OSDN Git Service

Permit scripts to refer to the addresses of output sections which were
[pf3gnuchains/pf3gnuchains3x.git] / gold / script.h
1 // script.h -- handle linker scripts for gold   -*- C++ -*-
2
3 // Copyright 2006, 2007, 2008 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 // We implement a subset of the original GNU ld linker script language
24 // for compatibility.  The goal is not to implement the entire
25 // language.  It is merely to implement enough to handle common uses.
26 // In particular we need to handle /usr/lib/libc.so on a typical
27 // GNU/Linux system, and we want to handle linker scripts used by the
28 // Linux kernel build.
29
30 #ifndef GOLD_SCRIPT_H
31 #define GOLD_SCRIPT_H
32
33 #include <cstdio>
34 #include <vector>
35
36 #include "script-sections.h"
37
38 namespace gold
39 {
40
41 class General_options;
42 class Command_line;
43 class Symbol_table;
44 class Layout;
45 class Input_argument;
46 class Input_objects;
47 class Input_group;
48 class Input_file;
49 class Output_segment;
50 class Task_token;
51 class Workqueue;
52 struct Version_dependency_list;
53 struct Version_expression_list;
54 struct Version_tree;
55
56 // This class represents an expression in a linker script.
57
58 class Expression
59 {
60  protected:
61   // These should only be created by child classes.
62   Expression()
63   { }
64
65  public:
66   virtual ~Expression()
67   { }
68
69   // Return the value of the expression which is not permitted to
70   // refer to the dot symbol.  CHECK_ASSERTIONS is true if we should
71   // check whether assertions are true.
72   uint64_t
73   eval(const Symbol_table*, const Layout*, bool check_assertions);
74
75   // Return the value of an expression which is permitted to refer to
76   // the dot symbol.  DOT_VALUE is the absolute value of the dot
77   // symbol.  DOT_SECTION is the section in which dot is defined; it
78   // should be NULL if the dot symbol has an absolute value (e.g., is
79   // defined in a SECTIONS clause outside of any output section
80   // definition).  This sets *RESULT_SECTION to indicate where the
81   // value is defined.  If the value is absolute *RESULT_SECTION will
82   // be NULL.  Note that the returned value is still an absolute
83   // value; to get a section relative value the caller must subtract
84   // the section address.
85   uint64_t
86   eval_with_dot(const Symbol_table*, const Layout*, bool check_assertions,
87                 uint64_t dot_value, Output_section* dot_section,
88                 Output_section** result_section);
89
90   // Return the value of an expression which may or may not be
91   // permitted to refer to the dot symbol, depending on
92   // is_dot_available.
93   uint64_t
94   eval_maybe_dot(const Symbol_table*, const Layout*, bool check_assertions,
95                  bool is_dot_available, uint64_t dot_value,
96                  Output_section* dot_section,
97                  Output_section** result_section);
98
99   // Print the expression to the FILE.  This is for debugging.
100   virtual void
101   print(FILE*) const = 0;
102
103  protected:
104   struct Expression_eval_info;
105
106  public:
107   // Compute the value of the expression (implemented by child class).
108   // This is public rather than protected because it is called
109   // directly by children of Expression on other Expression objects.
110   virtual uint64_t
111   value(const Expression_eval_info*) = 0;
112
113  private:
114   // May not be copied.
115   Expression(const Expression&);
116   Expression& operator=(const Expression&);
117 };
118
119
120 // Version_script_info stores information parsed from the version
121 // script, either provided by --version-script or as part of a linker
122 // script.  A single Version_script_info object per target is owned by
123 // Script_options.
124
125 class Version_script_info
126 {
127  public:
128   ~Version_script_info();
129
130   // Clear everything.
131   void
132   clear();
133
134   // Return whether any version were defined in the version script.
135   bool
136   empty() const
137   { return this->version_trees_.empty(); }
138
139   // Return the version associated with the given symbol name.
140   // Strings are allocated out of the stringpool given in the
141   // constructor.  Strings are allocated out of the stringpool given
142   // in the constructor.
143   const std::string&
144   get_symbol_version(const char* symbol) const
145   { return get_symbol_version_helper(symbol, true); }
146
147   // Return whether this symbol matches the local: section of a
148   // version script (it doesn't matter which).
149   bool
150   symbol_is_local(const char* symbol) const
151   {
152     return (get_symbol_version(symbol).empty()
153             && !get_symbol_version_helper(symbol, false).empty());
154   }
155
156   // Return the names of versions defined in the version script.
157   // Strings are allocated out of the stringpool given in the
158   // constructor.
159   std::vector<std::string>
160   get_versions() const;
161
162   // Return the list of dependencies for this version.
163   std::vector<std::string>
164   get_dependencies(const char* version) const;
165
166   // The following functions should only be used by the bison helper
167   // functions.  They allocate new structs whose memory belongs to
168   // Version_script_info.  The bison functions copy the information
169   // from the version script into these structs.
170   struct Version_dependency_list*
171   allocate_dependency_list();
172
173   struct Version_expression_list*
174   allocate_expression_list();
175
176   struct Version_tree*
177   allocate_version_tree();
178
179   // Print contents to the FILE.  This is for debugging.
180   void
181   print(FILE*) const;
182
183  private:
184   void
185   print_expression_list(FILE* f, const Version_expression_list*) const;
186
187   const std::string& get_symbol_version_helper(const char* symbol,
188                                                bool check_global) const;
189
190   std::vector<struct Version_dependency_list*> dependency_lists_;
191   std::vector<struct Version_expression_list*> expression_lists_;
192   std::vector<struct Version_tree*> version_trees_;
193 };
194
195 // This class manages assignments to symbols.  These can appear in
196 // three different locations in scripts: outside of a SECTIONS clause,
197 // within a SECTIONS clause, and within an output section definition
198 // within a SECTIONS clause.  This can also appear on the command line
199 // via the --defsym command line option.
200
201 class Symbol_assignment
202 {
203  public:
204   Symbol_assignment(const char* name, size_t namelen, Expression* val,
205                     bool provide, bool hidden)
206     : name_(name, namelen), val_(val), provide_(provide), hidden_(hidden),
207       sym_(NULL)
208   { }
209
210   // Add the symbol to the symbol table.
211   void
212   add_to_table(Symbol_table*);
213
214   // Finalize the symbol value.
215   void
216   finalize(Symbol_table*, const Layout*);
217
218   // Finalize the symbol value when it can refer to the dot symbol.
219   void
220   finalize_with_dot(Symbol_table*, const Layout*, uint64_t dot_value,
221                     Output_section* dot_section);
222
223   // Set the symbol value, but only if the value is absolute.  This is
224   // used while processing a SECTIONS clause.  We assume that dot is
225   // an absolute value here.  We do not check assertions.
226   void
227   set_if_absolute(Symbol_table*, const Layout*, bool is_dot_available,
228                   uint64_t dot_value);
229
230   // Print the assignment to the FILE.  This is for debugging.
231   void
232   print(FILE*) const;
233
234  private:
235   // Shared by finalize and finalize_with_dot.
236   void
237   finalize_maybe_dot(Symbol_table*, const Layout*, bool is_dot_available,
238                      uint64_t dot_value, Output_section* dot_section);
239
240   // Sized version of finalize.
241   template<int size>
242   void
243   sized_finalize(Symbol_table*, const Layout*, bool is_dot_available,
244                  uint64_t dot_value, Output_section*);
245
246   // Symbol name.
247   std::string name_;
248   // Expression to assign to symbol.
249   Expression* val_;
250   // Whether the assignment should be provided (only set if there is
251   // an undefined reference to the symbol.
252   bool provide_;
253   // Whether the assignment should be hidden.
254   bool hidden_;
255   // The entry in the symbol table.
256   Symbol* sym_;
257 };
258
259 // This class manages assertions in linker scripts.  These can appear
260 // in all the places where a Symbol_assignment can appear.
261
262 class Script_assertion
263 {
264  public:
265   Script_assertion(Expression* check, const char* message,
266                    size_t messagelen)
267     : check_(check), message_(message, messagelen)
268   { }
269
270   // Check the assertion.
271   void
272   check(const Symbol_table*, const Layout*);
273
274   // Print the assertion to the FILE.  This is for debugging.
275   void
276   print(FILE*) const;
277
278  private:
279   // The expression to check.
280   Expression* check_;
281   // The message to issue if the expression fails.
282   std::string message_;
283 };
284
285 // We can read a linker script in two different contexts: when
286 // initially parsing the command line, and when we find an input file
287 // which is actually a linker script.  Also some of the data which can
288 // be set by a linker script can also be set via command line options
289 // like -e and --defsym.  This means that we have a type of data which
290 // can be set both during command line option parsing and while
291 // reading input files.  We store that data in an instance of this
292 // object.  We will keep pointers to that instance in both the
293 // Command_line and Layout objects.
294
295 class Script_options
296 {
297  public:
298   Script_options();
299
300   // Add a symbol to be defined.
301   void
302   add_symbol_assignment(const char* name, size_t length, Expression* value,
303                         bool provide, bool hidden);
304
305   // Add an assertion.
306   void
307   add_assertion(Expression* check, const char* message, size_t messagelen);
308
309   // Define a symbol from the command line.
310   bool
311   define_symbol(const char* definition);
312
313   // Create sections required by any linker scripts.
314   void
315   create_script_sections(Layout*);
316
317   // Add all symbol definitions to the symbol table.
318   void
319   add_symbols_to_table(Symbol_table*);
320
321   // Finalize the symbol values.  Also check assertions.
322   void
323   finalize_symbols(Symbol_table*, const Layout*);
324
325   // Version information parsed from a version script.  Everything
326   // else has a pointer to this object.
327   Version_script_info*
328   version_script_info()
329   { return &this->version_script_info_; }
330
331   const Version_script_info*
332   version_script_info() const
333   { return &this->version_script_info_; }
334
335   // A SECTIONS clause parsed from a linker script.  Everything else
336   // has a pointer to this object.
337   Script_sections*
338   script_sections()
339   { return &this->script_sections_; }
340
341   const Script_sections*
342   script_sections() const
343   { return &this->script_sections_; }
344
345   // Whether we saw a SECTIONS clause.
346   bool
347   saw_sections_clause() const
348   { return this->script_sections_.saw_sections_clause(); }
349
350   // Whether we saw a PHDRS clause.
351   bool
352   saw_phdrs_clause() const
353   { return this->script_sections_.saw_phdrs_clause(); }
354
355   // Set section addresses using a SECTIONS clause.  Return the
356   // segment which should hold the file header and segment headers;
357   // this may return NULL, in which case the headers are not in a
358   // loadable segment.
359   Output_segment*
360   set_section_addresses(Symbol_table*, Layout*);
361
362   // Print the script to the FILE.  This is for debugging.
363   void
364   print(FILE*) const;
365
366  private:
367   // We keep a list of symbol assignments which occur outside of a
368   // SECTIONS clause.
369   typedef std::vector<Symbol_assignment*> Symbol_assignments;
370
371   // We keep a list of all assertions whcih occur outside of a
372   // SECTIONS clause.
373   typedef std::vector<Script_assertion*> Assertions;
374
375   // The entry address.  This will be empty if not set.
376   std::string entry_;
377   // Symbols to set.
378   Symbol_assignments symbol_assignments_;
379   // Assertions to check.
380   Assertions assertions_;
381   // Version information parsed from a version script.
382   Version_script_info version_script_info_;
383   // Information from any SECTIONS clauses.
384   Script_sections script_sections_;
385 };
386
387 // FILE was found as an argument on the command line, but was not
388 // recognized as an ELF file.  Try to read it as a script.  Return
389 // true if the file was handled.  This has to handle /usr/lib/libc.so
390 // on a GNU/Linux system.  *USED_NEXT_BLOCKER is set to indicate
391 // whether the function took over NEXT_BLOCKER.
392
393 bool
394 read_input_script(Workqueue*, const General_options&, Symbol_table*, Layout*,
395                   Dirsearch*, Input_objects*, Input_group*,
396                   const Input_argument*, Input_file*,
397                   Task_token* next_blocker, bool* used_next_blocker);
398
399 // FILE was found as an argument to --script (-T).
400 // Read it as a script, and execute its contents immediately.
401
402 bool
403 read_commandline_script(const char* filename, Command_line*);
404
405 // FILE was found as an argument to --version-script.  Read it as a
406 // version script, and store its contents in
407 // cmdline->script_options()->version_script_info().
408
409 bool
410 read_version_script(const char* filename, Command_line* cmdline);
411
412
413 } // End namespace gold.
414
415 #endif // !defined(GOLD_SCRIPT_H)