OSDN Git Service

daily update
[pf3gnuchains/pf3gnuchains3x.git] / gold / object.h
1 // object.h -- support for an object file for linking in gold  -*- C++ -*-
2
3 // Copyright 2006, 2007, 2008, 2009 Free Software Foundation, Inc.
4 // Written by Ian Lance Taylor <iant@google.com>.
5
6 // This file is part of gold.
7
8 // This program is free software; you can redistribute it and/or modify
9 // it under the terms of the GNU General Public License as published by
10 // the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
11 // (at your option) any later version.
12
13 // This program is distributed in the hope that it will be useful,
14 // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16 // GNU General Public License for more details.
17
18 // You should have received a copy of the GNU General Public License
19 // along with this program; if not, write to the Free Software
20 // Foundation, Inc., 51 Franklin Street - Fifth Floor, Boston,
21 // MA 02110-1301, USA.
22
23 #ifndef GOLD_OBJECT_H
24 #define GOLD_OBJECT_H
25
26 #include <string>
27 #include <vector>
28
29 #include "elfcpp.h"
30 #include "elfcpp_file.h"
31 #include "fileread.h"
32 #include "target.h"
33
34 namespace gold
35 {
36
37 class General_options;
38 class Task;
39 class Cref;
40 class Archive;
41 class Layout;
42 class Output_section;
43 class Output_file;
44 class Output_symtab_xindex;
45 class Pluginobj;
46 class Dynobj;
47 class Object_merge_map;
48 class Relocatable_relocs;
49 class Symbols_data;
50
51 template<typename Stringpool_char>
52 class Stringpool_template;
53
54 // Data to pass from read_symbols() to add_symbols().
55
56 struct Read_symbols_data
57 {
58   // Section headers.
59   File_view* section_headers;
60   // Section names.
61   File_view* section_names;
62   // Size of section name data in bytes.
63   section_size_type section_names_size;
64   // Symbol data.
65   File_view* symbols;
66   // Size of symbol data in bytes.
67   section_size_type symbols_size;
68   // Offset of external symbols within symbol data.  This structure
69   // sometimes contains only external symbols, in which case this will
70   // be zero.  Sometimes it contains all symbols.
71   section_offset_type external_symbols_offset;
72   // Symbol names.
73   File_view* symbol_names;
74   // Size of symbol name data in bytes.
75   section_size_type symbol_names_size;
76
77   // Version information.  This is only used on dynamic objects.
78   // Version symbol data (from SHT_GNU_versym section).
79   File_view* versym;
80   section_size_type versym_size;
81   // Version definition data (from SHT_GNU_verdef section).
82   File_view* verdef;
83   section_size_type verdef_size;
84   unsigned int verdef_info;
85   // Needed version data  (from SHT_GNU_verneed section).
86   File_view* verneed;
87   section_size_type verneed_size;
88   unsigned int verneed_info;
89 };
90
91 // Information used to print error messages.
92
93 struct Symbol_location_info
94 {
95   std::string source_file;
96   std::string enclosing_symbol_name;
97   int line_number;
98 };
99
100 // Data about a single relocation section.  This is read in
101 // read_relocs and processed in scan_relocs.
102
103 struct Section_relocs
104 {
105   // Index of reloc section.
106   unsigned int reloc_shndx;
107   // Index of section that relocs apply to.
108   unsigned int data_shndx;
109   // Contents of reloc section.
110   File_view* contents;
111   // Reloc section type.
112   unsigned int sh_type;
113   // Number of reloc entries.
114   size_t reloc_count;
115   // Output section.
116   Output_section* output_section;
117   // Whether this section has special handling for offsets.
118   bool needs_special_offset_handling;
119   // Whether the data section is allocated (has the SHF_ALLOC flag set).
120   bool is_data_section_allocated;
121 };
122
123 // Relocations in an object file.  This is read in read_relocs and
124 // processed in scan_relocs.
125
126 struct Read_relocs_data
127 {
128   typedef std::vector<Section_relocs> Relocs_list;
129   // The relocations.
130   Relocs_list relocs;
131   // The local symbols.
132   File_view* local_symbols;
133 };
134
135 // The Xindex class manages section indexes for objects with more than
136 // 0xff00 sections.
137
138 class Xindex
139 {
140  public:
141   Xindex(int large_shndx_offset)
142     : large_shndx_offset_(large_shndx_offset), symtab_xindex_()
143   { }
144
145   // Initialize the symtab_xindex_ array, given the object and the
146   // section index of the symbol table to use.
147   template<int size, bool big_endian>
148   void
149   initialize_symtab_xindex(Object*, unsigned int symtab_shndx);
150
151   // Read in the symtab_xindex_ array, given its section index.
152   // PSHDRS may optionally point to the section headers.
153   template<int size, bool big_endian>
154   void
155   read_symtab_xindex(Object*, unsigned int xindex_shndx,
156                      const unsigned char* pshdrs);
157
158   // Symbol SYMNDX in OBJECT has a section of SHN_XINDEX; return the
159   // real section index.
160   unsigned int
161   sym_xindex_to_shndx(Object* object, unsigned int symndx);
162
163  private:
164   // The type of the array giving the real section index for symbols
165   // whose st_shndx field holds SHN_XINDEX.
166   typedef std::vector<unsigned int> Symtab_xindex;
167
168   // Adjust a section index if necessary.  This should only be called
169   // for ordinary section indexes.
170   unsigned int
171   adjust_shndx(unsigned int shndx)
172   {
173     if (shndx >= elfcpp::SHN_LORESERVE)
174       shndx += this->large_shndx_offset_;
175     return shndx;
176   }
177
178   // Adjust to apply to large section indexes.
179   int large_shndx_offset_;
180   // The data from the SHT_SYMTAB_SHNDX section.
181   Symtab_xindex symtab_xindex_;
182 };
183
184 // Object is an abstract base class which represents either a 32-bit
185 // or a 64-bit input object.  This can be a regular object file
186 // (ET_REL) or a shared object (ET_DYN).
187
188 class Object
189 {
190  public:
191   // NAME is the name of the object as we would report it to the user
192   // (e.g., libfoo.a(bar.o) if this is in an archive.  INPUT_FILE is
193   // used to read the file.  OFFSET is the offset within the input
194   // file--0 for a .o or .so file, something else for a .a file.
195   Object(const std::string& name, Input_file* input_file, bool is_dynamic,
196          off_t offset = 0)
197     : name_(name), input_file_(input_file), offset_(offset), shnum_(-1U),
198       is_dynamic_(is_dynamic), is_needed_(false), uses_split_stack_(false),
199       has_no_split_stack_(false), no_export_(false), xindex_(NULL)
200   { input_file->file().add_object(); }
201
202   virtual ~Object()
203   { this->input_file_->file().remove_object(); }
204
205   // Return the name of the object as we would report it to the tuser.
206   const std::string&
207   name() const
208   { return this->name_; }
209
210   // Get the offset into the file.
211   off_t
212   offset() const
213   { return this->offset_; }
214
215   // Return whether this is a dynamic object.
216   bool
217   is_dynamic() const
218   { return this->is_dynamic_; }
219
220   // Return whether this object is needed--true if it is a dynamic
221   // object which defines some symbol referenced by a regular object.
222   // We keep the flag here rather than in Dynobj for convenience when
223   // setting it.
224   bool
225   is_needed() const
226   { return this->is_needed_; }
227
228   // Record that this object is needed.
229   void
230   set_is_needed()
231   { this->is_needed_ = true; }
232
233   // Return whether this object was compiled with -fsplit-stack.
234   bool
235   uses_split_stack() const
236   { return this->uses_split_stack_; }
237
238   // Return whether this object contains any functions compiled with
239   // the no_split_stack attribute.
240   bool
241   has_no_split_stack() const
242   { return this->has_no_split_stack_; }
243
244   // Returns NULL for Objects that are not plugin objects.  This method
245   // is overridden in the Pluginobj class.
246   Pluginobj*
247   pluginobj()
248   { return this->do_pluginobj(); }
249
250   // Get the file.  We pass on const-ness.
251   Input_file*
252   input_file()
253   { return this->input_file_; }
254
255   const Input_file*
256   input_file() const
257   { return this->input_file_; }
258
259   // Lock the underlying file.
260   void
261   lock(const Task* t)
262   { this->input_file()->file().lock(t); }
263
264   // Unlock the underlying file.
265   void
266   unlock(const Task* t)
267   { this->input_file()->file().unlock(t); }
268
269   // Return whether the underlying file is locked.
270   bool
271   is_locked() const
272   { return this->input_file()->file().is_locked(); }
273
274   // Return the token, so that the task can be queued.
275   Task_token*
276   token()
277   { return this->input_file()->file().token(); }
278
279   // Release the underlying file.
280   void
281   release()
282   { this->input_file_->file().release(); }
283
284   // Return whether we should just read symbols from this file.
285   bool
286   just_symbols() const
287   { return this->input_file()->just_symbols(); }
288
289   // Get the number of sections.
290   unsigned int
291   shnum() const
292   { return this->shnum_; }
293
294   // Return a view of the contents of a section.  Set *PLEN to the
295   // size.  CACHE is a hint as in File_read::get_view.
296   const unsigned char*
297   section_contents(unsigned int shndx, section_size_type* plen, bool cache);
298
299   // Adjust a symbol's section index as needed.  SYMNDX is the index
300   // of the symbol and SHNDX is the symbol's section from
301   // get_st_shndx.  This returns the section index.  It sets
302   // *IS_ORDINARY to indicate whether this is a normal section index,
303   // rather than a special code between SHN_LORESERVE and
304   // SHN_HIRESERVE.
305   unsigned int
306   adjust_sym_shndx(unsigned int symndx, unsigned int shndx, bool* is_ordinary)
307   {
308     if (shndx < elfcpp::SHN_LORESERVE)
309       *is_ordinary = true;
310     else if (shndx == elfcpp::SHN_XINDEX)
311       {
312         if (this->xindex_ == NULL)
313           this->xindex_ = this->do_initialize_xindex();
314         shndx = this->xindex_->sym_xindex_to_shndx(this, symndx);
315         *is_ordinary = true;
316       }
317     else
318       *is_ordinary = false;
319     return shndx;
320   }
321
322   // Return the size of a section given a section index.
323   uint64_t
324   section_size(unsigned int shndx)
325   { return this->do_section_size(shndx); }
326
327   // Return the name of a section given a section index.
328   std::string
329   section_name(unsigned int shndx)
330   { return this->do_section_name(shndx); }
331
332   // Return the section flags given a section index.
333   uint64_t
334   section_flags(unsigned int shndx)
335   { return this->do_section_flags(shndx); }
336
337   // Return the section entsize given a section index.
338   uint64_t
339   section_entsize(unsigned int shndx)
340   { return this->do_section_entsize(shndx); }
341
342   // Return the section address given a section index.
343   uint64_t
344   section_address(unsigned int shndx)
345   { return this->do_section_address(shndx); }
346
347   // Return the section type given a section index.
348   unsigned int
349   section_type(unsigned int shndx)
350   { return this->do_section_type(shndx); }
351
352   // Return the section link field given a section index.
353   unsigned int
354   section_link(unsigned int shndx)
355   { return this->do_section_link(shndx); }
356
357   // Return the section info field given a section index.
358   unsigned int
359   section_info(unsigned int shndx)
360   { return this->do_section_info(shndx); }
361
362   // Return the required section alignment given a section index.
363   uint64_t
364   section_addralign(unsigned int shndx)
365   { return this->do_section_addralign(shndx); }
366
367   // Read the symbol information.
368   void
369   read_symbols(Read_symbols_data* sd)
370   { return this->do_read_symbols(sd); }
371
372   // Pass sections which should be included in the link to the Layout
373   // object, and record where the sections go in the output file.
374   void
375   layout(Symbol_table* symtab, Layout* layout, Read_symbols_data* sd)
376   { this->do_layout(symtab, layout, sd); }
377
378   // Add symbol information to the global symbol table.
379   void
380   add_symbols(Symbol_table* symtab, Read_symbols_data* sd, Layout *layout)
381   { this->do_add_symbols(symtab, sd, layout); }
382
383   // Functions and types for the elfcpp::Elf_file interface.  This
384   // permit us to use Object as the File template parameter for
385   // elfcpp::Elf_file.
386
387   // The View class is returned by view.  It must support a single
388   // method, data().  This is trivial, because get_view does what we
389   // need.
390   class View
391   {
392    public:
393     View(const unsigned char* p)
394       : p_(p)
395     { }
396
397     const unsigned char*
398     data() const
399     { return this->p_; }
400
401    private:
402     const unsigned char* p_;
403   };
404
405   // Return a View.
406   View
407   view(off_t file_offset, section_size_type data_size)
408   { return View(this->get_view(file_offset, data_size, true, true)); }
409
410   // Report an error.
411   void
412   error(const char* format, ...) const ATTRIBUTE_PRINTF_2;
413
414   // A location in the file.
415   struct Location
416   {
417     off_t file_offset;
418     off_t data_size;
419
420     Location(off_t fo, section_size_type ds)
421       : file_offset(fo), data_size(ds)
422     { }
423   };
424
425   // Get a View given a Location.
426   View view(Location loc)
427   { return View(this->get_view(loc.file_offset, loc.data_size, true, true)); }
428
429   // Get a view into the underlying file.
430   const unsigned char*
431   get_view(off_t start, section_size_type size, bool aligned, bool cache)
432   {
433     return this->input_file()->file().get_view(this->offset_, start, size,
434                                                aligned, cache);
435   }
436
437   // Get a lasting view into the underlying file.
438   File_view*
439   get_lasting_view(off_t start, section_size_type size, bool aligned,
440                    bool cache)
441   {
442     return this->input_file()->file().get_lasting_view(this->offset_, start,
443                                                        size, aligned, cache);
444   }
445
446   // Read data from the underlying file.
447   void
448   read(off_t start, section_size_type size, void* p)
449   { this->input_file()->file().read(start + this->offset_, size, p); }
450
451   // Read multiple data from the underlying file.
452   void
453   read_multiple(const File_read::Read_multiple& rm)
454   { this->input_file()->file().read_multiple(this->offset_, rm); }
455
456   // Stop caching views in the underlying file.
457   void
458   clear_view_cache_marks()
459   { this->input_file()->file().clear_view_cache_marks(); }
460
461   // Get the number of global symbols defined by this object, and the
462   // number of the symbols whose final definition came from this
463   // object.
464   void
465   get_global_symbol_counts(const Symbol_table* symtab, size_t* defined,
466                            size_t* used) const
467   { this->do_get_global_symbol_counts(symtab, defined, used); }
468
469   // Return whether this object was found in a system directory.
470   bool
471   is_in_system_directory() const
472   { return this->input_file()->is_in_system_directory(); }
473
474   // Return whether we found this object by searching a directory.
475   bool
476   searched_for() const
477   { return this->input_file()->will_search_for(); }
478
479   bool
480   no_export() const
481   { return this->no_export_; }
482
483   void
484   set_no_export(bool value)
485   { this->no_export_ = value; }
486
487  protected:
488   // Returns NULL for Objects that are not plugin objects.  This method
489   // is overridden in the Pluginobj class.
490   virtual Pluginobj*
491   do_pluginobj()
492   { return NULL; }
493
494   // Read the symbols--implemented by child class.
495   virtual void
496   do_read_symbols(Read_symbols_data*) = 0;
497
498   // Lay out sections--implemented by child class.
499   virtual void
500   do_layout(Symbol_table*, Layout*, Read_symbols_data*) = 0;
501
502   // Add symbol information to the global symbol table--implemented by
503   // child class.
504   virtual void
505   do_add_symbols(Symbol_table*, Read_symbols_data*, Layout*) = 0;
506
507   // Return the location of the contents of a section.  Implemented by
508   // child class.
509   virtual Location
510   do_section_contents(unsigned int shndx) = 0;
511
512   // Get the size of a section--implemented by child class.
513   virtual uint64_t
514   do_section_size(unsigned int shndx) = 0;
515
516   // Get the name of a section--implemented by child class.
517   virtual std::string
518   do_section_name(unsigned int shndx) = 0;
519
520   // Get section flags--implemented by child class.
521   virtual uint64_t
522   do_section_flags(unsigned int shndx) = 0;
523
524   // Get section entsize--implemented by child class.
525   virtual uint64_t
526   do_section_entsize(unsigned int shndx) = 0;
527
528   // Get section address--implemented by child class.
529   virtual uint64_t
530   do_section_address(unsigned int shndx) = 0;
531
532   // Get section type--implemented by child class.
533   virtual unsigned int
534   do_section_type(unsigned int shndx) = 0;
535
536   // Get section link field--implemented by child class.
537   virtual unsigned int
538   do_section_link(unsigned int shndx) = 0;
539
540   // Get section info field--implemented by child class.
541   virtual unsigned int
542   do_section_info(unsigned int shndx) = 0;
543
544   // Get section alignment--implemented by child class.
545   virtual uint64_t
546   do_section_addralign(unsigned int shndx) = 0;
547
548   // Return the Xindex structure to use.
549   virtual Xindex*
550   do_initialize_xindex() = 0;
551
552   // Implement get_global_symbol_counts--implemented by child class.
553   virtual void
554   do_get_global_symbol_counts(const Symbol_table*, size_t*, size_t*) const = 0;
555
556   // Set the number of sections.
557   void
558   set_shnum(int shnum)
559   { this->shnum_ = shnum; }
560
561   // Functions used by both Sized_relobj and Sized_dynobj.
562
563   // Read the section data into a Read_symbols_data object.
564   template<int size, bool big_endian>
565   void
566   read_section_data(elfcpp::Elf_file<size, big_endian, Object>*,
567                     Read_symbols_data*);
568
569   // Let the child class initialize the xindex object directly.
570   void
571   set_xindex(Xindex* xindex)
572   {
573     gold_assert(this->xindex_ == NULL);
574     this->xindex_ = xindex;
575   }
576
577   // If NAME is the name of a special .gnu.warning section, arrange
578   // for the warning to be issued.  SHNDX is the section index.
579   // Return whether it is a warning section.
580   bool
581   handle_gnu_warning_section(const char* name, unsigned int shndx,
582                              Symbol_table*);
583
584   // If NAME is the name of the special section which indicates that
585   // this object was compiled with -fstack-split, mark it accordingly,
586   // and return true.  Otherwise return false.
587   bool
588   handle_split_stack_section(const char* name);
589
590  private:
591   // This class may not be copied.
592   Object(const Object&);
593   Object& operator=(const Object&);
594
595   // Name of object as printed to user.
596   std::string name_;
597   // For reading the file.
598   Input_file* input_file_;
599   // Offset within the file--0 for an object file, non-0 for an
600   // archive.
601   off_t offset_;
602   // Number of input sections.
603   unsigned int shnum_;
604   // Whether this is a dynamic object.
605   bool is_dynamic_ : 1;
606   // Whether this object is needed.  This is only set for dynamic
607   // objects, and means that the object defined a symbol which was
608   // used by a reference from a regular object.
609   bool is_needed_ : 1;
610   // Whether this object was compiled with -fsplit-stack.
611   bool uses_split_stack_ : 1;
612   // Whether this object contains any functions compiled with the
613   // no_split_stack attribute.
614   bool has_no_split_stack_ : 1;
615   // True if exclude this object from automatic symbol export.
616   // This is used only for archive objects.
617   bool no_export_ : 1;
618   // Many sections for objects with more than SHN_LORESERVE sections.
619   Xindex* xindex_;
620 };
621
622 // A regular object (ET_REL).  This is an abstract base class itself.
623 // The implementation is the template class Sized_relobj.
624
625 class Relobj : public Object
626 {
627  public:
628   Relobj(const std::string& name, Input_file* input_file, off_t offset = 0)
629     : Object(name, input_file, false, offset),
630       output_sections_(),
631       map_to_relocatable_relocs_(NULL),
632       object_merge_map_(NULL),
633       relocs_must_follow_section_writes_(false),
634       sd_(NULL)
635   { }
636
637   // During garbage collection, the Read_symbols_data pass for 
638   // each object is stored as layout needs to be done after 
639   // reloc processing.
640   Symbols_data* 
641   get_symbols_data()
642   { return this->sd_; }
643
644   // Decides which section names have to be included in the worklist
645   // as roots.
646   bool
647   is_section_name_included(const char *name);
648  
649   void
650   copy_symbols_data(Symbols_data* gc_sd, Read_symbols_data* sd,
651                     unsigned int section_header_size);
652
653   void
654   set_symbols_data(Symbols_data* sd)
655   { this->sd_ = sd; }
656
657   // During garbage collection, the Read_relocs pass for all objects 
658   // is done before scanning the relocs.  In that case, this->rd_ is
659   // used to store the information from Read_relocs for each object.
660   // This data is also used to compute the list of relevant sections.
661   Read_relocs_data*
662   get_relocs_data()
663   { return this->rd_; }
664
665   void
666   set_relocs_data(Read_relocs_data* rd)
667   { this->rd_ = rd; }
668
669   virtual bool
670   is_output_section_offset_invalid(unsigned int shndx) const = 0;
671
672   // Read the relocs.
673   void
674   read_relocs(Read_relocs_data* rd)
675   { return this->do_read_relocs(rd); }
676
677   // Process the relocs, during garbage collection only.
678   void
679   gc_process_relocs(Symbol_table* symtab, Layout* layout, Read_relocs_data* rd)
680   { return this->do_gc_process_relocs(symtab, layout, rd); }
681
682   // Scan the relocs and adjust the symbol table.
683   void
684   scan_relocs(Symbol_table* symtab, Layout* layout, Read_relocs_data* rd)
685   { return this->do_scan_relocs(symtab, layout, rd); }
686
687   // The number of local symbols in the input symbol table.
688   virtual unsigned int
689   local_symbol_count() const
690   { return this->do_local_symbol_count(); }
691
692   // Initial local symbol processing: count the number of local symbols
693   // in the output symbol table and dynamic symbol table; add local symbol
694   // names to *POOL and *DYNPOOL.
695   void
696   count_local_symbols(Stringpool_template<char>* pool,
697                       Stringpool_template<char>* dynpool)
698   { return this->do_count_local_symbols(pool, dynpool); }
699
700   // Set the values of the local symbols, set the output symbol table
701   // indexes for the local variables, and set the offset where local
702   // symbol information will be stored. Returns the new local symbol index.
703   unsigned int
704   finalize_local_symbols(unsigned int index, off_t off, Symbol_table* symtab)
705   { return this->do_finalize_local_symbols(index, off, symtab); }
706
707   // Set the output dynamic symbol table indexes for the local variables.
708   unsigned int
709   set_local_dynsym_indexes(unsigned int index)
710   { return this->do_set_local_dynsym_indexes(index); }
711
712   // Set the offset where local dynamic symbol information will be stored.
713   unsigned int
714   set_local_dynsym_offset(off_t off)
715   { return this->do_set_local_dynsym_offset(off); }
716
717   // Relocate the input sections and write out the local symbols.
718   void
719   relocate(const Symbol_table* symtab, const Layout* layout, Output_file* of)
720   { return this->do_relocate(symtab, layout, of); }
721
722   // Return whether an input section is being included in the link.
723   bool
724   is_section_included(unsigned int shndx) const
725   {
726     gold_assert(shndx < this->output_sections_.size());
727     return this->output_sections_[shndx] != NULL;
728   }
729
730   // Given a section index, return the corresponding Output_section.
731   // The return value will be NULL if the section is not included in
732   // the link.
733   Output_section*
734   output_section(unsigned int shndx) const
735   {
736     gold_assert(shndx < this->output_sections_.size());
737     return this->output_sections_[shndx];
738   }
739
740   // Given a section index, return the offset in the Output_section.
741   // The return value will be -1U if the section is specially mapped,
742   // such as a merge section.
743   uint64_t
744   output_section_offset(unsigned int shndx) const
745   { return this->do_output_section_offset(shndx); }
746
747   // Set the offset of an input section within its output section.
748   void
749   set_section_offset(unsigned int shndx, uint64_t off)
750   { this->do_set_section_offset(shndx, off); }
751
752   // Return true if we need to wait for output sections to be written
753   // before we can apply relocations.  This is true if the object has
754   // any relocations for sections which require special handling, such
755   // as the exception frame section.
756   bool
757   relocs_must_follow_section_writes() const
758   { return this->relocs_must_follow_section_writes_; }
759
760   // Return the object merge map.
761   Object_merge_map*
762   merge_map() const
763   { return this->object_merge_map_; }
764
765   // Set the object merge map.
766   void
767   set_merge_map(Object_merge_map* object_merge_map)
768   {
769     gold_assert(this->object_merge_map_ == NULL);
770     this->object_merge_map_ = object_merge_map;
771   }
772
773   // Record the relocatable reloc info for an input reloc section.
774   void
775   set_relocatable_relocs(unsigned int reloc_shndx, Relocatable_relocs* rr)
776   {
777     gold_assert(reloc_shndx < this->shnum());
778     (*this->map_to_relocatable_relocs_)[reloc_shndx] = rr;
779   }
780
781   // Get the relocatable reloc info for an input reloc section.
782   Relocatable_relocs*
783   relocatable_relocs(unsigned int reloc_shndx)
784   {
785     gold_assert(reloc_shndx < this->shnum());
786     return (*this->map_to_relocatable_relocs_)[reloc_shndx];
787   }
788
789   // Layout sections whose layout was deferred while waiting for
790   // input files from a plugin.
791   void
792   layout_deferred_sections(Layout* layout)
793   { this->do_layout_deferred_sections(layout); }
794
795  protected:
796   // The output section to be used for each input section, indexed by
797   // the input section number.  The output section is NULL if the
798   // input section is to be discarded.
799   typedef std::vector<Output_section*> Output_sections;
800
801   // Read the relocs--implemented by child class.
802   virtual void
803   do_read_relocs(Read_relocs_data*) = 0;
804
805   // Process the relocs--implemented by child class.
806   virtual void
807   do_gc_process_relocs(Symbol_table*, Layout*, Read_relocs_data*) = 0;
808
809   // Scan the relocs--implemented by child class.
810   virtual void
811   do_scan_relocs(Symbol_table*, Layout*, Read_relocs_data*) = 0;
812
813   // Return the number of local symbols--implemented by child class.
814   virtual unsigned int
815   do_local_symbol_count() const = 0;
816
817   // Count local symbols--implemented by child class.
818   virtual void
819   do_count_local_symbols(Stringpool_template<char>*,
820                          Stringpool_template<char>*) = 0;
821
822   // Finalize the local symbols.  Set the output symbol table indexes
823   // for the local variables, and set the offset where local symbol
824   // information will be stored.
825   virtual unsigned int
826   do_finalize_local_symbols(unsigned int, off_t, Symbol_table*) = 0;
827
828   // Set the output dynamic symbol table indexes for the local variables.
829   virtual unsigned int
830   do_set_local_dynsym_indexes(unsigned int) = 0;
831
832   // Set the offset where local dynamic symbol information will be stored.
833   virtual unsigned int
834   do_set_local_dynsym_offset(off_t) = 0;
835
836   // Relocate the input sections and write out the local
837   // symbols--implemented by child class.
838   virtual void
839   do_relocate(const Symbol_table* symtab, const Layout*, Output_file* of) = 0;
840
841   // Get the offset of a section--implemented by child class.
842   virtual uint64_t
843   do_output_section_offset(unsigned int shndx) const = 0;
844
845   // Set the offset of a section--implemented by child class.
846   virtual void
847   do_set_section_offset(unsigned int shndx, uint64_t off) = 0;
848
849   // Layout sections whose layout was deferred while waiting for
850   // input files from a plugin--implemented by child class.
851   virtual void
852   do_layout_deferred_sections(Layout*) = 0;
853
854   // Return the vector mapping input sections to output sections.
855   Output_sections&
856   output_sections()
857   { return this->output_sections_; }
858
859   const Output_sections&
860   output_sections() const
861   { return this->output_sections_; }
862
863   // Set the size of the relocatable relocs array.
864   void
865   size_relocatable_relocs()
866   {
867     this->map_to_relocatable_relocs_ =
868       new std::vector<Relocatable_relocs*>(this->shnum());
869   }
870
871   // Record that we must wait for the output sections to be written
872   // before applying relocations.
873   void
874   set_relocs_must_follow_section_writes()
875   { this->relocs_must_follow_section_writes_ = true; }
876
877  private:
878   // Mapping from input sections to output section.
879   Output_sections output_sections_;
880   // Mapping from input section index to the information recorded for
881   // the relocations.  This is only used for a relocatable link.
882   std::vector<Relocatable_relocs*>* map_to_relocatable_relocs_;
883   // Mappings for merge sections.  This is managed by the code in the
884   // Merge_map class.
885   Object_merge_map* object_merge_map_;
886   // Whether we need to wait for output sections to be written before
887   // we can apply relocations.
888   bool relocs_must_follow_section_writes_;
889   // Used to store the relocs data computed by the Read_relocs pass. 
890   // Used during garbage collection of unused sections.
891   Read_relocs_data* rd_;
892   // Used to store the symbols data computed by the Read_symbols pass.
893   // Again used during garbage collection when laying out referenced
894   // sections.
895   gold::Symbols_data *sd_;
896 };
897
898 // This class is used to handle relocations against a section symbol
899 // in an SHF_MERGE section.  For such a symbol, we need to know the
900 // addend of the relocation before we can determine the final value.
901 // The addend gives us the location in the input section, and we can
902 // determine how it is mapped to the output section.  For a
903 // non-section symbol, we apply the addend to the final value of the
904 // symbol; that is done in finalize_local_symbols, and does not use
905 // this class.
906
907 template<int size>
908 class Merged_symbol_value
909 {
910  public:
911   typedef typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_Addr Value;
912
913   // We use a hash table to map offsets in the input section to output
914   // addresses.
915   typedef Unordered_map<section_offset_type, Value> Output_addresses;
916
917   Merged_symbol_value(Value input_value, Value output_start_address)
918     : input_value_(input_value), output_start_address_(output_start_address),
919       output_addresses_()
920   { }
921
922   // Initialize the hash table.
923   void
924   initialize_input_to_output_map(const Relobj*, unsigned int input_shndx);
925
926   // Release the hash table to save space.
927   void
928   free_input_to_output_map()
929   { this->output_addresses_.clear(); }
930
931   // Get the output value corresponding to an addend.  The object and
932   // input section index are passed in because the caller will have
933   // them; otherwise we could store them here.
934   Value
935   value(const Relobj* object, unsigned int input_shndx, Value addend) const
936   {
937     // This is a relocation against a section symbol.  ADDEND is the
938     // offset in the section.  The result should be the start of some
939     // merge area.  If the object file wants something else, it should
940     // use a regular symbol rather than a section symbol.
941     // Unfortunately, PR 6658 shows a case in which the object file
942     // refers to the section symbol, but uses a negative ADDEND to
943     // compensate for a PC relative reloc.  We can't handle the
944     // general case.  However, we can handle the special case of a
945     // negative addend, by assuming that it refers to the start of the
946     // section.  Of course, that means that we have to guess when
947     // ADDEND is negative.  It is normal to see a 32-bit value here
948     // even when the template parameter size is 64, as 64-bit object
949     // file formats have 32-bit relocations.  We know this is a merge
950     // section, so we know it has to fit into memory.  So we assume
951     // that we won't see a value larger than a large 32-bit unsigned
952     // value.  This will break objects with very very large merge
953     // sections; they probably break in other ways anyhow.
954     Value input_offset = this->input_value_;
955     if (addend < 0xffffff00)
956       {
957         input_offset += addend;
958         addend = 0;
959       }
960     typename Output_addresses::const_iterator p =
961       this->output_addresses_.find(input_offset);
962     if (p != this->output_addresses_.end())
963       return p->second + addend;
964
965     return (this->value_from_output_section(object, input_shndx, input_offset)
966             + addend);
967   }
968
969  private:
970   // Get the output value for an input offset if we couldn't find it
971   // in the hash table.
972   Value
973   value_from_output_section(const Relobj*, unsigned int input_shndx,
974                             Value input_offset) const;
975
976   // The value of the section symbol in the input file.  This is
977   // normally zero, but could in principle be something else.
978   Value input_value_;
979   // The start address of this merged section in the output file.
980   Value output_start_address_;
981   // A hash table which maps offsets in the input section to output
982   // addresses.  This only maps specific offsets, not all offsets.
983   Output_addresses output_addresses_;
984 };
985
986 // This POD class is holds the value of a symbol.  This is used for
987 // local symbols, and for all symbols during relocation processing.
988 // For special sections, such as SHF_MERGE sections, this calls a
989 // function to get the final symbol value.
990
991 template<int size>
992 class Symbol_value
993 {
994  public:
995   typedef typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_Addr Value;
996
997   Symbol_value()
998     : output_symtab_index_(0), output_dynsym_index_(-1U), input_shndx_(0),
999       is_ordinary_shndx_(false), is_section_symbol_(false),
1000       is_tls_symbol_(false), has_output_value_(true)
1001   { this->u_.value = 0; }
1002
1003   // Get the value of this symbol.  OBJECT is the object in which this
1004   // symbol is defined, and ADDEND is an addend to add to the value.
1005   template<bool big_endian>
1006   Value
1007   value(const Sized_relobj<size, big_endian>* object, Value addend) const
1008   {
1009     if (this->has_output_value_)
1010       return this->u_.value + addend;
1011     else
1012       {
1013         gold_assert(this->is_ordinary_shndx_);
1014         return this->u_.merged_symbol_value->value(object, this->input_shndx_,
1015                                                    addend);
1016       }
1017   }
1018
1019   // Set the value of this symbol in the output symbol table.
1020   void
1021   set_output_value(Value value)
1022   { this->u_.value = value; }
1023
1024   // For a section symbol in a merged section, we need more
1025   // information.
1026   void
1027   set_merged_symbol_value(Merged_symbol_value<size>* msv)
1028   {
1029     gold_assert(this->is_section_symbol_);
1030     this->has_output_value_ = false;
1031     this->u_.merged_symbol_value = msv;
1032   }
1033
1034   // Initialize the input to output map for a section symbol in a
1035   // merged section.  We also initialize the value of a non-section
1036   // symbol in a merged section.
1037   void
1038   initialize_input_to_output_map(const Relobj* object)
1039   {
1040     if (!this->has_output_value_)
1041       {
1042         gold_assert(this->is_section_symbol_ && this->is_ordinary_shndx_);
1043         Merged_symbol_value<size>* msv = this->u_.merged_symbol_value;
1044         msv->initialize_input_to_output_map(object, this->input_shndx_);
1045       }
1046   }
1047
1048   // Free the input to output map for a section symbol in a merged
1049   // section.
1050   void
1051   free_input_to_output_map()
1052   {
1053     if (!this->has_output_value_)
1054       this->u_.merged_symbol_value->free_input_to_output_map();
1055   }
1056
1057   // Set the value of the symbol from the input file.  This is only
1058   // called by count_local_symbols, to communicate the value to
1059   // finalize_local_symbols.
1060   void
1061   set_input_value(Value value)
1062   { this->u_.value = value; }
1063
1064   // Return the input value.  This is only called by
1065   // finalize_local_symbols and (in special cases) relocate_section.
1066   Value
1067   input_value() const
1068   { return this->u_.value; }
1069
1070   // Return whether this symbol should go into the output symbol
1071   // table.
1072   bool
1073   needs_output_symtab_entry() const
1074   { return this->output_symtab_index_ != -1U; }
1075
1076   // Return the index in the output symbol table.
1077   unsigned int
1078   output_symtab_index() const
1079   {
1080     gold_assert(this->output_symtab_index_ != 0);
1081     return this->output_symtab_index_;
1082   }
1083
1084   // Set the index in the output symbol table.
1085   void
1086   set_output_symtab_index(unsigned int i)
1087   {
1088     gold_assert(this->output_symtab_index_ == 0);
1089     this->output_symtab_index_ = i;
1090   }
1091
1092   // Record that this symbol should not go into the output symbol
1093   // table.
1094   void
1095   set_no_output_symtab_entry()
1096   {
1097     gold_assert(this->output_symtab_index_ == 0);
1098     this->output_symtab_index_ = -1U;
1099   }
1100
1101   // Set the index in the output dynamic symbol table.
1102   void
1103   set_needs_output_dynsym_entry()
1104   {
1105     gold_assert(!this->is_section_symbol());
1106     this->output_dynsym_index_ = 0;
1107   }
1108
1109   // Return whether this symbol should go into the output symbol
1110   // table.
1111   bool
1112   needs_output_dynsym_entry() const
1113   {
1114     return this->output_dynsym_index_ != -1U;
1115   }
1116
1117   // Record that this symbol should go into the dynamic symbol table.
1118   void
1119   set_output_dynsym_index(unsigned int i)
1120   {
1121     gold_assert(this->output_dynsym_index_ == 0);
1122     this->output_dynsym_index_ = i;
1123   }
1124
1125   // Return the index in the output dynamic symbol table.
1126   unsigned int
1127   output_dynsym_index() const
1128   {
1129     gold_assert(this->output_dynsym_index_ != 0
1130                 && this->output_dynsym_index_ != -1U);
1131     return this->output_dynsym_index_;
1132   }
1133
1134   // Set the index of the input section in the input file.
1135   void
1136   set_input_shndx(unsigned int i, bool is_ordinary)
1137   {
1138     this->input_shndx_ = i;
1139     // input_shndx_ field is a bitfield, so make sure that the value
1140     // fits.
1141     gold_assert(this->input_shndx_ == i);
1142     this->is_ordinary_shndx_ = is_ordinary;
1143   }
1144
1145   // Return the index of the input section in the input file.
1146   unsigned int
1147   input_shndx(bool* is_ordinary) const
1148   {
1149     *is_ordinary = this->is_ordinary_shndx_;
1150     return this->input_shndx_;
1151   }
1152
1153   // Whether this is a section symbol.
1154   bool
1155   is_section_symbol() const
1156   { return this->is_section_symbol_; }
1157
1158   // Record that this is a section symbol.
1159   void
1160   set_is_section_symbol()
1161   {
1162     gold_assert(!this->needs_output_dynsym_entry());
1163     this->is_section_symbol_ = true;
1164   }
1165
1166   // Record that this is a TLS symbol.
1167   void
1168   set_is_tls_symbol()
1169   { this->is_tls_symbol_ = true; }
1170
1171   // Return TRUE if this is a TLS symbol.
1172   bool
1173   is_tls_symbol() const
1174   { return this->is_tls_symbol_; }
1175
1176  private:
1177   // The index of this local symbol in the output symbol table.  This
1178   // will be -1 if the symbol should not go into the symbol table.
1179   unsigned int output_symtab_index_;
1180   // The index of this local symbol in the dynamic symbol table.  This
1181   // will be -1 if the symbol should not go into the symbol table.
1182   unsigned int output_dynsym_index_;
1183   // The section index in the input file in which this symbol is
1184   // defined.
1185   unsigned int input_shndx_ : 28;
1186   // Whether the section index is an ordinary index, not a special
1187   // value.
1188   bool is_ordinary_shndx_ : 1;
1189   // Whether this is a STT_SECTION symbol.
1190   bool is_section_symbol_ : 1;
1191   // Whether this is a STT_TLS symbol.
1192   bool is_tls_symbol_ : 1;
1193   // Whether this symbol has a value for the output file.  This is
1194   // normally set to true during Layout::finalize, by
1195   // finalize_local_symbols.  It will be false for a section symbol in
1196   // a merge section, as for such symbols we can not determine the
1197   // value to use in a relocation until we see the addend.
1198   bool has_output_value_ : 1;
1199   union
1200   {
1201     // This is used if has_output_value_ is true.  Between
1202     // count_local_symbols and finalize_local_symbols, this is the
1203     // value in the input file.  After finalize_local_symbols, it is
1204     // the value in the output file.
1205     Value value;
1206     // This is used if has_output_value_ is false.  It points to the
1207     // information we need to get the value for a merge section.
1208     Merged_symbol_value<size>* merged_symbol_value;
1209   } u_;
1210 };
1211
1212 // A GOT offset list.  A symbol may have more than one GOT offset
1213 // (e.g., when mixing modules compiled with two different TLS models),
1214 // but will usually have at most one.  GOT_TYPE identifies the type of
1215 // GOT entry; its values are specific to each target.
1216
1217 class Got_offset_list
1218 {
1219  public:
1220   Got_offset_list()
1221     : got_type_(-1U), got_offset_(0), got_next_(NULL)
1222   { }
1223
1224   Got_offset_list(unsigned int got_type, unsigned int got_offset)
1225     : got_type_(got_type), got_offset_(got_offset), got_next_(NULL)
1226   { }
1227
1228   ~Got_offset_list()
1229   { 
1230     if (this->got_next_ != NULL)
1231       {
1232         delete this->got_next_;
1233         this->got_next_ = NULL;
1234       }
1235   }
1236
1237   // Initialize the fields to their default values.
1238   void
1239   init()
1240   {
1241     this->got_type_ = -1U;
1242     this->got_offset_ = 0;
1243     this->got_next_ = NULL;
1244   }
1245
1246   // Set the offset for the GOT entry of type GOT_TYPE.
1247   void
1248   set_offset(unsigned int got_type, unsigned int got_offset)
1249   {
1250     if (this->got_type_ == -1U)
1251       {
1252         this->got_type_ = got_type;
1253         this->got_offset_ = got_offset;
1254       }
1255     else
1256       {
1257         for (Got_offset_list* g = this; g != NULL; g = g->got_next_)
1258           {
1259             if (g->got_type_ == got_type)
1260               {
1261                 g->got_offset_ = got_offset;
1262                 return;
1263               }
1264           }
1265         Got_offset_list* g = new Got_offset_list(got_type, got_offset);
1266         g->got_next_ = this->got_next_;
1267         this->got_next_ = g;
1268       }
1269   }
1270
1271   // Return the offset for a GOT entry of type GOT_TYPE.
1272   unsigned int
1273   get_offset(unsigned int got_type) const
1274   {
1275     for (const Got_offset_list* g = this; g != NULL; g = g->got_next_)
1276       {
1277         if (g->got_type_ == got_type)
1278           return g->got_offset_;
1279       }
1280     return -1U;
1281   }
1282
1283  private:
1284   unsigned int got_type_;
1285   unsigned int got_offset_;
1286   Got_offset_list* got_next_;
1287 };
1288
1289 // This type is used to modify relocations for -fsplit-stack.  It is
1290 // indexed by relocation index, and means that the relocation at that
1291 // index should use the symbol from the vector, rather than the one
1292 // indicated by the relocation.
1293
1294 class Reloc_symbol_changes
1295 {
1296  public:
1297   Reloc_symbol_changes(size_t count)
1298     : vec_(count, NULL)
1299   { }
1300
1301   void
1302   set(size_t i, Symbol* sym)
1303   { this->vec_[i] = sym; }
1304
1305   const Symbol*
1306   operator[](size_t i) const
1307   { return this->vec_[i]; }
1308
1309  private:
1310   std::vector<Symbol*> vec_;
1311 };
1312
1313 // A regular object file.  This is size and endian specific.
1314
1315 template<int size, bool big_endian>
1316 class Sized_relobj : public Relobj
1317 {
1318  public:
1319   typedef typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_Addr Address;
1320   typedef std::vector<Symbol*> Symbols;
1321   typedef std::vector<Symbol_value<size> > Local_values;
1322
1323   static const Address invalid_address = static_cast<Address>(0) - 1;
1324
1325   Sized_relobj(const std::string& name, Input_file* input_file, off_t offset,
1326                const typename elfcpp::Ehdr<size, big_endian>&);
1327
1328   ~Sized_relobj();
1329
1330   // Checks if the offset of input section SHNDX within its output
1331   // section is invalid. 
1332   bool
1333   is_output_section_offset_invalid(unsigned int shndx) const
1334   { return this->get_output_section_offset(shndx) == invalid_address; }
1335
1336   // Set up the object file based on TARGET.
1337   void
1338   setup()
1339   { this->do_setup(); }
1340
1341   // Return the number of symbols.  This is only valid after
1342   // Object::add_symbols has been called.
1343   unsigned int
1344   symbol_count() const
1345   { return this->local_symbol_count_ + this->symbols_.size(); }
1346
1347   // If SYM is the index of a global symbol in the object file's
1348   // symbol table, return the Symbol object.  Otherwise, return NULL.
1349   Symbol*
1350   global_symbol(unsigned int sym) const
1351   {
1352     if (sym >= this->local_symbol_count_)
1353       {
1354         gold_assert(sym - this->local_symbol_count_ < this->symbols_.size());
1355         return this->symbols_[sym - this->local_symbol_count_];
1356       }
1357     return NULL;
1358   }
1359
1360   // Return the section index of symbol SYM.  Set *VALUE to its value
1361   // in the object file.  Set *IS_ORDINARY if this is an ordinary
1362   // section index, not a special code between SHN_LORESERVE and
1363   // SHN_HIRESERVE.  Note that for a symbol which is not defined in
1364   // this object file, this will set *VALUE to 0 and return SHN_UNDEF;
1365   // it will not return the final value of the symbol in the link.
1366   unsigned int
1367   symbol_section_and_value(unsigned int sym, Address* value, bool* is_ordinary);
1368
1369   // Return a pointer to the Symbol_value structure which holds the
1370   // value of a local symbol.
1371   const Symbol_value<size>*
1372   local_symbol(unsigned int sym) const
1373   {
1374     gold_assert(sym < this->local_values_.size());
1375     return &this->local_values_[sym];
1376   }
1377
1378   // Return the index of local symbol SYM in the ordinary symbol
1379   // table.  A value of -1U means that the symbol is not being output.
1380   unsigned int
1381   symtab_index(unsigned int sym) const
1382   {
1383     gold_assert(sym < this->local_values_.size());
1384     return this->local_values_[sym].output_symtab_index();
1385   }
1386
1387   // Return the index of local symbol SYM in the dynamic symbol
1388   // table.  A value of -1U means that the symbol is not being output.
1389   unsigned int
1390   dynsym_index(unsigned int sym) const
1391   {
1392     gold_assert(sym < this->local_values_.size());
1393     return this->local_values_[sym].output_dynsym_index();
1394   }
1395
1396   // Return the input section index of local symbol SYM.
1397   unsigned int
1398   local_symbol_input_shndx(unsigned int sym, bool* is_ordinary) const
1399   {
1400     gold_assert(sym < this->local_values_.size());
1401     return this->local_values_[sym].input_shndx(is_ordinary);
1402   }
1403
1404   // Record that local symbol SYM needs a dynamic symbol entry.
1405   void
1406   set_needs_output_dynsym_entry(unsigned int sym)
1407   {
1408     gold_assert(sym < this->local_values_.size());
1409     this->local_values_[sym].set_needs_output_dynsym_entry();
1410   }
1411
1412   // Return whether the local symbol SYMNDX has a GOT offset.
1413   // For TLS symbols, the GOT entry will hold its tp-relative offset.
1414   bool
1415   local_has_got_offset(unsigned int symndx, unsigned int got_type) const
1416   {
1417     Local_got_offsets::const_iterator p =
1418         this->local_got_offsets_.find(symndx);
1419     return (p != this->local_got_offsets_.end()
1420             && p->second->get_offset(got_type) != -1U);
1421   }
1422
1423   // Return the GOT offset of the local symbol SYMNDX.
1424   unsigned int
1425   local_got_offset(unsigned int symndx, unsigned int got_type) const
1426   {
1427     Local_got_offsets::const_iterator p =
1428         this->local_got_offsets_.find(symndx);
1429     gold_assert(p != this->local_got_offsets_.end());
1430     unsigned int off = p->second->get_offset(got_type);
1431     gold_assert(off != -1U);
1432     return off;
1433   }
1434
1435   // Set the GOT offset of the local symbol SYMNDX to GOT_OFFSET.
1436   void
1437   set_local_got_offset(unsigned int symndx, unsigned int got_type,
1438                        unsigned int got_offset)
1439   {
1440     Local_got_offsets::const_iterator p =
1441         this->local_got_offsets_.find(symndx);
1442     if (p != this->local_got_offsets_.end())
1443       p->second->set_offset(got_type, got_offset);
1444     else
1445       {
1446         Got_offset_list* g = new Got_offset_list(got_type, got_offset);
1447         std::pair<Local_got_offsets::iterator, bool> ins =
1448             this->local_got_offsets_.insert(std::make_pair(symndx, g));
1449         gold_assert(ins.second);
1450       }
1451   }
1452
1453   // Get the offset of input section SHNDX within its output section.
1454   // This is -1 if the input section requires a special mapping, such
1455   // as a merge section.  The output section can be found in the
1456   // output_sections_ field of the parent class Relobj.
1457   Address
1458   get_output_section_offset(unsigned int shndx) const
1459   {
1460     gold_assert(shndx < this->section_offsets_.size());
1461     return this->section_offsets_[shndx];
1462   }
1463
1464   // Return the name of the symbol that spans the given offset in the
1465   // specified section in this object.  This is used only for error
1466   // messages and is not particularly efficient.
1467   bool
1468   get_symbol_location_info(unsigned int shndx, off_t offset,
1469                            Symbol_location_info* info);
1470
1471   // Look for a kept section corresponding to the given discarded section,
1472   // and return its output address.  This is used only for relocations in
1473   // debugging sections.
1474   Address
1475   map_to_kept_section(unsigned int shndx, bool* found) const;
1476
1477   // Make section offset invalid.  This is needed for relaxation.
1478   void
1479   invalidate_section_offset(unsigned int shndx)
1480   { this->do_invalidate_section_offset(shndx); }
1481
1482  protected:
1483   // Set up.
1484   virtual void
1485   do_setup();
1486
1487   // Read the symbols.
1488   void
1489   do_read_symbols(Read_symbols_data*);
1490
1491   // Return the number of local symbols.
1492   unsigned int
1493   do_local_symbol_count() const
1494   { return this->local_symbol_count_; }
1495
1496   // Lay out the input sections.
1497   void
1498   do_layout(Symbol_table*, Layout*, Read_symbols_data*);
1499
1500   // Layout sections whose layout was deferred while waiting for
1501   // input files from a plugin.
1502   void
1503   do_layout_deferred_sections(Layout*);
1504
1505   // Add the symbols to the symbol table.
1506   void
1507   do_add_symbols(Symbol_table*, Read_symbols_data*, Layout*);
1508
1509   // Read the relocs.
1510   void
1511   do_read_relocs(Read_relocs_data*);
1512
1513   // Process the relocs to find list of referenced sections. Used only
1514   // during garbage collection.
1515   void
1516   do_gc_process_relocs(Symbol_table*, Layout*, Read_relocs_data*);
1517
1518   // Scan the relocs and adjust the symbol table.
1519   void
1520   do_scan_relocs(Symbol_table*, Layout*, Read_relocs_data*);
1521
1522   // Count the local symbols.
1523   void
1524   do_count_local_symbols(Stringpool_template<char>*,
1525                             Stringpool_template<char>*);
1526
1527   // Finalize the local symbols.
1528   unsigned int
1529   do_finalize_local_symbols(unsigned int, off_t, Symbol_table*);
1530
1531   // Set the offset where local dynamic symbol information will be stored.
1532   unsigned int
1533   do_set_local_dynsym_indexes(unsigned int);
1534
1535   // Set the offset where local dynamic symbol information will be stored.
1536   unsigned int
1537   do_set_local_dynsym_offset(off_t);
1538
1539   // Relocate the input sections and write out the local symbols.
1540   void
1541   do_relocate(const Symbol_table* symtab, const Layout*, Output_file* of);
1542
1543   // Get the size of a section.
1544   uint64_t
1545   do_section_size(unsigned int shndx)
1546   { return this->elf_file_.section_size(shndx); }
1547
1548   // Get the name of a section.
1549   std::string
1550   do_section_name(unsigned int shndx)
1551   { return this->elf_file_.section_name(shndx); }
1552
1553   // Return the location of the contents of a section.
1554   Object::Location
1555   do_section_contents(unsigned int shndx)
1556   { return this->elf_file_.section_contents(shndx); }
1557
1558   // Return section flags.
1559   uint64_t
1560   do_section_flags(unsigned int shndx);
1561
1562   // Return section entsize.
1563   uint64_t
1564   do_section_entsize(unsigned int shndx);
1565
1566   // Return section address.
1567   uint64_t
1568   do_section_address(unsigned int shndx)
1569   { return this->elf_file_.section_addr(shndx); }
1570
1571   // Return section type.
1572   unsigned int
1573   do_section_type(unsigned int shndx)
1574   { return this->elf_file_.section_type(shndx); }
1575
1576   // Return the section link field.
1577   unsigned int
1578   do_section_link(unsigned int shndx)
1579   { return this->elf_file_.section_link(shndx); }
1580
1581   // Return the section info field.
1582   unsigned int
1583   do_section_info(unsigned int shndx)
1584   { return this->elf_file_.section_info(shndx); }
1585
1586   // Return the section alignment.
1587   uint64_t
1588   do_section_addralign(unsigned int shndx)
1589   { return this->elf_file_.section_addralign(shndx); }
1590
1591   // Return the Xindex structure to use.
1592   Xindex*
1593   do_initialize_xindex();
1594
1595   // Get symbol counts.
1596   void
1597   do_get_global_symbol_counts(const Symbol_table*, size_t*, size_t*) const;
1598
1599   // Get the offset of a section.
1600   uint64_t
1601   do_output_section_offset(unsigned int shndx) const
1602   {
1603     Address off = this->get_output_section_offset(shndx);
1604     if (off == invalid_address)
1605       return -1ULL;
1606     return off;
1607   }
1608
1609   // Set the offset of a section.
1610   void
1611   do_set_section_offset(unsigned int shndx, uint64_t off)
1612   {
1613     gold_assert(shndx < this->section_offsets_.size());
1614     this->section_offsets_[shndx] = convert_types<Address, uint64_t>(off);
1615   }
1616
1617   // Set the offset of a section to invalid_address.
1618   virtual void
1619   do_invalidate_section_offset(unsigned int shndx)
1620   {
1621     gold_assert(shndx < this->section_offsets_.size());
1622     this->section_offsets_[shndx] = invalid_address;
1623   }
1624
1625   // Adjust a section index if necessary.
1626   unsigned int
1627   adjust_shndx(unsigned int shndx)
1628   {
1629     if (shndx >= elfcpp::SHN_LORESERVE)
1630       shndx += this->elf_file_.large_shndx_offset();
1631     return shndx;
1632   }
1633
1634   // Initialize input to output maps for section symbols in merged
1635   // sections.
1636   void
1637   initialize_input_to_output_maps();
1638
1639   // Free the input to output maps for section symbols in merged
1640   // sections.
1641   void
1642   free_input_to_output_maps();
1643
1644   // Return symbol table section index.
1645   unsigned int
1646   symtab_shndx() const
1647   { return this->symtab_shndx_; }
1648
1649   // Allow a child class to access the ELF file.
1650   elfcpp::Elf_file<size, big_endian, Object>*
1651   elf_file()
1652   { return &this->elf_file_; }
1653   
1654   // Allow a child class to access the local values.
1655   Local_values*
1656   local_values()
1657   { return &this->local_values_; }
1658
1659   // Views and sizes when relocating.
1660   struct View_size
1661   {
1662     unsigned char* view;
1663     typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_Addr address;
1664     off_t offset;
1665     section_size_type view_size;
1666     bool is_input_output_view;
1667     bool is_postprocessing_view;
1668   };
1669
1670   typedef std::vector<View_size> Views;
1671
1672   // This may be overriden by a child class.
1673   virtual void
1674   do_relocate_sections(const Symbol_table* symtab, const Layout* layout,
1675                        const unsigned char* pshdrs, Views* pviews);
1676
1677  private:
1678   // For convenience.
1679   typedef Sized_relobj<size, big_endian> This;
1680   static const int ehdr_size = elfcpp::Elf_sizes<size>::ehdr_size;
1681   static const int shdr_size = elfcpp::Elf_sizes<size>::shdr_size;
1682   static const int sym_size = elfcpp::Elf_sizes<size>::sym_size;
1683   typedef elfcpp::Shdr<size, big_endian> Shdr;
1684
1685   // To keep track of discarded comdat sections, we need to map a member
1686   // section index to the object and section index of the corresponding
1687   // kept section.
1688   struct Kept_comdat_section
1689   {
1690     Kept_comdat_section(Relobj* a_object, unsigned int a_shndx)
1691       : object(a_object), shndx(a_shndx)
1692     { }
1693     Relobj* object;
1694     unsigned int shndx;
1695   };
1696   typedef std::map<unsigned int, Kept_comdat_section>
1697       Kept_comdat_section_table;
1698
1699   // Find the SHT_SYMTAB section, given the section headers.
1700   void
1701   find_symtab(const unsigned char* pshdrs);
1702
1703   // Return whether SHDR has the right flags for a GNU style exception
1704   // frame section.
1705   bool
1706   check_eh_frame_flags(const elfcpp::Shdr<size, big_endian>* shdr) const;
1707
1708   // Return whether there is a section named .eh_frame which might be
1709   // a GNU style exception frame section.
1710   bool
1711   find_eh_frame(const unsigned char* pshdrs, const char* names,
1712                 section_size_type names_size) const;
1713
1714   // Whether to include a section group in the link.
1715   bool
1716   include_section_group(Symbol_table*, Layout*, unsigned int, const char*,
1717                         const unsigned char*, const char *, section_size_type,
1718                         std::vector<bool>*);
1719
1720   // Whether to include a linkonce section in the link.
1721   bool
1722   include_linkonce_section(Layout*, unsigned int, const char*,
1723                            const elfcpp::Shdr<size, big_endian>&);
1724
1725   // Layout an input section.
1726   void
1727   layout_section(Layout* layout, unsigned int shndx, const char* name,
1728                  typename This::Shdr& shdr, unsigned int reloc_shndx,
1729                  unsigned int reloc_type);
1730
1731   // Write section data to the output file.  Record the views and
1732   // sizes in VIEWS for use when relocating.
1733   void
1734   write_sections(const unsigned char* pshdrs, Output_file*, Views*);
1735
1736   // Relocate the sections in the output file.
1737   void
1738   relocate_sections(const Symbol_table* symtab, const Layout* layout,
1739                     const unsigned char* pshdrs, Views* pviews)
1740   { this->do_relocate_sections(symtab, layout, pshdrs, pviews); }
1741
1742   // Scan the input relocations for --emit-relocs.
1743   void
1744   emit_relocs_scan(Symbol_table*, Layout*, const unsigned char* plocal_syms,
1745                    const Read_relocs_data::Relocs_list::iterator&);
1746
1747   // Scan the input relocations for --emit-relocs, templatized on the
1748   // type of the relocation section.
1749   template<int sh_type>
1750   void
1751   emit_relocs_scan_reltype(Symbol_table*, Layout*,
1752                            const unsigned char* plocal_syms,
1753                            const Read_relocs_data::Relocs_list::iterator&,
1754                            Relocatable_relocs*);
1755
1756   // Emit the relocs for --emit-relocs.
1757   void
1758   emit_relocs(const Relocate_info<size, big_endian>*, unsigned int,
1759               unsigned int sh_type, const unsigned char* prelocs,
1760               size_t reloc_count, Output_section*, Address output_offset,
1761               unsigned char* view, Address address,
1762               section_size_type view_size,
1763               unsigned char* reloc_view, section_size_type reloc_view_size);
1764
1765   // Emit the relocs for --emit-relocs, templatized on the type of the
1766   // relocation section.
1767   template<int sh_type>
1768   void
1769   emit_relocs_reltype(const Relocate_info<size, big_endian>*, unsigned int,
1770                       const unsigned char* prelocs, size_t reloc_count,
1771                       Output_section*, Address output_offset,
1772                       unsigned char* view, Address address,
1773                       section_size_type view_size,
1774                       unsigned char* reloc_view,
1775                       section_size_type reloc_view_size);
1776
1777   // A type shared by split_stack_adjust_reltype and find_functions.
1778   typedef std::map<section_offset_type, section_size_type> Function_offsets;
1779
1780   // Check for -fsplit-stack routines calling non-split-stack routines.
1781   void
1782   split_stack_adjust(const Symbol_table*, const unsigned char* pshdrs,
1783                      unsigned int sh_type, unsigned int shndx,
1784                      const unsigned char* prelocs, size_t reloc_count,
1785                      unsigned char* view, section_size_type view_size,
1786                      Reloc_symbol_changes** reloc_map);
1787
1788   template<int sh_type>
1789   void
1790   split_stack_adjust_reltype(const Symbol_table*, const unsigned char* pshdrs,
1791                              unsigned int shndx, const unsigned char* prelocs,
1792                              size_t reloc_count, unsigned char* view,
1793                              section_size_type view_size,
1794                              Reloc_symbol_changes** reloc_map);
1795
1796   // Find all functions in a section.
1797   void
1798   find_functions(const unsigned char* pshdrs, unsigned int shndx,
1799                  Function_offsets*);
1800
1801   // Write out the local symbols.
1802   void
1803   write_local_symbols(Output_file*,
1804                       const Stringpool_template<char>*,
1805                       const Stringpool_template<char>*,
1806                       Output_symtab_xindex*,
1807                       Output_symtab_xindex*);
1808
1809   // Clear the local symbol information.
1810   void
1811   clear_local_symbols()
1812   {
1813     this->local_values_.clear();
1814     this->local_got_offsets_.clear();
1815   }
1816
1817   // Record a mapping from discarded section SHNDX to the corresponding
1818   // kept section.
1819   void
1820   set_kept_comdat_section(unsigned int shndx, Relobj* kept_object,
1821                           unsigned int kept_shndx)
1822   {
1823     Kept_comdat_section kept(kept_object, kept_shndx);
1824     this->kept_comdat_sections_.insert(std::make_pair(shndx, kept));
1825   }
1826
1827   // Find the kept section corresponding to the discarded section
1828   // SHNDX.  Return true if found.
1829   bool
1830   get_kept_comdat_section(unsigned int shndx, Relobj** kept_object,
1831                           unsigned int* kept_shndx) const
1832   {
1833     typename Kept_comdat_section_table::const_iterator p =
1834       this->kept_comdat_sections_.find(shndx);
1835     if (p == this->kept_comdat_sections_.end())
1836       return false;
1837     *kept_object = p->second.object;
1838     *kept_shndx = p->second.shndx;
1839     return true;
1840   }
1841
1842   // The GOT offsets of local symbols. This map also stores GOT offsets
1843   // for tp-relative offsets for TLS symbols.
1844   typedef Unordered_map<unsigned int, Got_offset_list*> Local_got_offsets;
1845
1846   // The TLS GOT offsets of local symbols. The map stores the offsets
1847   // for either a single GOT entry that holds the module index of a TLS
1848   // symbol, or a pair of GOT entries containing the module index and
1849   // dtv-relative offset.
1850   struct Tls_got_entry
1851   {
1852     Tls_got_entry(int got_offset, bool have_pair)
1853       : got_offset_(got_offset),
1854         have_pair_(have_pair)
1855     { }
1856     int got_offset_;
1857     bool have_pair_;
1858   };
1859   typedef Unordered_map<unsigned int, Tls_got_entry> Local_tls_got_offsets;
1860
1861   // Saved information for sections whose layout was deferred.
1862   struct Deferred_layout
1863   {
1864     static const int shdr_size = elfcpp::Elf_sizes<size>::shdr_size;
1865     Deferred_layout(unsigned int shndx, const char* name,
1866                     const unsigned char* pshdr,
1867                     unsigned int reloc_shndx, unsigned int reloc_type)
1868       : shndx_(shndx), name_(name), reloc_shndx_(reloc_shndx),
1869         reloc_type_(reloc_type)
1870     {
1871       memcpy(this->shdr_data_, pshdr, shdr_size);
1872     }
1873     unsigned int shndx_;
1874     std::string name_;
1875     unsigned int reloc_shndx_;
1876     unsigned int reloc_type_;
1877     unsigned char shdr_data_[shdr_size];
1878   };
1879
1880   // General access to the ELF file.
1881   elfcpp::Elf_file<size, big_endian, Object> elf_file_;
1882   // Index of SHT_SYMTAB section.
1883   unsigned int symtab_shndx_;
1884   // The number of local symbols.
1885   unsigned int local_symbol_count_;
1886   // The number of local symbols which go into the output file.
1887   unsigned int output_local_symbol_count_;
1888   // The number of local symbols which go into the output file's dynamic
1889   // symbol table.
1890   unsigned int output_local_dynsym_count_;
1891   // The entries in the symbol table for the external symbols.
1892   Symbols symbols_;
1893   // Number of symbols defined in object file itself.
1894   size_t defined_count_;
1895   // File offset for local symbols.
1896   off_t local_symbol_offset_;
1897   // File offset for local dynamic symbols.
1898   off_t local_dynsym_offset_;
1899   // Values of local symbols.
1900   Local_values local_values_;
1901   // GOT offsets for local non-TLS symbols, and tp-relative offsets
1902   // for TLS symbols, indexed by symbol number.
1903   Local_got_offsets local_got_offsets_;
1904   // For each input section, the offset of the input section in its
1905   // output section.  This is INVALID_ADDRESS if the input section requires a
1906   // special mapping.
1907   std::vector<Address> section_offsets_;
1908   // Table mapping discarded comdat sections to corresponding kept sections.
1909   Kept_comdat_section_table kept_comdat_sections_;
1910   // Whether this object has a GNU style .eh_frame section.
1911   bool has_eh_frame_;
1912   // If this object has a GNU style .eh_frame section that is discarded in
1913   // output, record the index here.  Otherwise it is -1U.
1914   unsigned int discarded_eh_frame_shndx_;
1915   // The list of sections whose layout was deferred.
1916   std::vector<Deferred_layout> deferred_layout_;
1917 };
1918
1919 // A class to manage the list of all objects.
1920
1921 class Input_objects
1922 {
1923  public:
1924   Input_objects()
1925     : relobj_list_(), dynobj_list_(), sonames_(), cref_(NULL)
1926   { }
1927
1928   // The type of the list of input relocateable objects.
1929   typedef std::vector<Relobj*> Relobj_list;
1930   typedef Relobj_list::const_iterator Relobj_iterator;
1931
1932   // The type of the list of input dynamic objects.
1933   typedef std::vector<Dynobj*> Dynobj_list;
1934   typedef Dynobj_list::const_iterator Dynobj_iterator;
1935
1936   // Add an object to the list.  Return true if all is well, or false
1937   // if this object should be ignored.
1938   bool
1939   add_object(Object*);
1940
1941   // Start processing an archive.
1942   void
1943   archive_start(Archive*);
1944
1945   // Stop processing an archive.
1946   void
1947   archive_stop(Archive*);
1948
1949   // For each dynamic object, check whether we've seen all of its
1950   // explicit dependencies.
1951   void
1952   check_dynamic_dependencies() const;
1953
1954   // Return whether an object was found in the system library
1955   // directory.
1956   bool
1957   found_in_system_library_directory(const Object*) const;
1958
1959   // Print symbol counts.
1960   void
1961   print_symbol_counts(const Symbol_table*) const;
1962
1963   // Iterate over all regular objects.
1964
1965   Relobj_iterator
1966   relobj_begin() const
1967   { return this->relobj_list_.begin(); }
1968
1969   Relobj_iterator
1970   relobj_end() const
1971   { return this->relobj_list_.end(); }
1972
1973   // Iterate over all dynamic objects.
1974
1975   Dynobj_iterator
1976   dynobj_begin() const
1977   { return this->dynobj_list_.begin(); }
1978
1979   Dynobj_iterator
1980   dynobj_end() const
1981   { return this->dynobj_list_.end(); }
1982
1983   // Return whether we have seen any dynamic objects.
1984   bool
1985   any_dynamic() const
1986   { return !this->dynobj_list_.empty(); }
1987
1988   // Return the number of input objects.
1989   int
1990   number_of_input_objects() const
1991   { return this->relobj_list_.size() + this->dynobj_list_.size(); }
1992
1993  private:
1994   Input_objects(const Input_objects&);
1995   Input_objects& operator=(const Input_objects&);
1996
1997   // The list of ordinary objects included in the link.
1998   Relobj_list relobj_list_;
1999   // The list of dynamic objects included in the link.
2000   Dynobj_list dynobj_list_;
2001   // SONAMEs that we have seen.
2002   Unordered_set<std::string> sonames_;
2003   // Manage cross-references if requested.
2004   Cref* cref_;
2005 };
2006
2007 // Some of the information we pass to the relocation routines.  We
2008 // group this together to avoid passing a dozen different arguments.
2009
2010 template<int size, bool big_endian>
2011 struct Relocate_info
2012 {
2013   // Symbol table.
2014   const Symbol_table* symtab;
2015   // Layout.
2016   const Layout* layout;
2017   // Object being relocated.
2018   Sized_relobj<size, big_endian>* object;
2019   // Section index of relocation section.
2020   unsigned int reloc_shndx;
2021   // Section header of relocation section.
2022   const unsigned char* reloc_shdr;
2023   // Section index of section being relocated.
2024   unsigned int data_shndx;
2025   // Section header of data section.
2026   const unsigned char* data_shdr;
2027
2028   // Return a string showing the location of a relocation.  This is
2029   // only used for error messages.
2030   std::string
2031   location(size_t relnum, off_t reloffset) const;
2032 };
2033
2034 // Return whether INPUT_FILE contains an ELF object start at file
2035 // offset OFFSET.  This sets *START to point to a view of the start of
2036 // the file.  It sets *READ_SIZE to the number of bytes in the view.
2037
2038 extern bool
2039 is_elf_object(Input_file* input_file, off_t offset,
2040               const unsigned char** start, int *read_size);
2041
2042 // Return an Object appropriate for the input file.  P is BYTES long,
2043 // and holds the ELF header.  If PUNCONFIGURED is not NULL, then if
2044 // this sees an object the linker is not configured to support, it
2045 // sets *PUNCONFIGURED to true and returns NULL without giving an
2046 // error message.
2047
2048 extern Object*
2049 make_elf_object(const std::string& name, Input_file*,
2050                 off_t offset, const unsigned char* p,
2051                 section_offset_type bytes, bool* punconfigured);
2052
2053 } // end namespace gold
2054
2055 #endif // !defined(GOLD_OBJECT_H)