD);
 952   }
 953
 954   // Symbols are required to be in lexicographic order.
 955   array_pod_sort(LocalSymbolData.begin(), LocalSymbolData.end());
 956   array_pod_sort(ExternalSymbolData.begin(), ExternalSymbolData.end());
 957   array_pod_sort(UndefinedSymbolData.begin(), UndefinedSymbolData.end());
 958
 959   // Set the symbol indices. Local symbols must come before all other
 960   // symbols with non-local bindings.
 961   Index = 0;
 962   for (unsigned i = 0, e = LocalSymbolData.size(); i != e; ++i)
 963     LocalSymbolData[i].SymbolData->setIndex(Index++);
 964   for (unsigned i = 0, e = ExternalSymbolData.size(); i != e; ++i)
 965     ExternalSymbolData[i].SymbolData->setIndex(Index++);
 966   for (unsigned i = 0, e = UndefinedSymbolData.size(); i != e; ++i)
 967     UndefinedSymbolData[i].SymbolData->setIndex(Index++);
 968 }
 969
 970 void ELFObjectWriterImpl::WriteRelocation(MCAssembler &Asm, MCAsmLayout &Layout,
 971                                           const MCSectionData &SD) {
 972   if (!Relocations[&SD].empty()) {
 973     MCContext &Ctx = Asm.getContext();
 974     const MCSection *RelaSection;
 975     const MCSectionELF &Section =
 976       static_cast<const MCSectionELF&>(SD.getSection());
 977
 978     const StringRef SectionName = Section.getSectionName();
 979     std::string RelaSectionName = HasRelocationAddend ? ".rela" : ".rel";
 980     RelaSectionName += SectionName;
 981
 982     unsigned EntrySize;
 983     if (HasRelocationAddend)
 984       EntrySize = Is64Bit ? sizeof(ELF::Elf64_Rela) : sizeof(ELF::Elf32_Rela);
 985     else
 986       EntrySize = Is64Bit ? sizeof(ELF::Elf64_Rel) : sizeof(ELF::Elf32_Rel);
 987
 988     RelaSection = Ctx.getELFSection(RelaSectionName, HasRelocationAddend ?
 989                                     ELF::SHT_RELA : ELF::SHT_REL, 0,
 990                                     SectionKind::getReadOnly(),
 991                                     false, EntrySize);
 992
 993     MCSectionData &RelaSD = Asm.getOrCreateSectionData(*RelaSection);
 994     RelaSD.setAlignment(Is64Bit ? 8 : 4);
 995
 996     MCDataFragment *F = new MCDataFragment(&RelaSD);
 997
 998     WriteRelocationsFragment(Asm, F, &SD);
 999
1000     Asm.AddSectionToTheEnd(*Writer, RelaSD, Layout);
1001   }
1002 }
1003
1004 void ELFObjectWriterImpl::WriteSecHdrEntry(uint32_t Name, uint32_t Type,
1005                                            uint64_t Flags, uint64_t Address,
1006                                            uint64_t Offset, uint64_t Size,
1007                                            uint32_t Link, uint32_t Info,
1008                                            uint64_t Alignment,
1009                                            uint64_t EntrySize) {
1010   Write32(Name);        // sh_name: index into string table
1011   Write32(Type);        // sh_type
1012   WriteWord(Flags);     // sh_flags
1013   WriteWord(Address);   // sh_addr
1014   WriteWord(Offset);    // sh_offset
1015   WriteWord(Size);      // sh_size
1016   Write32(Link);        // sh_link
1017   Write32(Info);        // sh_info
1018   WriteWord(Alignment); // sh_addralign
1019   WriteWord(EntrySize); // sh_entsize
1020 }
1021
1022 void ELFObjectWriterImpl::WriteRelocationsFragment(const MCAssembler &Asm,
1023                                                    MCDataFragment *F,
1024                                                    const MCSectionData *SD) {
1025   std::vector<ELFRelocationEntry> &Relocs = Relocations[SD];
1026   // sort by the r_offset just like gnu as does
1027   array_pod_sort(Relocs.begin(), Relocs.end());
1028
1029   for (unsigned i = 0, e = Relocs.size(); i != e; ++i) {
1030     ELFRelocationEntry entry = Relocs[e - i - 1];
1031
1032     if (entry.Index < 0)
1033       entry.Index = getSymbolIndexInSymbolTable(Asm, entry.Symbol);
1034     else
1035       entry.Index += LocalSymbolData.size() + 1;
1036     if (Is64Bit) {
1037       char buf[8];
1038
1039       String64(buf, entry.r_offset);
1040       F->getContents() += StringRef(buf, 8);
1041
1042       struct ELF::Elf64_Rela ERE64;
1043       ERE64.setSymbolAndType(entry.Index, entry.Type);
1044       String64(buf, ERE64.r_info);
1045       F->getContents() += StringRef(buf, 8);
1046
1047       if (HasRelocationAddend) {
1048         String64(buf, entry.r_addend);
1049         F->getContents() += StringRef(buf, 8);
1050       }
1051     } else {
1052       char buf[4];
1053
1054       String32(buf, entry.r_offset);
1055       F->getContents() += StringRef(buf, 4);
1056
1057       struct ELF::Elf32_Rela ERE32;
1058       ERE32.setSymbolAndType(entry.Index, entry.Type);
1059       String32(buf, ERE32.r_info);
1060       F->getContents() += StringRef(buf, 4);
1061
1062       if (HasRelocationAddend) {
1063         String32(buf, entry.r_addend);
1064         F->getContents() += StringRef(buf, 4);
1065       }
1066     }
1067   }
1068 }
1069
1070 void ELFObjectWriterImpl::CreateMetadataSections(MCAssembler &Asm,
1071                                                  MCAsmLayout &Layout) {
1072   MCContext &Ctx = Asm.getContext();
1073   MCDataFragment *F;
1074
1075   const MCSection *SymtabSection;
1076   unsigned EntrySize = Is64Bit ? ELF::SYMENTRY_SIZE64 : ELF::SYMENTRY_SIZE32;
1077
1078   unsigned NumRegularSections = Asm.size();
1079
1080   // We construct .shstrtab, .symtab and .strtab in this order to match gnu as.
1081   const MCSection *ShstrtabSection;
1082   ShstrtabSection = Ctx.getELFSection(".shstrtab", ELF::SHT_STRTAB, 0,
1083                                       SectionKind::getReadOnly(), false);
1084   MCSectionData &ShstrtabSD = Asm.getOrCreateSectionData(*ShstrtabSection);
1085   ShstrtabSD.setAlignment(1);
1086   ShstrtabIndex = Asm.size();
1087
1088   SymtabSection = Ctx.getELFSection(".symtab", ELF::SHT_SYMTAB, 0,
1089                                     SectionKind::getReadOnly(),
1090                                     false, EntrySize);
1091   MCSectionData &SymtabSD = Asm.getOrCreateSectionData(*SymtabSection);
1092   SymtabSD.setAlignment(Is64Bit ? 8 : 4);
1093
1094   const MCSection *StrtabSection;
1095   StrtabSection = Ctx.getELFSection(".strtab", ELF::SHT_STRTAB, 0,
1096                                     SectionKind::getReadOnly(), false);
1097   MCSectionData &StrtabSD = Asm.getOrCreateSectionData(*StrtabSection);
1098   StrtabSD.setAlignment(1);
1099   StringTableIndex = Asm.size();
1100
1101   WriteRelocations(Asm, Layout);
1102
1103   // Symbol table
1104   F = new MCDataFragment(&SymtabSD);
1105   WriteSymbolTable(F, Asm, Layout, NumRegularSections);
1106   Asm.AddSectionToTheEnd(*Writer, SymtabSD, Layout);
1107
1108   F = new MCDataFragment(&StrtabSD);
1109   F->getContents().append(StringTable.begin(), StringTable.end());
1110   Asm.AddSectionToTheEnd(*Writer, StrtabSD, Layout);
1111
1112   F = new MCDataFragment(&ShstrtabSD);
1113
1114   // Section header string table.
1115   //
1116   // The first entry of a string table holds a null character so skip
1117   // section 0.
1118   uint64_t Index = 1;
1119   F->getContents() += '\x00';
1120
1121   for (MCAssembler::const_iterator it = Asm.begin(),
1122          ie = Asm.end(); it != ie; ++it) {
1123     const MCSectionELF &Section =
1124       static_cast<const MCSectionELF&>(it->getSection());
1125     // FIXME: We could merge suffixes like in .text and .rela.text.
1126
1127     // Remember the index into the string table so we can write it
1128     // into the sh_name field of the section header table.
1129     SectionStringTableIndex[&it->getSection()] = Index;
1130
1131     Index += Section.getSectionName().size() + 1;
1132     F->getContents() += Section.getSectionName();
1133     F->getContents() += '\x00';
1134   }
1135
1136   Asm.AddSectionToTheEnd(*Writer, ShstrtabSD, Layout);
1137 }
1138
1139 bool ELFObjectWriterImpl::IsFixupFullyResolved(const MCAssembler &Asm,
1140                                                const MCValue Target,
1141                                                bool IsPCRel,
1142                                                const MCFragment *DF) const {
1143   // If this is a PCrel relocation, find the section this fixup value is
1144   // relative to.
1145   const MCSection *BaseSection = 0;
1146   if (IsPCRel) {
1147     BaseSection = &DF->getParent()->getSection();
1148     assert(BaseSection);
1149   }
1150
1151   const MCSection *SectionA = 0;
1152   const MCSymbol *SymbolA = 0;
1153   if (const MCSymbolRefExpr *A = Target.getSymA()) {
1154     SymbolA = &A->getSymbol();
1155     SectionA = &SymbolA->getSection();
1156   }
1157
1158   const MCSection *SectionB = 0;
1159   if (const MCSymbolRefExpr *B = Target.getSymB()) {
1160     SectionB = &B->getSymbol().getSection();
1161   }
1162
1163   if (!BaseSection)
1164     return SectionA == SectionB;
1165
1166   const MCSymbolData &DataA = Asm.getSymbolData(*SymbolA);
1167   if (DataA.isExternal())
1168     return false;
1169
1170   return !SectionB && BaseSection == SectionA;
1171 }
1172
1173 void ELFObjectWriterImpl::WriteObject(MCAssembler &Asm,
1174                                       const MCAsmLayout &Layout) {
1175   // Compute symbol table information.
1176   ComputeSymbolTable(Asm);
1177
1178   CreateMetadataSections(const_cast<MCAssembler&>(Asm),
1179                          const_cast<MCAsmLayout&>(Layout));
1180
1181   // Add 1 for the null section.
1182   unsigned NumSections = Asm.size() + 1;
1183   uint64_t NaturalAlignment = Is64Bit ? 8 : 4;
1184   uint64_t HeaderSize = Is64Bit ? sizeof(ELF::Elf64_Ehdr) : sizeof(ELF::Elf32_Ehdr);
1185   uint64_t FileOff = HeaderSize;
1186
1187   for (MCAssembler::const_iterator it = Asm.begin(),
1188          ie = Asm.end(); it != ie; ++it) {
1189     const MCSectionData &SD = *it;
1190
1191     FileOff = RoundUpToAlignment(FileOff, SD.getAlignment());
1192
1193     // Get the size of the section in the output file (including padding).
1194     uint64_t Size = Layout.getSectionFileSize(&SD);
1195
1196     FileOff += Size;
1197   }
1198
1199   FileOff = RoundUpToAlignment(FileOff, NaturalAlignment);
1200
1201   // Write out the ELF header ...
1202   WriteHeader(FileOff - HeaderSize, NumSections);
1203
1204   FileOff = HeaderSize;
1205
1206   // ... then all of the sections ...
1207   DenseMap<const MCSection*, uint64_t> SectionOffsetMap;
1208
1209   DenseMap<const MCSection*, uint32_t> SectionIndexMap;
1210
1211   unsigned Index = 1;
1212   for (MCAssembler::const_iterator it = Asm.begin(),
1213          ie = Asm.end(); it != ie; ++it) {
1214     const MCSectionData &SD = *it;
1215
1216     uint64_t Padding = OffsetToAlignment(FileOff, SD.getAlignment());
1217     WriteZeros(Padding);
1218     FileOff += Padding;
1219
1220     // Remember the offset into the file for this section.
1221     SectionOffsetMap[&it->getSection()] = FileOff;
1222     SectionIndexMap[&it->getSection()] = Index++;
1223
1224     FileOff += Layout.getSectionFileSize(&SD);
1225
1226     Asm.WriteSectionData(it, Layout, Writer);
1227   }
1228
1229   uint64_t Padding = OffsetToAlignment(FileOff, NaturalAlignment);
1230   WriteZeros(Padding);
1231   FileOff += Padding;
1232
1233   // ... and then the section header table.
1234   // Should we align the section header table?
1235   //
1236   // Null section first.
1237   WriteSecHdrEntry(0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0);
1238
1239   for (MCAssembler::const_iterator it = Asm.begin(),
1240          ie = Asm.end(); it != ie; ++it) {
1241     const MCSectionData &SD = *it;
1242     const MCSectionELF &Section =
1243       static_cast<const MCSectionELF&>(SD.getSection());
1244
1245     uint64_t sh_link = 0;
1246     uint64_t sh_info = 0;
1247
1248     switch(Section.getType()) {
1249     case ELF::SHT_DYNAMIC:
1250       sh_link = SectionStringTableIndex[&it->getSection()];
1251       sh_info = 0;
1252       break;
1253
1254     case ELF::SHT_REL:
1255     case ELF::SHT_RELA: {
1256       const MCSection *SymtabSection;
1257       const MCSection *InfoSection;
1258
1259       SymtabSection = Asm.getContext().getELFSection(".symtab", ELF::SHT_SYMTAB, 0,
1260                                                      SectionKind::getReadOnly(),
1261                                                      false);
1262       sh_link = SectionIndexMap[SymtabSection];
1263
1264       // Remove ".rel" and ".rela" prefixes.
1265       unsigned SecNameLen = (Section.getType() == ELF::SHT_REL) ? 4 : 5;
1266       StringRef SectionName = Section.getSectionName().substr(SecNameLen);
1267
1268       InfoSection = Asm.getContext().getELFSection(SectionName,
1269                                                    ELF::SHT_PROGBITS, 0,
1270                                                    SectionKind::getReadOnly(),
1271                                                    false);
1272       sh_info = SectionIndexMap[InfoSection];
1273       break;
1274     }
1275
1276     case ELF::SHT_SYMTAB:
1277     case ELF::SHT_DYNSYM:
1278       sh_link = StringTableIndex;
1279       sh_info = LastLocalSymbolIndex;
1280       break;
1281
1282     case ELF::SHT_PROGBITS:
1283     case ELF::SHT_STRTAB:
1284     case ELF::SHT_NOBITS:
1285     case ELF::SHT_NULL:
1286     case ELF::SHT_ARM_ATTRIBUTES:
1287       // Nothing to do.
1288       break;
1289
1290     default:
1291       assert(0 && "FIXME: sh_type value not supported!");
1292       break;
1293     }
1294
1295     WriteSecHdrEntry(SectionStringTableIndex[&it->getSection()],
1296                      Section.getType(), Section.getFlags(),
1297                      0,
1298                      SectionOffsetMap.lookup(&SD.getSection()),
1299                      Layout.getSectionSize(&SD), sh_link,
1300                      sh_info, SD.getAlignment(),
1301                      Section.getEntrySize());
1302   }
1303 }
1304
1305 ELFObjectWriter::ELFObjectWriter(raw_ostream &OS,
1306                                  bool Is64Bit,
1307                                  Triple::OSType OSType,
1308                                  uint16_t EMachine,
1309                                  bool IsLittleEndian,
1310                                  bool HasRelocationAddend)
1311   : MCObjectWriter(OS, IsLittleEndian)
1312 {
1313   Impl = new ELFObjectWriterImpl(this, Is64Bit, EMachine,
1314                                  HasRelocationAddend, OSType);
1315 }
1316
1317 ELFObjectWriter::~ELFObjectWriter() {
1318   delete (ELFObjectWriterImpl*) Impl;
1319 }
1320
1321 void ELFObjectWriter::ExecutePostLayoutBinding(MCAssembler &Asm) {
1322   ((ELFObjectWriterImpl*) Impl)->ExecutePostLayoutBinding(Asm);
1323 }
1324
1325 void ELFObjectWriter::RecordRelocation(const MCAssembler &Asm,
1326                                        const MCAsmLayout &Layout,
1327                                        const MCFragment *Fragment,
1328                                        const MCFixup &Fixup, MCValue Target,
1329                                        uint64_t &FixedValue) {
1330   ((ELFObjectWriterImpl*) Impl)->RecordRelocation(Asm, Layout, Fragment, Fixup,
1331                                                   Target, FixedValue);
1332 }
1333
1334 bool ELFObjectWriter::IsFixupFullyResolved(const MCAssembler &Asm,
1335                                            const MCValue Target,
1336                                            bool IsPCRel,
1337                                            const MCFragment *DF) const {
1338   return ((ELFObjectWriterImpl*) Impl)->IsFixupFullyResolved(Asm, Target,
1339                                                              IsPCRel, DF);
1340 }
1341
1342 void ELFObjectWriter::WriteObject(MCAssembler &Asm,
1343                                   const MCAsmLayout &Layout) {
1344   ((ELFObjectWriterImpl*) Impl)->WriteObject(Asm, Layout);
1345 }