lib/Object/MachOObjectFile.cpp

   1 //===- MachOObjectFile.cpp - Mach-O object file binding ---------*- C++ -*-===//
   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 defines the MachOObjectFile class, which binds the MachOObject
  11 // class to the generic ObjectFile wrapper.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #include "llvm/Object/MachO.h"
  16 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
  17 #include "llvm/ADT/Triple.h"
  18 #include "llvm/Support/DataExtractor.h"
  19 #include "llvm/Support/Format.h"
  20 #include "llvm/Support/Host.h"
  21 #include "llvm/Support/MemoryBuffer.h"
  22 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  23 #include <cctype>
  24 #include <cstring>
  25 #include <limits>
  26
  27 using namespace llvm;
  28 using namespace object;
  29
  30 namespace llvm {
  31 namespace object {
  32
  33 struct nlist_base {
  34   uint32_t n_strx;
  35   uint8_t n_type;
  36   uint8_t n_sect;
  37   uint16_t n_desc;
  38 };
  39
  40 struct section_base {
  41   char sectname[16];
  42   char segname[16];
  43 };
  44
  45 template<typename T>
  46 static void SwapValue(T &Value) {
  47   Value = sys::SwapByteOrder(Value);
  48 }
  49
  50 template<typename T>
  51 static void SwapStruct(T &Value);
  52
  53 template<>
  54 void SwapStruct(MachO::any_relocation_info &H) {
  55   SwapValue(H.r_word0);
  56   SwapValue(H.r_word1);
  57 }
  58
  59 template<>
  60 void SwapStruct(MachO::load_command &L) {
  61   SwapValue(L.cmd);
  62   SwapValue(L.cmdsize);
  63 }
  64
  65 template<>
  66 void SwapStruct(nlist_base &S) {
  67   SwapValue(S.n_strx);
  68   SwapValue(S.n_desc);
  69 }
  70
  71 template<>
  72 void SwapStruct(MachO::section &S) {
  73   SwapValue(S.addr);
  74   SwapValue(S.size);
  75   SwapValue(S.offset);
  76   SwapValue(S.align);
  77   SwapValue(S.reloff);
  78   SwapValue(S.nreloc);
  79   SwapValue(S.flags);
  80   SwapValue(S.reserved1);
  81   SwapValue(S.reserved2);
  82 }
  83
  84 template<>
  85 void SwapStruct(MachO::section_64 &S) {
  86   SwapValue(S.addr);
  87   SwapValue(S.size);
  88   SwapValue(S.offset);
  89   SwapValue(S.align);
  90   SwapValue(S.reloff);
  91   SwapValue(S.nreloc);
  92   SwapValue(S.flags);
  93   SwapValue(S.reserved1);
  94   SwapValue(S.reserved2);
  95   SwapValue(S.reserved3);
  96 }
  97
  98 template<>
  99 void SwapStruct(MachO::nlist &S) {
 100   SwapValue(S.n_strx);
 101   SwapValue(S.n_desc);
 102   SwapValue(S.n_value);
 103 }
 104
 105 template<>
 106 void SwapStruct(MachO::nlist_64 &S) {
 107   SwapValue(S.n_strx);
 108   SwapValue(S.n_desc);
 109   SwapValue(S.n_value);
 110 }
 111
 112 template<>
 113 void SwapStruct(MachO::mach_header &H) {
 114   SwapValue(H.magic);
 115   SwapValue(H.cputype);
 116   SwapValue(H.cpusubtype);
 117   SwapValue(H.filetype);
 118   SwapValue(H.ncmds);
 119   SwapValue(H.sizeofcmds);
 120   SwapValue(H.flags);
 121 }
 122
 123 template<>
 124 void SwapStruct(MachO::mach_header_64 &H) {
 125   SwapValue(H.magic);
 126   SwapValue(H.cputype);
 127   SwapValue(H.cpusubtype);
 128   SwapValue(H.filetype);
 129   SwapValue(H.ncmds);
 130   SwapValue(H.sizeofcmds);
 131   SwapValue(H.flags);
 132   SwapValue(H.reserved);
 133 }
 134
 135 template<>
 136 void SwapStruct(MachO::symtab_command &C) {
 137   SwapValue(C.cmd);
 138   SwapValue(C.cmdsize);
 139   SwapValue(C.symoff);
 140   SwapValue(C.nsyms);
 141   SwapValue(C.stroff);
 142   SwapValue(C.strsize);
 143 }
 144
 145 template<>
 146 void SwapStruct(MachO::dysymtab_command &C) {
 147   SwapValue(C.cmd);
 148   SwapValue(C.cmdsize);
 149   SwapValue(C.ilocalsym);
 150   SwapValue(C.nlocalsym);
 151   SwapValue(C.iextdefsym);
 152   SwapValue(C.nextdefsym);
 153   SwapValue(C.iundefsym);
 154   SwapValue(C.nundefsym);
 155   SwapValue(C.tocoff);
 156   SwapValue(C.ntoc);
 157   SwapValue(C.modtaboff);
 158   SwapValue(C.nmodtab);
 159   SwapValue(C.extrefsymoff);
 160   SwapValue(C.nextrefsyms);
 161   SwapValue(C.indirectsymoff);
 162   SwapValue(C.nindirectsyms);
 163   SwapValue(C.extreloff);
 164   SwapValue(C.nextrel);
 165   SwapValue(C.locreloff);
 166   SwapValue(C.nlocrel);
 167 }
 168
 169 template<>
 170 void SwapStruct(MachO::linkedit_data_command &C) {
 171   SwapValue(C.cmd);
 172   SwapValue(C.cmdsize);
 173   SwapValue(C.dataoff);
 174   SwapValue(C.datasize);
 175 }
 176
 177 template<>
 178 void SwapStruct(MachO::segment_command &C) {
 179   SwapValue(C.cmd);
 180   SwapValue(C.cmdsize);
 181   SwapValue(C.vmaddr);
 182   SwapValue(C.vmsize);
 183   SwapValue(C.fileoff);
 184   SwapValue(C.filesize);
 185   SwapValue(C.maxprot);
 186   SwapValue(C.initprot);
 187   SwapValue(C.nsects);
 188   SwapValue(C.flags);
 189 }
 190
 191 template<>
 192 void SwapStruct(MachO::segment_command_64 &C) {
 193   SwapValue(C.cmd);
 194   SwapValue(C.cmdsize);
 195   SwapValue(C.vmaddr);
 196   SwapValue(C.vmsize);
 197   SwapValue(C.fileoff);
 198   SwapValue(C.filesize);
 199   SwapValue(C.maxprot);
 200   SwapValue(C.initprot);
 201   SwapValue(C.nsects);
 202   SwapValue(C.flags);
 203 }
 204
 205 template<>
 206 void SwapStruct(uint32_t &C) {
 207   SwapValue(C);
 208 }
 209
 210 template<>
 211 void SwapStruct(MachO::linker_options_command &C) {
 212   SwapValue(C.cmd);
 213   SwapValue(C.cmdsize);
 214   SwapValue(C.count);
 215 }
 216
 217 template<>
 218 void SwapStruct(MachO::version_min_command&C) {
 219   SwapValue(C.cmd);
 220   SwapValue(C.cmdsize);
 221   SwapValue(C.version);
 222   SwapValue(C.reserved);
 223 }
 224
 225 template<>
 226 void SwapStruct(MachO::data_in_code_entry &C) {
 227   SwapValue(C.offset);
 228   SwapValue(C.length);
 229   SwapValue(C.kind);
 230 }
 231
 232 template<typename T>
 233 T getStruct(const MachOObjectFile *O, const char *P) {
 234   T Cmd;
 235   memcpy(&Cmd, P, sizeof(T));
 236   if (O->isLittleEndian() != sys::IsLittleEndianHost)
 237     SwapStruct(Cmd);
 238   return Cmd;
 239 }
 240
 241 static uint32_t
 242 getSegmentLoadCommandNumSections(const MachOObjectFile *O,
 243                                  const MachOObjectFile::LoadCommandInfo &L) {
 244   if (O->is64Bit()) {
 245     MachO::segment_command_64 S = O->getSegment64LoadCommand(L);
 246     return S.nsects;
 247   }
 248   MachO::segment_command S = O->getSegmentLoadCommand(L);
 249   return S.nsects;
 250 }
 251
 252 static const char *
 253 getSectionPtr(const MachOObjectFile *O, MachOObjectFile::LoadCommandInfo L,
 254               unsigned Sec) {
 255   uintptr_t CommandAddr = reinterpret_cast<uintptr_t>(L.Ptr);
 256
 257   bool Is64 = O->is64Bit();
 258   unsigned SegmentLoadSize = Is64 ? sizeof(MachO::segment_command_64) :
 259                                     sizeof(MachO::segment_command);
 260   unsigned SectionSize = Is64 ? sizeof(MachO::section_64) :
 261                                 sizeof(MachO::section);
 262
 263   uintptr_t SectionAddr = CommandAddr + SegmentLoadSize + Sec * SectionSize;
 264   return reinterpret_cast<const char*>(SectionAddr);
 265 }
 266
 267 static const char *getPtr(const MachOObjectFile *O, size_t Offset) {
 268   return O->getData().substr(Offset, 1).data();
 269 }
 270
 271 static nlist_base
 272 getSymbolTableEntryBase(const MachOObjectFile *O, DataRefImpl DRI) {
 273   const char *P = reinterpret_cast<const char *>(DRI.p);
 274   return getStruct<nlist_base>(O, P);
 275 }
 276
 277 static StringRef parseSegmentOrSectionName(const char *P) {
 278   if (P[15] == 0)
 279     // Null terminated.
 280     return P;
 281   // Not null terminated, so this is a 16 char string.
 282   return StringRef(P, 16);
 283 }
 284
 285 // Helper to advance a section or symbol iterator multiple increments at a time.
 286 template<class T>
 287 static void advance(T &it, size_t Val) {
 288   while (Val--)
 289     ++it;
 290 }
 291
 292 static unsigned getCPUType(const MachOObjectFile *O) {
 293   return O->getHeader().cputype;
 294 }
 295
 296 static void printRelocationTargetName(const MachOObjectFile *O,
 297                                       const MachO::any_relocation_info &RE,
 298                                       raw_string_ostream &fmt) {
 299   bool IsScattered = O->isRelocationScattered(RE);
 300
 301   // Target of a scattered relocation is an address.  In the interest of
 302   // generating pretty output, scan through the symbol table looking for a
 303   // symbol that aligns with that address.  If we find one, print it.
 304   // Otherwise, we just print the hex address of the target.
 305   if (IsScattered) {
 306     uint32_t Val = O->getPlainRelocationSymbolNum(RE);
 307
 308     for (const SymbolRef &Symbol : O->symbols()) {
 309       error_code ec;
 310       uint64_t Addr;
 311       StringRef Name;
 312
 313       if ((ec = Symbol.getAddress(Addr)))
 314         report_fatal_error(ec.message());
 315       if (Addr != Val)
 316         continue;
 317       if ((ec = Symbol.getName(Name)))
 318         report_fatal_error(ec.message());
 319       fmt << Name;
 320       return;
 321     }
 322
 323     // If we couldn't find a symbol that this relocation refers to, try
 324     // to find a section beginning instead.
 325     for (const SectionRef &Section : O->sections()) {
 326       error_code ec;
 327       uint64_t Addr;
 328       StringRef Name;
 329
 330       if ((ec = Section.getAddress(Addr)))
 331         report_fatal_error(ec.message());
 332       if (Addr != Val)
 333         continue;
 334       if ((ec = Section.getName(Name)))
 335         report_fatal_error(ec.message());
 336       fmt << Name;
 337       return;
 338     }
 339
 340     fmt << format("0x%x", Val);
 341     return;
 342   }
 343
 344   StringRef S;
 345   bool isExtern = O->getPlainRelocationExternal(RE);
 346   uint64_t Val = O->getPlainRelocationSymbolNum(RE);
 347
 348   if (isExtern) {
 349     symbol_iterator SI = O->symbol_begin();
 350     advance(SI, Val);
 351     SI->getName(S);
 352   } else {
 353     section_iterator SI = O->section_begin();
 354     // Adjust for the fact that sections are 1-indexed.
 355     advance(SI, Val - 1);
 356     SI->getName(S);
 357   }
 358
 359   fmt << S;
 360 }
 361
 362 static uint32_t
 363 getPlainRelocationAddress(const MachO::any_relocation_info &RE) {
 364   return RE.r_word0;
 365 }
 366
 367 static unsigned
 368 getScatteredRelocationAddress(const MachO::any_relocation_info &RE) {
 369   return RE.r_word0 & 0xffffff;
 370 }
 371
 372 static bool getPlainRelocationPCRel(const MachOObjectFile *O,
 373                                     const MachO::any_relocation_info &RE) {
 374   if (O->isLittleEndian())
 375     return (RE.r_word1 >> 24) & 1;
 376   return (RE.r_word1 >> 7) & 1;
 377 }
 378
 379 static bool
 380 getScatteredRelocationPCRel(const MachOObjectFile *O,
 381                             const MachO::any_relocation_info &RE) {
 382   return (RE.r_word0 >> 30) & 1;
 383 }
 384
 385 static unsigned getPlainRelocationLength(const MachOObjectFile *O,
 386                                          const MachO::any_relocation_info &RE) {
 387   if (O->isLittleEndian())
 388     return (RE.r_word1 >> 25) & 3;
 389   return (RE.r_word1 >> 5) & 3;
 390 }
 391
 392 static unsigned
 393 getScatteredRelocationLength(const MachO::any_relocation_info &RE) {
 394   return (RE.r_word0 >> 28) & 3;
 395 }
 396
 397 static unsigned getPlainRelocationType(const MachOObjectFile *O,
 398                                        const MachO::any_relocation_info &RE) {
 399   if (O->isLittleEndian())
 400     return RE.r_word1 >> 28;
 401   return RE.r_word1 & 0xf;
 402 }
 403
 404 static unsigned
 405 getScatteredRelocationType(const MachO::any_relocation_info &RE) {
 406   return (RE.r_word0 >> 24) & 0xf;
 407 }
 408
 409 static uint32_t getSectionFlags(const MachOObjectFile *O,
 410                                 DataRefImpl Sec) {
 411   if (O->is64Bit()) {
 412     MachO::section_64 Sect = O->getSection64(Sec);
 413     return Sect.flags;
 414   }
 415   MachO::section Sect = O->getSection(Sec);
 416   return Sect.flags;
 417 }
 418
 419 MachOObjectFile::MachOObjectFile(MemoryBuffer *Object, bool IsLittleEndian,
 420                                  bool Is64bits, error_code &EC,
 421                                  bool BufferOwned)
 422     : ObjectFile(getMachOType(IsLittleEndian, Is64bits), Object, BufferOwned),
 423       SymtabLoadCmd(nullptr), DysymtabLoadCmd(nullptr),
 424       DataInCodeLoadCmd(nullptr) {
 425   uint32_t LoadCommandCount = this->getHeader().ncmds;
 426   MachO::LoadCommandType SegmentLoadType = is64Bit() ?
 427     MachO::LC_SEGMENT_64 : MachO::LC_SEGMENT;
 428
 429   MachOObjectFile::LoadCommandInfo Load = getFirstLoadCommandInfo();
 430   for (unsigned I = 0; ; ++I) {
 431     if (Load.C.cmd == MachO::LC_SYMTAB) {
 432       assert(!SymtabLoadCmd && "Multiple symbol tables");
 433       SymtabLoadCmd = Load.Ptr;
 434     } else if (Load.C.cmd == MachO::LC_DYSYMTAB) {
 435       assert(!DysymtabLoadCmd && "Multiple dynamic symbol tables");
 436       DysymtabLoadCmd = Load.Ptr;
 437     } else if (Load.C.cmd == MachO::LC_DATA_IN_CODE) {
 438       assert(!DataInCodeLoadCmd && "Multiple data in code tables");
 439       DataInCodeLoadCmd = Load.Ptr;
 440     } else if (Load.C.cmd == SegmentLoadType) {
 441       uint32_t NumSections = getSegmentLoadCommandNumSections(this, Load);
 442       for (unsigned J = 0; J < NumSections; ++J) {
 443         const char *Sec = getSectionPtr(this, Load, J);
 444         Sections.push_back(Sec);
 445       }
 446     }
 447
 448     if (I == LoadCommandCount - 1)
 449       break;
 450     else
 451       Load = getNextLoadCommandInfo(Load);
 452   }
 453 }
 454
 455 void MachOObjectFile::moveSymbolNext(DataRefImpl &Symb) const {
 456   unsigned SymbolTableEntrySize = is64Bit() ?
 457     sizeof(MachO::nlist_64) :
 458     sizeof(MachO::nlist);
 459   Symb.p += SymbolTableEntrySize;
 460 }
 461
 462 error_code MachOObjectFile::getSymbolName(DataRefImpl Symb,
 463                                           StringRef &Res) const {
 464   StringRef StringTable = getStringTableData();
 465   nlist_base Entry = getSymbolTableEntryBase(this, Symb);
 466   const char *Start = &StringTable.data()[Entry.n_strx];
 467   Res = StringRef(Start);
 468   return object_error::success;
 469 }
 470
 471 error_code MachOObjectFile::getSymbolAddress(DataRefImpl Symb,
 472                                              uint64_t &Res) const {
 473   if (is64Bit()) {
 474     MachO::nlist_64 Entry = getSymbol64TableEntry(Symb);
 475     Res = Entry.n_value;
 476   } else {
 477     MachO::nlist Entry = getSymbolTableEntry(Symb);
 478     Res = Entry.n_value;
 479   }
 480   return object_error::success;
 481 }
 482
 483 error_code MachOObjectFile::getSymbolAlignment(DataRefImpl DRI,
 484                                                uint32_t &Result) const {
 485   uint32_t flags = getSymbolFlags(DRI);
 486   if (flags & SymbolRef::SF_Common) {
 487     nlist_base Entry = getSymbolTableEntryBase(this, DRI);
 488     Result = 1 << MachO::GET_COMM_ALIGN(Entry.n_desc);
 489   } else {
 490     Result = 0;
 491   }
 492   return object_error::success;
 493 }
 494
 495 error_code MachOObjectFile::getSymbolSize(DataRefImpl DRI,
 496                                           uint64_t &Result) const {
 497   uint64_t BeginOffset;
 498   uint64_t EndOffset = 0;
 499   uint8_t SectionIndex;
 500
 501   nlist_base Entry = getSymbolTableEntryBase(this, DRI);
 502   uint64_t Value;
 503   getSymbolAddress(DRI, Value);
 504
 505   BeginOffset = Value;
 506
 507   SectionIndex = Entry.n_sect;
 508   if (!SectionIndex) {
 509     uint32_t flags = getSymbolFlags(DRI);
 510     if (flags & SymbolRef::SF_Common)
 511       Result = Value;
 512     else
 513       Result = UnknownAddressOrSize;
 514     return object_error::success;
 515   }
 516   // Unfortunately symbols are unsorted so we need to touch all
 517   // symbols from load command
 518   for (const SymbolRef &Symbol : symbols()) {
 519     DataRefImpl DRI = Symbol.getRawDataRefImpl();
 520     Entry = getSymbolTableEntryBase(this, DRI);
 521     getSymbolAddress(DRI, Value);
 522     if (Entry.n_sect == SectionIndex && Value > BeginOffset)
 523       if (!EndOffset || Value < EndOffset)
 524         EndOffset = Value;
 525   }
 526   if (!EndOffset) {
 527     uint64_t Size;
 528     DataRefImpl Sec;
 529     Sec.d.a = SectionIndex-1;
 530     getSectionSize(Sec, Size);
 531     getSectionAddress(Sec, EndOffset);
 532     EndOffset += Size;
 533   }
 534   Result = EndOffset - BeginOffset;
 535   return object_error::success;
 536 }
 537
 538 error_code MachOObjectFile::getSymbolType(DataRefImpl Symb,
 539                                           SymbolRef::Type &Res) const {
 540   nlist_base Entry = getSymbolTableEntryBase(this, Symb);
 541   uint8_t n_type = Entry.n_type;
 542
 543   Res = SymbolRef::ST_Other;
 544
 545   // If this is a STAB debugging symbol, we can do nothing more.
 546   if (n_type & MachO::N_STAB) {
 547     Res = SymbolRef::ST_Debug;
 548     return object_error::success;
 549   }
 550
 551   switch (n_type & MachO::N_TYPE) {
 552     case MachO::N_UNDF :
 553       Res = SymbolRef::ST_Unknown;
 554       break;
 555     case MachO::N_SECT :
 556       Res = SymbolRef::ST_Function;
 557       break;
 558   }
 559   return object_error::success;
 560 }
 561
 562 uint32_t MachOObjectFile::getSymbolFlags(DataRefImpl DRI) const {
 563   nlist_base Entry = getSymbolTableEntryBase(this, DRI);
 564
 565   uint8_t MachOType = Entry.n_type;
 566   uint16_t MachOFlags = Entry.n_desc;
 567
 568   uint32_t Result = SymbolRef::SF_None;
 569
 570   if ((MachOType & MachO::N_TYPE) == MachO::N_UNDF)
 571     Result |= SymbolRef::SF_Undefined;
 572
 573   if (MachOType & MachO::N_STAB)
 574     Result |= SymbolRef::SF_FormatSpecific;
 575
 576   if (MachOType & MachO::N_EXT) {
 577     Result |= SymbolRef::SF_Global;
 578     if ((MachOType & MachO::N_TYPE) == MachO::N_UNDF) {
 579       uint64_t Value;
 580       getSymbolAddress(DRI, Value);
 581       if (Value)
 582         Result |= SymbolRef::SF_Common;
 583     }
 584   }
 585
 586   if (MachOFlags & (MachO::N_WEAK_REF | MachO::N_WEAK_DEF))
 587     Result |= SymbolRef::SF_Weak;
 588
 589   if ((MachOType & MachO::N_TYPE) == MachO::N_ABS)
 590     Result |= SymbolRef::SF_Absolute;
 591
 592   return Result;
 593 }
 594
 595 error_code
 596 MachOObjectFile::getSymbolSection(DataRefImpl Symb,
 597                                   section_iterator &Res) const {
 598   nlist_base Entry = getSymbolTableEntryBase(this, Symb);
 599   uint8_t index = Entry.n_sect;
 600
 601   if (index == 0) {
 602     Res = section_end();
 603   } else {
 604     DataRefImpl DRI;
 605     DRI.d.a = index - 1;
 606     Res = section_iterator(SectionRef(DRI, this));
 607   }
 608
 609   return object_error::success;
 610 }
 611
 612 void MachOObjectFile::moveSectionNext(DataRefImpl &Sec) const {
 613   Sec.d.a++;
 614 }
 615
 616 error_code
 617 MachOObjectFile::getSectionName(DataRefImpl Sec, StringRef &Result) const {
 618   ArrayRef<char> Raw = getSectionRawName(Sec);
 619   Result = parseSegmentOrSectionName(Raw.data());
 620   return object_error::success;
 621 }
 622
 623 error_code
 624 MachOObjectFile::getSectionAddress(DataRefImpl Sec, uint64_t &Res) const {
 625   if (is64Bit()) {
 626     MachO::section_64 Sect = getSection64(Sec);
 627     Res = Sect.addr;
 628   } else {
 629     MachO::section Sect = getSection(Sec);
 630     Res = Sect.addr;
 631   }
 632   return object_error::success;
 633 }
 634
 635 error_code
 636 MachOObjectFile::getSectionSize(DataRefImpl Sec, uint64_t &Res) const {
 637   if (is64Bit()) {
 638     MachO::section_64 Sect = getSection64(Sec);
 639     Res = Sect.size;
 640   } else {
 641     MachO::section Sect = getSection(Sec);
 642     Res = Sect.size;
 643   }
 644
 645   return object_error::success;
 646 }
 647
 648 error_code
 649 MachOObjectFile::getSectionContents(DataRefImpl Sec, StringRef &Res) const {
 650   uint32_t Offset;
 651   uint64_t Size;
 652
 653   if (is64Bit()) {
 654     MachO::section_64 Sect = getSection64(Sec);
 655     Offset = Sect.offset;
 656     Size = Sect.size;
 657   } else {
 658     MachO::section Sect = getSection(Sec);
 659     Offset = Sect.offset;
 660     Size = Sect.size;
 661   }
 662
 663   Res = this->getData().substr(Offset, Size);
 664   return object_error::success;
 665 }
 666
 667 error_code
 668 MachOObjectFile::getSectionAlignment(DataRefImpl Sec, uint64_t &Res) const {
 669   uint32_t Align;
 670   if (is64Bit()) {
 671     MachO::section_64 Sect = getSection64(Sec);
 672     Align = Sect.align;
 673   } else {
 674     MachO::section Sect = getSection(Sec);
 675     Align = Sect.align;
 676   }
 677
 678   Res = uint64_t(1) << Align;
 679   return object_error::success;
 680 }
 681
 682 error_code
 683 MachOObjectFile::isSectionText(DataRefImpl Sec, bool &Res) const {
 684   uint32_t Flags = getSectionFlags(this, Sec);
 685   Res = Flags & MachO::S_ATTR_PURE_INSTRUCTIONS;
 686   return object_error::success;
 687 }
 688
 689 error_code MachOObjectFile::isSectionData(DataRefImpl Sec, bool &Result) const {
 690   uint32_t Flags = getSectionFlags(this, Sec);
 691   unsigned SectionType = Flags & MachO::SECTION_TYPE;
 692   Result = !(Flags & MachO::S_ATTR_PURE_INSTRUCTIONS) &&
 693            !(SectionType == MachO::S_ZEROFILL ||
 694              SectionType == MachO::S_GB_ZEROFILL);
 695   return object_error::success;
 696 }
 697
 698 error_code MachOObjectFile::isSectionBSS(DataRefImpl Sec, bool &Result) const {
 699   uint32_t Flags = getSectionFlags(this, Sec);
 700   unsigned SectionType = Flags & MachO::SECTION_TYPE;
 701   Result = !(Flags & MachO::S_ATTR_PURE_INSTRUCTIONS) &&
 702            (SectionType == MachO::S_ZEROFILL ||
 703             SectionType == MachO::S_GB_ZEROFILL);
 704   return object_error::success;
 705 }
 706
 707 error_code
 708 MachOObjectFile::isSectionRequiredForExecution(DataRefImpl Sec,
 709                                                bool &Result) const {
 710   // FIXME: Unimplemented.
 711   Result = true;
 712   return object_error::success;
 713 }
 714
 715 error_code MachOObjectFile::isSectionVirtual(DataRefImpl Sec,
 716                                              bool &Result) const {
 717   // FIXME: Unimplemented.
 718   Result = false;
 719   return object_error::success;
 720 }
 721
 722 error_code
 723 MachOObjectFile::isSectionZeroInit(DataRefImpl Sec, bool &Res) const {
 724   uint32_t Flags = getSectionFlags(this, Sec);
 725   unsigned SectionType = Flags & MachO::SECTION_TYPE;
 726   Res = SectionType == MachO::S_ZEROFILL ||
 727     SectionType == MachO::S_GB_ZEROFILL;
 728   return object_error::success;
 729 }
 730
 731 error_code MachOObjectFile::isSectionReadOnlyData(DataRefImpl Sec,
 732                                                   bool &Result) const {
 733   // Consider using the code from isSectionText to look for __const sections.
 734   // Alternately, emit S_ATTR_PURE_INSTRUCTIONS and/or S_ATTR_SOME_INSTRUCTIONS
 735   // to use section attributes to distinguish code from data.
 736
 737   // FIXME: Unimplemented.
 738   Result = false;
 739   return object_error::success;
 740 }
 741
 742 error_code
 743 MachOObjectFile::sectionContainsSymbol(DataRefImpl Sec, DataRefImpl Symb,
 744                                        bool &Result) const {
 745   SymbolRef::Type ST;
 746   this->getSymbolType(Symb, ST);
 747   if (ST == SymbolRef::ST_Unknown) {
 748     Result = false;
 749     return object_error::success;
 750   }
 751
 752   uint64_t SectBegin, SectEnd;
 753   getSectionAddress(Sec, SectBegin);
 754   getSectionSize(Sec, SectEnd);
 755   SectEnd += SectBegin;
 756
 757   uint64_t SymAddr;
 758   getSymbolAddress(Symb, SymAddr);
 759   Result = (SymAddr >= SectBegin) && (SymAddr < SectEnd);
 760
 761   return object_error::success;
 762 }
 763
 764 relocation_iterator MachOObjectFile::section_rel_begin(DataRefImpl Sec) const {
 765   DataRefImpl Ret;
 766   Ret.d.a = Sec.d.a;
 767   Ret.d.b = 0;
 768   return relocation_iterator(RelocationRef(Ret, this));
 769 }
 770
 771 relocation_iterator
 772 MachOObjectFile::section_rel_end(DataRefImpl Sec) const {
 773   uint32_t Num;
 774   if (is64Bit()) {
 775     MachO::section_64 Sect = getSection64(Sec);
 776     Num = Sect.nreloc;
 777   } else {
 778     MachO::section Sect = getSection(Sec);
 779     Num = Sect.nreloc;
 780   }
 781
 782   DataRefImpl Ret;
 783   Ret.d.a = Sec.d.a;
 784   Ret.d.b = Num;
 785   return relocation_iterator(RelocationRef(Ret, this));
 786 }
 787
 788 void MachOObjectFile::moveRelocationNext(DataRefImpl &Rel) const {
 789   ++Rel.d.b;
 790 }
 791
 792 error_code
 793 MachOObjectFile::getRelocationAddress(DataRefImpl Rel, uint64_t &Res) const {
 794   uint64_t Offset;
 795   getRelocationOffset(Rel, Offset);
 796
 797   DataRefImpl Sec;
 798   Sec.d.a = Rel.d.a;
 799   uint64_t SecAddress;
 800   getSectionAddress(Sec, SecAddress);
 801   Res = SecAddress + Offset;
 802   return object_error::success;
 803 }
 804
 805 error_code MachOObjectFile::getRelocationOffset(DataRefImpl Rel,
 806                                                 uint64_t &Res) const {
 807   assert(getHeader().filetype == MachO::MH_OBJECT &&
 808          "Only implemented for MH_OBJECT");
 809   MachO::any_relocation_info RE = getRelocation(Rel);
 810   Res = getAnyRelocationAddress(RE);
 811   return object_error::success;
 812 }
 813
 814 symbol_iterator
 815 MachOObjectFile::getRelocationSymbol(DataRefImpl Rel) const {
 816   MachO::any_relocation_info RE = getRelocation(Rel);
 817   uint32_t SymbolIdx = getPlainRelocationSymbolNum(RE);
 818   bool isExtern = getPlainRelocationExternal(RE);
 819   if (!isExtern)
 820     return symbol_end();
 821
 822   MachO::symtab_command S = getSymtabLoadCommand();
 823   unsigned SymbolTableEntrySize = is64Bit() ?
 824     sizeof(MachO::nlist_64) :
 825     sizeof(MachO::nlist);
 826   uint64_t Offset = S.symoff + SymbolIdx * SymbolTableEntrySize;
 827   DataRefImpl Sym;
 828   Sym.p = reinterpret_cast<uintptr_t>(getPtr(this, Offset));
 829   return symbol_iterator(SymbolRef(Sym, this));
 830 }
 831
 832 error_code MachOObjectFile::getRelocationType(DataRefImpl Rel,
 833                                               uint64_t &Res) const {
 834   MachO::any_relocation_info RE = getRelocation(Rel);
 835   Res = getAnyRelocationType(RE);
 836   return object_error::success;
 837 }
 838
 839 error_code
 840 MachOObjectFile::getRelocationTypeName(DataRefImpl Rel,
 841                                        SmallVectorImpl<char> &Result) const {
 842   StringRef res;
 843   uint64_t RType;
 844   getRelocationType(Rel, RType);
 845
 846   unsigned Arch = this->getArch();
 847
 848   switch (Arch) {
 849     case Triple::x86: {
 850       static const char *const Table[] =  {
 851         "GENERIC_RELOC_VANILLA",
 852         "GENERIC_RELOC_PAIR",
 853         "GENERIC_RELOC_SECTDIFF",
 854         "GENERIC_RELOC_PB_LA_PTR",
 855         "GENERIC_RELOC_LOCAL_SECTDIFF",
 856         "GENERIC_RELOC_TLV" };
 857
 858       if (RType > 5)
 859         res = "Unknown";
 860       else
 861         res = Table[RType];
 862       break;
 863     }
 864     case Triple::x86_64: {
 865       static const char *const Table[] =  {
 866         "X86_64_RELOC_UNSIGNED",
 867         "X86_64_RELOC_SIGNED",
 868         "X86_64_RELOC_BRANCH",
 869         "X86_64_RELOC_GOT_LOAD",
 870         "X86_64_RELOC_GOT",
 871         "X86_64_RELOC_SUBTRACTOR",
 872         "X86_64_RELOC_SIGNED_1",
 873         "X86_64_RELOC_SIGNED_2",
 874         "X86_64_RELOC_SIGNED_4",
 875         "X86_64_RELOC_TLV" };
 876
 877       if (RType > 9)
 878         res = "Unknown";
 879       else
 880         res = Table[RType];
 881       break;
 882     }
 883     case Triple::arm: {
 884       static const char *const Table[] =  {
 885         "ARM_RELOC_VANILLA",
 886         "ARM_RELOC_PAIR",
 887         "ARM_RELOC_SECTDIFF",
 888         "ARM_RELOC_LOCAL_SECTDIFF",
 889         "ARM_RELOC_PB_LA_PTR",
 890         "ARM_RELOC_BR24",
 891         "ARM_THUMB_RELOC_BR22",
 892         "ARM_THUMB_32BIT_BRANCH",
 893         "ARM_RELOC_HALF",
 894         "ARM_RELOC_HALF_SECTDIFF" };
 895
 896       if (RType > 9)
 897         res = "Unknown";
 898       else
 899         res = Table[RType];
 900       break;
 901     }
 902     case Triple::arm64:
 903     case Triple::aarch64: {
 904       static const char *const Table[] = {
 905         "ARM64_RELOC_UNSIGNED",           "ARM64_RELOC_SUBTRACTOR",
 906         "ARM64_RELOC_BRANCH26",           "ARM64_RELOC_PAGE21",
 907         "ARM64_RELOC_PAGEOFF12",          "ARM64_RELOC_GOT_LOAD_PAGE21",
 908         "ARM64_RELOC_GOT_LOAD_PAGEOFF12", "ARM64_RELOC_POINTER_TO_GOT",
 909         "ARM64_RELOC_TLVP_LOAD_PAGE21",   "ARM64_RELOC_TLVP_LOAD_PAGEOFF12",
 910         "ARM64_RELOC_ADDEND"
 911       };
 912
 913       if (RType >= array_lengthof(Table))
 914         res = "Unknown";
 915       else
 916         res = Table[RType];
 917       break;
 918     }
 919     case Triple::ppc: {
 920       static const char *const Table[] =  {
 921         "PPC_RELOC_VANILLA",
 922         "PPC_RELOC_PAIR",
 923         "PPC_RELOC_BR14",
 924         "PPC_RELOC_BR24",
 925         "PPC_RELOC_HI16",
 926         "PPC_RELOC_LO16",
 927         "PPC_RELOC_HA16",
 928         "PPC_RELOC_LO14",
 929         "PPC_RELOC_SECTDIFF",
 930         "PPC_RELOC_PB_LA_PTR",
 931         "PPC_RELOC_HI16_SECTDIFF",
 932         "PPC_RELOC_LO16_SECTDIFF",
 933         "PPC_RELOC_HA16_SECTDIFF",
 934         "PPC_RELOC_JBSR",
 935         "PPC_RELOC_LO14_SECTDIFF",
 936         "PPC_RELOC_LOCAL_SECTDIFF" };
 937
 938       if (RType > 15)
 939         res = "Unknown";
 940       else
 941         res = Table[RType];
 942       break;
 943     }
 944     case Triple::UnknownArch:
 945       res = "Unknown";
 946       break;
 947   }
 948   Result.append(res.begin(), res.end());
 949   return object_error::success;
 950 }
 951
 952 error_code
 953 MachOObjectFile::getRelocationValueString(DataRefImpl Rel,
 954                                           SmallVectorImpl<char> &Result) const {
 955   MachO::any_relocation_info RE = getRelocation(Rel);
 956
 957   unsigned Arch = this->getArch();
 958
 959   std::string fmtbuf;
 960   raw_string_ostream fmt(fmtbuf);
 961   unsigned Type = this->getAnyRelocationType(RE);
 962   bool IsPCRel = this->getAnyRelocationPCRel(RE);
 963
 964   // Determine any addends that should be displayed with the relocation.
 965   // These require decoding the relocation type, which is triple-specific.
 966
 967   // X86_64 has entirely custom relocation types.
 968   if (Arch == Triple::x86_64) {
 969     bool isPCRel = getAnyRelocationPCRel(RE);
 970
 971     switch (Type) {
 972       case MachO::X86_64_RELOC_GOT_LOAD:
 973       case MachO::X86_64_RELOC_GOT: {
 974         printRelocationTargetName(this, RE, fmt);
 975         fmt << "@GOT";
 976         if (isPCRel) fmt << "PCREL";
 977         break;
 978       }
 979       case MachO::X86_64_RELOC_SUBTRACTOR: {
 980         DataRefImpl RelNext = Rel;
 981         moveRelocationNext(RelNext);
 982         MachO::any_relocation_info RENext = getRelocation(RelNext);
 983
 984         // X86_64_RELOC_SUBTRACTOR must be followed by a relocation of type
 985         // X86_64_RELOC_UNSIGNED.
 986         // NOTE: Scattered relocations don't exist on x86_64.
 987         unsigned RType = getAnyRelocationType(RENext);
 988         if (RType != MachO::X86_64_RELOC_UNSIGNED)
 989           report_fatal_error("Expected X86_64_RELOC_UNSIGNED after "
 990                              "X86_64_RELOC_SUBTRACTOR.");
 991
 992         // The X86_64_RELOC_UNSIGNED contains the minuend symbol;
 993         // X86_64_RELOC_SUBTRACTOR contains the subtrahend.
 994         printRelocationTargetName(this, RENext, fmt);
 995         fmt << "-";
 996         printRelocationTargetName(this, RE, fmt);
 997         break;
 998       }
 999       case MachO::X86_64_RELOC_TLV:
1000         printRelocationTargetName(this, RE, fmt);
1001         fmt << "@TLV";
1002         if (isPCRel) fmt << "P";
1003         break;
1004       case MachO::X86_64_RELOC_SIGNED_1:
1005         printRelocationTargetName(this, RE, fmt);
1006         fmt << "-1";
1007         break;
1008       case MachO::X86_64_RELOC_SIGNED_2:
1009         printRelocationTargetName(this, RE, fmt);
1010         fmt << "-2";
1011         break;
1012       case MachO::X86_64_RELOC_SIGNED_4:
1013         printRelocationTargetName(this, RE, fmt);
1014         fmt << "-4";
1015         break;
1016       default:
1017         printRelocationTargetName(this, RE, fmt);
1018         break;
1019     }
1020   // X86 and ARM share some relocation types in common.
1021   } else if (Arch == Triple::x86 || Arch == Triple::arm ||
1022              Arch == Triple::ppc) {
1023     // Generic relocation types...
1024     switch (Type) {
1025       case MachO::GENERIC_RELOC_PAIR: // prints no info
1026         return object_error::success;
1027       case MachO::GENERIC_RELOC_SECTDIFF: {
1028         DataRefImpl RelNext = Rel;
1029         moveRelocationNext(RelNext);
1030         MachO::any_relocation_info RENext = getRelocation(RelNext);
1031
1032         // X86 sect diff's must be followed by a relocation of type
1033         // GENERIC_RELOC_PAIR.
1034         unsigned RType = getAnyRelocationType(RENext);
1035
1036         if (RType != MachO::GENERIC_RELOC_PAIR)
1037           report_fatal_error("Expected GENERIC_RELOC_PAIR after "
1038                              "GENERIC_RELOC_SECTDIFF.");
1039
1040         printRelocationTargetName(this, RE, fmt);
1041         fmt << "-";
1042         printRelocationTargetName(this, RENext, fmt);
1043         break;
1044       }
1045     }
1046
1047     if (Arch == Triple::x86 || Arch == Triple::ppc) {
1048       switch (Type) {
1049         case MachO::GENERIC_RELOC_LOCAL_SECTDIFF: {
1050           DataRefImpl RelNext = Rel;
1051           moveRelocationNext(RelNext);
1052           MachO::any_relocation_info RENext = getRelocation(RelNext);
1053
1054           // X86 sect diff's must be followed by a relocation of type
1055           // GENERIC_RELOC_PAIR.
1056           unsigned RType = getAnyRelocationType(RENext);
1057           if (RType != MachO::GENERIC_RELOC_PAIR)
1058             report_fatal_error("Expected GENERIC_RELOC_PAIR after "
1059                                "GENERIC_RELOC_LOCAL_SECTDIFF.");
1060
1061           printRelocationTargetName(this, RE, fmt);
1062           fmt << "-";
1063           printRelocationTargetName(this, RENext, fmt);
1064           break;
1065         }
1066         case MachO::GENERIC_RELOC_TLV: {
1067           printRelocationTargetName(this, RE, fmt);
1068           fmt << "@TLV";
1069           if (IsPCRel) fmt << "P";
1070           break;
1071         }
1072         default:
1073           printRelocationTargetName(this, RE, fmt);
1074       }
1075     } else { // ARM-specific relocations
1076       switch (Type) {
1077         case MachO::ARM_RELOC_HALF:
1078         case MachO::ARM_RELOC_HALF_SECTDIFF: {
1079           // Half relocations steal a bit from the length field to encode
1080           // whether this is an upper16 or a lower16 relocation.
1081           bool isUpper = getAnyRelocationLength(RE) >> 1;
1082
1083           if (isUpper)
1084             fmt << ":upper16:(";
1085           else
1086             fmt << ":lower16:(";
1087           printRelocationTargetName(this, RE, fmt);
1088
1089           DataRefImpl RelNext = Rel;
1090           moveRelocationNext(RelNext);
1091           MachO::any_relocation_info RENext = getRelocation(RelNext);
1092
1093           // ARM half relocs must be followed by a relocation of type
1094           // ARM_RELOC_PAIR.
1095           unsigned RType = getAnyRelocationType(RENext);
1096           if (RType != MachO::ARM_RELOC_PAIR)
1097             report_fatal_error("Expected ARM_RELOC_PAIR after "
1098                                "ARM_RELOC_HALF");
1099
1100           // NOTE: The half of the target virtual address is stashed in the
1101           // address field of the secondary relocation, but we can't reverse
1102           // engineer the constant offset from it without decoding the movw/movt
1103           // instruction to find the other half in its immediate field.
1104
1105           // ARM_RELOC_HALF_SECTDIFF encodes the second section in the
1106           // symbol/section pointer of the follow-on relocation.
1107           if (Type == MachO::ARM_RELOC_HALF_SECTDIFF) {
1108             fmt << "-";
1109             printRelocationTargetName(this, RENext, fmt);
1110           }
1111
1112           fmt << ")";
1113           break;
1114         }
1115         default: {
1116           printRelocationTargetName(this, RE, fmt);
1117         }
1118       }
1119     }
1120   } else
1121     printRelocationTargetName(this, RE, fmt);
1122
1123   fmt.flush();
1124   Result.append(fmtbuf.begin(), fmtbuf.end());
1125   return object_error::success;
1126 }
1127
1128 error_code
1129 MachOObjectFile::getRelocationHidden(DataRefImpl Rel, bool &Result) const {
1130   unsigned Arch = getArch();
1131   uint64_t Type;
1132   getRelocationType(Rel, Type);
1133
1134   Result = false;
1135
1136   // On arches that use the generic relocations, GENERIC_RELOC_PAIR
1137   // is always hidden.
1138   if (Arch == Triple::x86 || Arch == Triple::arm || Arch == Triple::ppc) {
1139     if (Type == MachO::GENERIC_RELOC_PAIR) Result = true;
1140   } else if (Arch == Triple::x86_64) {
1141     // On x86_64, X86_64_RELOC_UNSIGNED is hidden only when it follows
1142     // an X86_64_RELOC_SUBTRACTOR.
1143     if (Type == MachO::X86_64_RELOC_UNSIGNED && Rel.d.a > 0) {
1144       DataRefImpl RelPrev = Rel;
1145       RelPrev.d.a--;
1146       uint64_t PrevType;
1147       getRelocationType(RelPrev, PrevType);
1148       if (PrevType == MachO::X86_64_RELOC_SUBTRACTOR)
1149         Result = true;
1150     }
1151   }
1152
1153   return object_error::success;
1154 }
1155
1156 error_code MachOObjectFile::getLibraryNext(DataRefImpl LibData,
1157                                            LibraryRef &Res) const {
1158   report_fatal_error("Needed libraries unimplemented in MachOObjectFile");
1159 }
1160
1161 error_code MachOObjectFile::getLibraryPath(DataRefImpl LibData,
1162                                            StringRef &Res) const {
1163   report_fatal_error("Needed libraries unimplemented in MachOObjectFile");
1164 }
1165
1166 basic_symbol_iterator MachOObjectFile::symbol_begin_impl() const {
1167   return getSymbolByIndex(0);
1168 }
1169
1170 basic_symbol_iterator MachOObjectFile::symbol_end_impl() const {
1171   DataRefImpl DRI;
1172   if (!SymtabLoadCmd)
1173     return basic_symbol_iterator(SymbolRef(DRI, this));
1174
1175   MachO::symtab_command Symtab = getSymtabLoadCommand();
1176   unsigned SymbolTableEntrySize = is64Bit() ?
1177     sizeof(MachO::nlist_64) :
1178     sizeof(MachO::nlist);
1179   unsigned Offset = Symtab.symoff +
1180     Symtab.nsyms * SymbolTableEntrySize;
1181   DRI.p = reinterpret_cast<uintptr_t>(getPtr(this, Offset));
1182   return basic_symbol_iterator(SymbolRef(DRI, this));
1183 }
1184
1185 basic_symbol_iterator MachOObjectFile::getSymbolByIndex(unsigned Index) const {
1186   DataRefImpl DRI;
1187   if (!SymtabLoadCmd)
1188     return basic_symbol_iterator(SymbolRef(DRI, this));
1189
1190   MachO::symtab_command Symtab = getSymtabLoadCommand();
1191   assert(Index < Symtab.nsyms && "Requested symbol index is out of range.");
1192   unsigned SymbolTableEntrySize =
1193     is64Bit() ? sizeof(MachO::nlist_64) : sizeof(MachO::nlist);
1194   DRI.p = reinterpret_cast<uintptr_t>(getPtr(this, Symtab.symoff));
1195   DRI.p += Index * SymbolTableEntrySize;
1196   return basic_symbol_iterator(SymbolRef(DRI, this));
1197 }
1198
1199 section_iterator MachOObjectFile::section_begin() const {
1200   DataRefImpl DRI;
1201   return section_iterator(SectionRef(DRI, this));
1202 }
1203
1204 section_iterator MachOObjectFile::section_end() const {
1205   DataRefImpl DRI;
1206   DRI.d.a = Sections.size();
1207   return section_iterator(SectionRef(DRI, this));
1208 }
1209
1210 library_iterator MachOObjectFile::needed_library_begin() const {
1211   // TODO: implement
1212   report_fatal_error("Needed libraries unimplemented in MachOObjectFile");
1213 }
1214
1215 library_iterator MachOObjectFile::needed_library_end() const {
1216   // TODO: implement
1217   report_fatal_error("Needed libraries unimplemented in MachOObjectFile");
1218 }
1219
1220 uint8_t MachOObjectFile::getBytesInAddress() const {
1221   return is64Bit() ? 8 : 4;
1222 }
1223
1224 StringRef MachOObjectFile::getFileFormatName() const {
1225   unsigned CPUType = getCPUType(this);
1226   if (!is64Bit()) {
1227     switch (CPUType) {
1228     case llvm::MachO::CPU_TYPE_I386:
1229       return "Mach-O 32-bit i386";
1230     case llvm::MachO::CPU_TYPE_ARM:
1231       return "Mach-O arm";
1232     case llvm::MachO::CPU_TYPE_POWERPC:
1233       return "Mach-O 32-bit ppc";
1234     default:
1235       assert((CPUType & llvm::MachO::CPU_ARCH_ABI64) == 0 &&
1236              "64-bit object file when we're not 64-bit?");
1237       return "Mach-O 32-bit unknown";
1238     }
1239   }
1240
1241   // Make sure the cpu type has the correct mask.
1242   assert((CPUType & llvm::MachO::CPU_ARCH_ABI64)
1243          == llvm::MachO::CPU_ARCH_ABI64 &&
1244          "32-bit object file when we're 64-bit?");
1245
1246   switch (CPUType) {
1247   case llvm::MachO::CPU_TYPE_X86_64:
1248     return "Mach-O 64-bit x86-64";
1249   case llvm::MachO::CPU_TYPE_ARM64:
1250     return "Mach-O arm64";
1251   case llvm::MachO::CPU_TYPE_POWERPC64:
1252     return "Mach-O 64-bit ppc64";
1253   default:
1254     return "Mach-O 64-bit unknown";
1255   }
1256 }
1257
1258 Triple::ArchType MachOObjectFile::getArch(uint32_t CPUType) {
1259   switch (CPUType) {
1260   case llvm::MachO::CPU_TYPE_I386:
1261     return Triple::x86;
1262   case llvm::MachO::CPU_TYPE_X86_64:
1263     return Triple::x86_64;
1264   case llvm::MachO::CPU_TYPE_ARM:
1265     return Triple::arm;
1266   case llvm::MachO::CPU_TYPE_ARM64:
1267     return Triple::arm64;
1268   case llvm::MachO::CPU_TYPE_POWERPC:
1269     return Triple::ppc;
1270   case llvm::MachO::CPU_TYPE_POWERPC64:
1271     return Triple::ppc64;
1272   default:
1273     return Triple::UnknownArch;
1274   }
1275 }
1276
1277 unsigned MachOObjectFile::getArch() const {
1278   return getArch(getCPUType(this));
1279 }
1280
1281 StringRef MachOObjectFile::getLoadName() const {
1282   // TODO: Implement
1283   report_fatal_error("get_load_name() unimplemented in MachOObjectFile");
1284 }
1285
1286 relocation_iterator MachOObjectFile::section_rel_begin(unsigned Index) const {
1287   DataRefImpl DRI;
1288   DRI.d.a = Index;
1289   return section_rel_begin(DRI);
1290 }
1291
1292 relocation_iterator MachOObjectFile::section_rel_end(unsigned Index) const {
1293   DataRefImpl DRI;
1294   DRI.d.a = Index;
1295   return section_rel_end(DRI);
1296 }
1297
1298 dice_iterator MachOObjectFile::begin_dices() const {
1299   DataRefImpl DRI;
1300   if (!DataInCodeLoadCmd)
1301     return dice_iterator(DiceRef(DRI, this));
1302
1303   MachO::linkedit_data_command DicLC = getDataInCodeLoadCommand();
1304   DRI.p = reinterpret_cast<uintptr_t>(getPtr(this, DicLC.dataoff));
1305   return dice_iterator(DiceRef(DRI, this));
1306 }
1307
1308 dice_iterator MachOObjectFile::end_dices() const {
1309   DataRefImpl DRI;
1310   if (!DataInCodeLoadCmd)
1311     return dice_iterator(DiceRef(DRI, this));
1312
1313   MachO::linkedit_data_command DicLC = getDataInCodeLoadCommand();
1314   unsigned Offset = DicLC.dataoff + DicLC.datasize;
1315   DRI.p = reinterpret_cast<uintptr_t>(getPtr(this, Offset));
1316   return dice_iterator(DiceRef(DRI, this));
1317 }
1318
1319 StringRef
1320 MachOObjectFile::getSectionFinalSegmentName(DataRefImpl Sec) const {
1321   ArrayRef<char> Raw = getSectionRawFinalSegmentName(Sec);
1322   return parseSegmentOrSectionName(Raw.data());
1323 }
1324
1325 ArrayRef<char>
1326 MachOObjectFile::getSectionRawName(DataRefImpl Sec) const {
1327   const section_base *Base =
1328     reinterpret_cast<const section_base *>(Sections[Sec.d.a]);
1329   return ArrayRef<char>(Base->sectname);
1330 }
1331
1332 ArrayRef<char>
1333 MachOObjectFile::getSectionRawFinalSegmentName(DataRefImpl Sec) const {
1334   const section_base *Base =
1335     reinterpret_cast<const section_base *>(Sections[Sec.d.a]);
1336   return ArrayRef<char>(Base->segname);
1337 }
1338
1339 bool
1340 MachOObjectFile::isRelocationScattered(const MachO::any_relocation_info &RE)
1341   const {
1342   if (getCPUType(this) == MachO::CPU_TYPE_X86_64)
1343     return false;
1344   return getPlainRelocationAddress(RE) & MachO::R_SCATTERED;
1345 }
1346
1347 unsigned MachOObjectFile::getPlainRelocationSymbolNum(
1348     const MachO::any_relocation_info &RE) const {
1349   if (isLittleEndian())
1350     return RE.r_word1 & 0xffffff;
1351   return RE.r_word1 >> 8;
1352 }
1353
1354 bool MachOObjectFile::getPlainRelocationExternal(
1355     const MachO::any_relocation_info &RE) const {
1356   if (isLittleEndian())
1357     return (RE.r_word1 >> 27) & 1;
1358   return (RE.r_word1 >> 4) & 1;
1359 }
1360
1361 bool MachOObjectFile::getScatteredRelocationScattered(
1362     const MachO::any_relocation_info &RE) const {
1363   return RE.r_word0 >> 31;
1364 }
1365
1366 uint32_t MachOObjectFile::getScatteredRelocationValue(
1367     const MachO::any_relocation_info &RE) const {
1368   return RE.r_word1;
1369 }
1370
1371 unsigned MachOObjectFile::getAnyRelocationAddress(
1372     const MachO::any_relocation_info &RE) const {
1373   if (isRelocationScattered(RE))
1374     return getScatteredRelocationAddress(RE);
1375   return getPlainRelocationAddress(RE);
1376 }
1377
1378 unsigned MachOObjectFile::getAnyRelocationPCRel(
1379     const MachO::any_relocation_info &RE) const {
1380   if (isRelocationScattered(RE))
1381     return getScatteredRelocationPCRel(this, RE);
1382   return getPlainRelocationPCRel(this, RE);
1383 }
1384
1385 unsigned MachOObjectFile::getAnyRelocationLength(
1386     const MachO::any_relocation_info &RE) const {
1387   if (isRelocationScattered(RE))
1388     return getScatteredRelocationLength(RE);
1389   return getPlainRelocationLength(this, RE);
1390 }
1391
1392 unsigned
1393 MachOObjectFile::getAnyRelocationType(
1394                                    const MachO::any_relocation_info &RE) const {
1395   if (isRelocationScattered(RE))
1396     return getScatteredRelocationType(RE);
1397   return getPlainRelocationType(this, RE);
1398 }
1399
1400 SectionRef
1401 MachOObjectFile::getRelocationSection(
1402                                    const MachO::any_relocation_info &RE) const {
1403   if (isRelocationScattered(RE) || getPlainRelocationExternal(RE))
1404     return *section_end();
1405   unsigned SecNum = getPlainRelocationSymbolNum(RE) - 1;
1406   DataRefImpl DRI;
1407   DRI.d.a = SecNum;
1408   return SectionRef(DRI, this);
1409 }
1410
1411 MachOObjectFile::LoadCommandInfo
1412 MachOObjectFile::getFirstLoadCommandInfo() const {
1413   MachOObjectFile::LoadCommandInfo Load;
1414
1415   unsigned HeaderSize = is64Bit() ? sizeof(MachO::mach_header_64) :
1416                                     sizeof(MachO::mach_header);
1417   Load.Ptr = getPtr(this, HeaderSize);
1418   Load.C = getStruct<MachO::load_command>(this, Load.Ptr);
1419   return Load;
1420 }
1421
1422 MachOObjectFile::LoadCommandInfo
1423 MachOObjectFile::getNextLoadCommandInfo(const LoadCommandInfo &L) const {
1424   MachOObjectFile::LoadCommandInfo Next;
1425   Next.Ptr = L.Ptr + L.C.cmdsize;
1426   Next.C = getStruct<MachO::load_command>(this, Next.Ptr);
1427   return Next;
1428 }
1429
1430 MachO::section MachOObjectFile::getSection(DataRefImpl DRI) const {
1431   return getStruct<MachO::section>(this, Sections[DRI.d.a]);
1432 }
1433
1434 MachO::section_64 MachOObjectFile::getSection64(DataRefImpl DRI) const {
1435   return getStruct<MachO::section_64>(this, Sections[DRI.d.a]);
1436 }
1437
1438 MachO::section MachOObjectFile::getSection(const LoadCommandInfo &L,
1439                                            unsigned Index) const {
1440   const char *Sec = getSectionPtr(this, L, Index);
1441   return getStruct<MachO::section>(this, Sec);
1442 }
1443
1444 MachO::section_64 MachOObjectFile::getSection64(const LoadCommandInfo &L,
1445                                                 unsigned Index) const {
1446   const char *Sec = getSectionPtr(this, L, Index);
1447   return getStruct<MachO::section_64>(this, Sec);
1448 }
1449
1450 MachO::nlist
1451 MachOObjectFile::getSymbolTableEntry(DataRefImpl DRI) const {
1452   const char *P = reinterpret_cast<const char *>(DRI.p);
1453   return getStruct<MachO::nlist>(this, P);
1454 }
1455
1456 MachO::nlist_64
1457 MachOObjectFile::getSymbol64TableEntry(DataRefImpl DRI) const {
1458   const char *P = reinterpret_cast<const char *>(DRI.p);
1459   return getStruct<MachO::nlist_64>(this, P);
1460 }
1461
1462 MachO::linkedit_data_command
1463 MachOObjectFile::getLinkeditDataLoadCommand(const LoadCommandInfo &L) const {
1464   return getStruct<MachO::linkedit_data_command>(this, L.Ptr);
1465 }
1466
1467 MachO::segment_command
1468 MachOObjectFile::getSegmentLoadCommand(const LoadCommandInfo &L) const {
1469   return getStruct<MachO::segment_command>(this, L.Ptr);
1470 }
1471
1472 MachO::segment_command_64
1473 MachOObjectFile::getSegment64LoadCommand(const LoadCommandInfo &L) const {
1474   return getStruct<MachO::segment_command_64>(this, L.Ptr);
1475 }
1476
1477 MachO::linker_options_command
1478 MachOObjectFile::getLinkerOptionsLoadCommand(const LoadCommandInfo &L) const {
1479   return getStruct<MachO::linker_options_command>(this, L.Ptr);
1480 }
1481
1482 MachO::version_min_command
1483 MachOObjectFile::getVersionMinLoadCommand(const LoadCommandInfo &L) const {
1484   return getStruct<MachO::version_min_command>(this, L.Ptr);
1485 }
1486
1487 MachO::any_relocation_info
1488 MachOObjectFile::getRelocation(DataRefImpl Rel) const {
1489   DataRefImpl Sec;
1490   Sec.d.a = Rel.d.a;
1491   uint32_t Offset;
1492   if (is64Bit()) {
1493     MachO::section_64 Sect = getSection64(Sec);
1494     Offset = Sect.reloff;
1495   } else {
1496     MachO::section Sect = getSection(Sec);
1497     Offset = Sect.reloff;
1498   }
1499
1500   auto P = reinterpret_cast<const MachO::any_relocation_info *>(
1501       getPtr(this, Offset)) + Rel.d.b;
1502   return getStruct<MachO::any_relocation_info>(
1503       this, reinterpret_cast<const char *>(P));
1504 }
1505
1506 MachO::data_in_code_entry
1507 MachOObjectFile::getDice(DataRefImpl Rel) const {
1508   const char *P = reinterpret_cast<const char *>(Rel.p);
1509   return getStruct<MachO::data_in_code_entry>(this, P);
1510 }
1511
1512 MachO::mach_header MachOObjectFile::getHeader() const {
1513   return getStruct<MachO::mach_header>(this, getPtr(this, 0));
1514 }
1515
1516 MachO::mach_header_64 MachOObjectFile::getHeader64() const {
1517   return getStruct<MachO::mach_header_64>(this, getPtr(this, 0));
1518 }
1519
1520 uint32_t MachOObjectFile::getIndirectSymbolTableEntry(
1521                                              const MachO::dysymtab_command &DLC,
1522                                              unsigned Index) const {
1523   uint64_t Offset = DLC.indirectsymoff + Index * sizeof(uint32_t);
1524   return getStruct<uint32_t>(this, getPtr(this, Offset));
1525 }
1526
1527 MachO::data_in_code_entry
1528 MachOObjectFile::getDataInCodeTableEntry(uint32_t DataOffset,
1529                                          unsigned Index) const {
1530   uint64_t Offset = DataOffset + Index * sizeof(MachO::data_in_code_entry);
1531   return getStruct<MachO::data_in_code_entry>(this, getPtr(this, Offset));
1532 }
1533
1534 MachO::symtab_command MachOObjectFile::getSymtabLoadCommand() const {
1535   return getStruct<MachO::symtab_command>(this, SymtabLoadCmd);
1536 }
1537
1538 MachO::dysymtab_command MachOObjectFile::getDysymtabLoadCommand() const {
1539   return getStruct<MachO::dysymtab_command>(this, DysymtabLoadCmd);
1540 }
1541
1542 MachO::linkedit_data_command
1543 MachOObjectFile::getDataInCodeLoadCommand() const {
1544   if (DataInCodeLoadCmd)
1545     return getStruct<MachO::linkedit_data_command>(this, DataInCodeLoadCmd);
1546
1547   // If there is no DataInCodeLoadCmd return a load command with zero'ed fields.
1548   MachO::linkedit_data_command Cmd;
1549   Cmd.cmd = MachO::LC_DATA_IN_CODE;
1550   Cmd.cmdsize = sizeof(MachO::linkedit_data_command);
1551   Cmd.dataoff = 0;
1552   Cmd.datasize = 0;
1553   return Cmd;
1554 }
1555
1556 StringRef MachOObjectFile::getStringTableData() const {
1557   MachO::symtab_command S = getSymtabLoadCommand();
1558   return getData().substr(S.stroff, S.strsize);
1559 }
1560
1561 bool MachOObjectFile::is64Bit() const {
1562   return getType() == getMachOType(false, true) ||
1563     getType() == getMachOType(true, true);
1564 }
1565
1566 void MachOObjectFile::ReadULEB128s(uint64_t Index,
1567                                    SmallVectorImpl<uint64_t> &Out) const {
1568   DataExtractor extractor(ObjectFile::getData(), true, 0);
1569
1570   uint32_t offset = Index;
1571   uint64_t data = 0;
1572   while (uint64_t delta = extractor.getULEB128(&offset)) {
1573     data += delta;
1574     Out.push_back(data);
1575   }
1576 }
1577
1578 ErrorOr<ObjectFile *> ObjectFile::createMachOObjectFile(MemoryBuffer *Buffer,
1579                                                         bool BufferOwned) {
1580   StringRef Magic = Buffer->getBuffer().slice(0, 4);
1581   error_code EC;
1582   std::unique_ptr<MachOObjectFile> Ret;
1583   if (Magic == "\xFE\xED\xFA\xCE")
1584     Ret.reset(new MachOObjectFile(Buffer, false, false, EC, BufferOwned));
1585   else if (Magic == "\xCE\xFA\xED\xFE")
1586     Ret.reset(new MachOObjectFile(Buffer, true, false, EC, BufferOwned));
1587   else if (Magic == "\xFE\xED\xFA\xCF")
1588     Ret.reset(new MachOObjectFile(Buffer, false, true, EC, BufferOwned));
1589   else if (Magic == "\xCF\xFA\xED\xFE")
1590     Ret.reset(new MachOObjectFile(Buffer, true, true, EC, BufferOwned));
1591   else {
1592     delete Buffer;
1593     return object_error::parse_failed;
1594   }
1595
1596   if (EC)
1597     return EC;
1598   return Ret.release();
1599 }
1600
1601 } // end namespace object
1602 } // end namespace llvm