lib/Object/WasmObjectFile.cpp

   1 //===- WasmObjectFile.cpp - Wasm object file implementation ---------------===//
   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 #include "llvm/ADT/ArrayRef.h"
  11 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
  12 #include "llvm/ADT/StringRef.h"
  13 #include "llvm/ADT/Triple.h"
  14 #include "llvm/BinaryFormat/Wasm.h"
  15 #include "llvm/MC/SubtargetFeature.h"
  16 #include "llvm/Object/Binary.h"
  17 #include "llvm/Object/Error.h"
  18 #include "llvm/Object/ObjectFile.h"
  19 #include "llvm/Object/SymbolicFile.h"
  20 #include "llvm/Object/Wasm.h"
  21 #include "llvm/Support/Endian.h"
  22 #include "llvm/Support/Error.h"
  23 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  24 #include "llvm/Support/LEB128.h"
  25 #include <algorithm>
  26 #include <cassert>
  27 #include <cstdint>
  28 #include <cstring>
  29 #include <system_error>
  30
  31 #define DEBUG_TYPE "wasm-object"
  32
  33 using namespace llvm;
  34 using namespace object;
  35
  36 Expected<std::unique_ptr<WasmObjectFile>>
  37 ObjectFile::createWasmObjectFile(MemoryBufferRef Buffer) {
  38   Error Err = Error::success();
  39   auto ObjectFile = llvm::make_unique<WasmObjectFile>(Buffer, Err);
  40   if (Err)
  41     return std::move(Err);
  42
  43   return std::move(ObjectFile);
  44 }
  45
  46 #define VARINT7_MAX ((1<<7)-1)
  47 #define VARINT7_MIN (-(1<<7))
  48 #define VARUINT7_MAX (1<<7)
  49 #define VARUINT1_MAX (1)
  50
  51 static uint8_t readUint8(const uint8_t *&Ptr) { return *Ptr++; }
  52
  53 static uint32_t readUint32(const uint8_t *&Ptr) {
  54   uint32_t Result = support::endian::read32le(Ptr);
  55   Ptr += sizeof(Result);
  56   return Result;
  57 }
  58
  59 static int32_t readFloat32(const uint8_t *&Ptr) {
  60   int32_t Result = 0;
  61   memcpy(&Result, Ptr, sizeof(Result));
  62   Ptr += sizeof(Result);
  63   return Result;
  64 }
  65
  66 static int64_t readFloat64(const uint8_t *&Ptr) {
  67   int64_t Result = 0;
  68   memcpy(&Result, Ptr, sizeof(Result));
  69   Ptr += sizeof(Result);
  70   return Result;
  71 }
  72
  73 static uint64_t readULEB128(const uint8_t *&Ptr) {
  74   unsigned Count;
  75   uint64_t Result = decodeULEB128(Ptr, &Count);
  76   Ptr += Count;
  77   return Result;
  78 }
  79
  80 static StringRef readString(const uint8_t *&Ptr) {
  81   uint32_t StringLen = readULEB128(Ptr);
  82   StringRef Return = StringRef(reinterpret_cast<const char *>(Ptr), StringLen);
  83   Ptr += StringLen;
  84   return Return;
  85 }
  86
  87 static int64_t readLEB128(const uint8_t *&Ptr) {
  88   unsigned Count;
  89   uint64_t Result = decodeSLEB128(Ptr, &Count);
  90   Ptr += Count;
  91   return Result;
  92 }
  93
  94 static uint8_t readVaruint1(const uint8_t *&Ptr) {
  95   int64_t result = readLEB128(Ptr);
  96   assert(result <= VARUINT1_MAX && result >= 0);
  97   return result;
  98 }
  99
 100 static int8_t readVarint7(const uint8_t *&Ptr) {
 101   int64_t result = readLEB128(Ptr);
 102   assert(result <= VARINT7_MAX && result >= VARINT7_MIN);
 103   return result;
 104 }
 105
 106 static uint8_t readVaruint7(const uint8_t *&Ptr) {
 107   uint64_t result = readULEB128(Ptr);
 108   assert(result <= VARUINT7_MAX);
 109   return result;
 110 }
 111
 112 static int32_t readVarint32(const uint8_t *&Ptr) {
 113   int64_t result = readLEB128(Ptr);
 114   assert(result <= INT32_MAX && result >= INT32_MIN);
 115   return result;
 116 }
 117
 118 static uint32_t readVaruint32(const uint8_t *&Ptr) {
 119   uint64_t result = readULEB128(Ptr);
 120   assert(result <= UINT32_MAX);
 121   return result;
 122 }
 123
 124 static int64_t readVarint64(const uint8_t *&Ptr) {
 125   return readLEB128(Ptr);
 126 }
 127
 128 static uint8_t readOpcode(const uint8_t *&Ptr) {
 129   return readUint8(Ptr);
 130 }
 131
 132 static Error readInitExpr(wasm::WasmInitExpr &Expr, const uint8_t *&Ptr) {
 133   Expr.Opcode = readOpcode(Ptr);
 134
 135   switch (Expr.Opcode) {
 136   case wasm::WASM_OPCODE_I32_CONST:
 137     Expr.Value.Int32 = readVarint32(Ptr);
 138     break;
 139   case wasm::WASM_OPCODE_I64_CONST:
 140     Expr.Value.Int64 = readVarint64(Ptr);
 141     break;
 142   case wasm::WASM_OPCODE_F32_CONST:
 143     Expr.Value.Float32 = readFloat32(Ptr);
 144     break;
 145   case wasm::WASM_OPCODE_F64_CONST:
 146     Expr.Value.Float64 = readFloat64(Ptr);
 147     break;
 148   case wasm::WASM_OPCODE_GET_GLOBAL:
 149     Expr.Value.Global = readULEB128(Ptr);
 150     break;
 151   default:
 152     return make_error<GenericBinaryError>("Invalid opcode in init_expr",
 153                                           object_error::parse_failed);
 154   }
 155
 156   uint8_t EndOpcode = readOpcode(Ptr);
 157   if (EndOpcode != wasm::WASM_OPCODE_END) {
 158     return make_error<GenericBinaryError>("Invalid init_expr",
 159                                           object_error::parse_failed);
 160   }
 161   return Error::success();
 162 }
 163
 164 static wasm::WasmLimits readLimits(const uint8_t *&Ptr) {
 165   wasm::WasmLimits Result;
 166   Result.Flags = readVaruint1(Ptr);
 167   Result.Initial = readVaruint32(Ptr);
 168   if (Result.Flags & wasm::WASM_LIMITS_FLAG_HAS_MAX)
 169     Result.Maximum = readVaruint32(Ptr);
 170   return Result;
 171 }
 172
 173 static wasm::WasmTable readTable(const uint8_t *&Ptr) {
 174   wasm::WasmTable Table;
 175   Table.ElemType = readVarint7(Ptr);
 176   Table.Limits = readLimits(Ptr);
 177   return Table;
 178 }
 179
 180 static Error readSection(WasmSection &Section, const uint8_t *&Ptr,
 181                          const uint8_t *Start, const uint8_t *Eof) {
 182   Section.Offset = Ptr - Start;
 183   Section.Type = readVaruint7(Ptr);
 184   uint32_t Size = readVaruint32(Ptr);
 185   if (Size == 0)
 186     return make_error<StringError>("Zero length section",
 187                                    object_error::parse_failed);
 188   if (Ptr + Size > Eof)
 189     return make_error<StringError>("Section too large",
 190                                    object_error::parse_failed);
 191   Section.Content = ArrayRef<uint8_t>(Ptr, Size);
 192   Ptr += Size;
 193   return Error::success();
 194 }
 195
 196 WasmObjectFile::WasmObjectFile(MemoryBufferRef Buffer, Error &Err)
 197     : ObjectFile(Binary::ID_Wasm, Buffer) {
 198   LinkingData.DataSize = 0;
 199
 200   ErrorAsOutParameter ErrAsOutParam(&Err);
 201   Header.Magic = getData().substr(0, 4);
 202   if (Header.Magic != StringRef("\0asm", 4)) {
 203     Err = make_error<StringError>("Bad magic number",
 204                                   object_error::parse_failed);
 205     return;
 206   }
 207
 208   const uint8_t *Eof = getPtr(getData().size());
 209   const uint8_t *Ptr = getPtr(4);
 210
 211   if (Ptr + 4 > Eof) {
 212     Err = make_error<StringError>("Missing version number",
 213                                   object_error::parse_failed);
 214     return;
 215   }
 216
 217   Header.Version = readUint32(Ptr);
 218   if (Header.Version != wasm::WasmVersion) {
 219     Err = make_error<StringError>("Bad version number",
 220                                   object_error::parse_failed);
 221     return;
 222   }
 223
 224   WasmSection Sec;
 225   while (Ptr < Eof) {
 226     if ((Err = readSection(Sec, Ptr, getPtr(0), Eof)))
 227       return;
 228     if ((Err = parseSection(Sec)))
 229       return;
 230
 231     Sections.push_back(Sec);
 232   }
 233 }
 234
 235 Error WasmObjectFile::parseSection(WasmSection &Sec) {
 236   const uint8_t* Start = Sec.Content.data();
 237   const uint8_t* End = Start + Sec.Content.size();
 238   switch (Sec.Type) {
 239   case wasm::WASM_SEC_CUSTOM:
 240     return parseCustomSection(Sec, Start, End);
 241   case wasm::WASM_SEC_TYPE:
 242     return parseTypeSection(Start, End);
 243   case wasm::WASM_SEC_IMPORT:
 244     return parseImportSection(Start, End);
 245   case wasm::WASM_SEC_FUNCTION:
 246     return parseFunctionSection(Start, End);
 247   case wasm::WASM_SEC_TABLE:
 248     return parseTableSection(Start, End);
 249   case wasm::WASM_SEC_MEMORY:
 250     return parseMemorySection(Start, End);
 251   case wasm::WASM_SEC_GLOBAL:
 252     return parseGlobalSection(Start, End);
 253   case wasm::WASM_SEC_EXPORT:
 254     return parseExportSection(Start, End);
 255   case wasm::WASM_SEC_START:
 256     return parseStartSection(Start, End);
 257   case wasm::WASM_SEC_ELEM:
 258     return parseElemSection(Start, End);
 259   case wasm::WASM_SEC_CODE:
 260     return parseCodeSection(Start, End);
 261   case wasm::WASM_SEC_DATA:
 262     return parseDataSection(Start, End);
 263   default:
 264     return make_error<GenericBinaryError>("Bad section type",
 265                                           object_error::parse_failed);
 266   }
 267 }
 268
 269 Error WasmObjectFile::parseNameSection(const uint8_t *Ptr, const uint8_t *End) {
 270   while (Ptr < End) {
 271     uint8_t Type = readVarint7(Ptr);
 272     uint32_t Size = readVaruint32(Ptr);
 273     const uint8_t *SubSectionEnd = Ptr + Size;
 274     switch (Type) {
 275     case wasm::WASM_NAMES_FUNCTION: {
 276       uint32_t Count = readVaruint32(Ptr);
 277       while (Count--) {
 278         uint32_t Index = readVaruint32(Ptr);
 279         StringRef Name = readString(Ptr);
 280         if (!Name.empty())
 281           Symbols.emplace_back(Name,
 282                                WasmSymbol::SymbolType::DEBUG_FUNCTION_NAME,
 283                                Sections.size(), Index);
 284       }
 285       break;
 286     }
 287     // Ignore local names for now
 288     case wasm::WASM_NAMES_LOCAL:
 289     default:
 290       Ptr += Size;
 291       break;
 292     }
 293     if (Ptr != SubSectionEnd)
 294       return make_error<GenericBinaryError>("Name sub-section ended prematurely",
 295                                             object_error::parse_failed);
 296   }
 297
 298   if (Ptr != End)
 299     return make_error<GenericBinaryError>("Name section ended prematurely",
 300                                           object_error::parse_failed);
 301   return Error::success();
 302 }
 303
 304 void WasmObjectFile::populateSymbolTable() {
 305   // Add imports to symbol table
 306   size_t ImportIndex = 0;
 307   size_t GlobalIndex = 0;
 308   size_t FunctionIndex = 0;
 309   for (const wasm::WasmImport& Import : Imports) {
 310     switch (Import.Kind) {
 311     case wasm::WASM_EXTERNAL_GLOBAL:
 312       assert(Import.Global.Type == wasm::WASM_TYPE_I32);
 313       SymbolMap.try_emplace(Import.Field, Symbols.size());
 314       Symbols.emplace_back(Import.Field, WasmSymbol::SymbolType::GLOBAL_IMPORT,
 315                            ImportSection, GlobalIndex++, ImportIndex);
 316       DEBUG(dbgs() << "Adding import: " << Symbols.back()
 317                    << " sym index:" << Symbols.size() << "\n");
 318       break;
 319     case wasm::WASM_EXTERNAL_FUNCTION:
 320       SymbolMap.try_emplace(Import.Field, Symbols.size());
 321       Symbols.emplace_back(Import.Field,
 322                            WasmSymbol::SymbolType::FUNCTION_IMPORT,
 323                            ImportSection, FunctionIndex++, ImportIndex);
 324       DEBUG(dbgs() << "Adding import: " << Symbols.back()
 325                    << " sym index:" << Symbols.size() << "\n");
 326       break;
 327     default:
 328       break;
 329     }
 330     ImportIndex++;
 331   }
 332
 333   // Add exports to symbol table
 334   for (const wasm::WasmExport& Export : Exports) {
 335     if (Export.Kind == wasm::WASM_EXTERNAL_FUNCTION ||
 336         Export.Kind == wasm::WASM_EXTERNAL_GLOBAL) {
 337       WasmSymbol::SymbolType ExportType =
 338           Export.Kind == wasm::WASM_EXTERNAL_FUNCTION
 339               ? WasmSymbol::SymbolType::FUNCTION_EXPORT
 340               : WasmSymbol::SymbolType::GLOBAL_EXPORT;
 341       SymbolMap.try_emplace(Export.Name, Symbols.size());
 342       Symbols.emplace_back(Export.Name, ExportType,
 343                            ExportSection, Export.Index);
 344       DEBUG(dbgs() << "Adding export: " << Symbols.back()
 345                    << " sym index:" << Symbols.size() << "\n");
 346     }
 347   }
 348 }
 349
 350 Error WasmObjectFile::parseLinkingSection(const uint8_t *Ptr,
 351                                           const uint8_t *End) {
 352   HasLinkingSection = true;
 353
 354   // Only populate the symbol table with imports and exports if the object
 355   // has a linking section (i.e. its a relocatable object file). Otherwise
 356   // the global might not represent symbols at all.
 357   populateSymbolTable();
 358
 359   while (Ptr < End) {
 360     uint8_t Type = readVarint7(Ptr);
 361     uint32_t Size = readVaruint32(Ptr);
 362     const uint8_t *SubSectionEnd = Ptr + Size;
 363     switch (Type) {
 364     case wasm::WASM_SYMBOL_INFO: {
 365       uint32_t Count = readVaruint32(Ptr);
 366       while (Count--) {
 367         StringRef Symbol = readString(Ptr);
 368         DEBUG(dbgs() << "reading syminfo: " << Symbol << "\n");
 369         uint32_t Flags = readVaruint32(Ptr);
 370         auto iter = SymbolMap.find(Symbol);
 371         if (iter == SymbolMap.end()) {
 372           return make_error<GenericBinaryError>(
 373               "Invalid symbol name in linking section: " + Symbol,
 374               object_error::parse_failed);
 375         }
 376         uint32_t SymIndex = iter->second;
 377         assert(SymIndex < Symbols.size());
 378         Symbols[SymIndex].Flags = Flags;
 379         DEBUG(dbgs() << "Set symbol flags index:"
 380                      << SymIndex << " name:"
 381                      << Symbols[SymIndex].Name << " expected:"
 382                      << Symbol << " flags: " << Flags << "\n");
 383       }
 384       break;
 385     }
 386     case wasm::WASM_DATA_SIZE:
 387       LinkingData.DataSize = readVaruint32(Ptr);
 388       break;
 389     case wasm::WASM_SEGMENT_INFO: {
 390       uint32_t Count = readVaruint32(Ptr);
 391       if (Count > DataSegments.size())
 392         return make_error<GenericBinaryError>("Too many segment names",
 393                                               object_error::parse_failed);
 394       for (uint32_t i = 0; i < Count; i++) {
 395         DataSegments[i].Data.Name = readString(Ptr);
 396         DataSegments[i].Data.Alignment = readVaruint32(Ptr);
 397         DataSegments[i].Data.Flags = readVaruint32(Ptr);
 398       }
 399       break;
 400     }
 401     case wasm::WASM_STACK_POINTER:
 402     default:
 403       Ptr += Size;
 404       break;
 405     }
 406     if (Ptr != SubSectionEnd)
 407       return make_error<GenericBinaryError>(
 408           "Linking sub-section ended prematurely", object_error::parse_failed);
 409   }
 410   if (Ptr != End)
 411     return make_error<GenericBinaryError>("Linking section ended prematurely",
 412                                           object_error::parse_failed);
 413   return Error::success();
 414 }
 415
 416 WasmSection* WasmObjectFile::findCustomSectionByName(StringRef Name) {
 417   for (WasmSection& Section : Sections) {
 418     if (Section.Type == wasm::WASM_SEC_CUSTOM && Section.Name == Name)
 419       return &Section;
 420   }
 421   return nullptr;
 422 }
 423
 424 WasmSection* WasmObjectFile::findSectionByType(uint32_t Type) {
 425   assert(Type != wasm::WASM_SEC_CUSTOM);
 426   for (WasmSection& Section : Sections) {
 427     if (Section.Type == Type)
 428       return &Section;
 429   }
 430   return nullptr;
 431 }
 432
 433 Error WasmObjectFile::parseRelocSection(StringRef Name, const uint8_t *Ptr,
 434                                         const uint8_t *End) {
 435   uint8_t SectionCode = readVarint7(Ptr);
 436   WasmSection* Section = nullptr;
 437   if (SectionCode == wasm::WASM_SEC_CUSTOM) {
 438     StringRef Name = readString(Ptr);
 439     Section = findCustomSectionByName(Name);
 440   } else {
 441     Section = findSectionByType(SectionCode);
 442   }
 443   if (!Section)
 444     return make_error<GenericBinaryError>("Invalid section code",
 445                                           object_error::parse_failed);
 446   uint32_t RelocCount = readVaruint32(Ptr);
 447   while (RelocCount--) {
 448     wasm::WasmRelocation Reloc;
 449     memset(&Reloc, 0, sizeof(Reloc));
 450     Reloc.Type = readVaruint32(Ptr);
 451     Reloc.Offset = readVaruint32(Ptr);
 452     Reloc.Index = readVaruint32(Ptr);
 453     switch (Reloc.Type) {
 454     case wasm::R_WEBASSEMBLY_FUNCTION_INDEX_LEB:
 455     case wasm::R_WEBASSEMBLY_TABLE_INDEX_SLEB:
 456     case wasm::R_WEBASSEMBLY_TABLE_INDEX_I32:
 457     case wasm::R_WEBASSEMBLY_TYPE_INDEX_LEB:
 458     case wasm::R_WEBASSEMBLY_GLOBAL_INDEX_LEB:
 459       break;
 460     case wasm::R_WEBASSEMBLY_MEMORY_ADDR_LEB:
 461     case wasm::R_WEBASSEMBLY_MEMORY_ADDR_SLEB:
 462     case wasm::R_WEBASSEMBLY_MEMORY_ADDR_I32:
 463       Reloc.Addend = readVarint32(Ptr);
 464       break;
 465     default:
 466       return make_error<GenericBinaryError>("Bad relocation type: " +
 467                                                 Twine(Reloc.Type),
 468                                             object_error::parse_failed);
 469     }
 470     Section->Relocations.push_back(Reloc);
 471   }
 472   if (Ptr != End)
 473     return make_error<GenericBinaryError>("Reloc section ended prematurely",
 474                                           object_error::parse_failed);
 475   return Error::success();
 476 }
 477
 478 Error WasmObjectFile::parseCustomSection(WasmSection &Sec,
 479                                          const uint8_t *Ptr, const uint8_t *End) {
 480   Sec.Name = readString(Ptr);
 481   if (Sec.Name == "name") {
 482     if (Error Err = parseNameSection(Ptr, End))
 483       return Err;
 484   } else if (Sec.Name == "linking") {
 485     if (Error Err = parseLinkingSection(Ptr, End))
 486       return Err;
 487   } else if (Sec.Name.startswith("reloc.")) {
 488     if (Error Err = parseRelocSection(Sec.Name, Ptr, End))
 489       return Err;
 490   }
 491   return Error::success();
 492 }
 493
 494 Error WasmObjectFile::parseTypeSection(const uint8_t *Ptr, const uint8_t *End) {
 495   uint32_t Count = readVaruint32(Ptr);
 496   Signatures.reserve(Count);
 497   while (Count--) {
 498     wasm::WasmSignature Sig;
 499     Sig.ReturnType = wasm::WASM_TYPE_NORESULT;
 500     int8_t Form = readVarint7(Ptr);
 501     if (Form != wasm::WASM_TYPE_FUNC) {
 502       return make_error<GenericBinaryError>("Invalid signature type",
 503                                             object_error::parse_failed);
 504     }
 505     uint32_t ParamCount = readVaruint32(Ptr);
 506     Sig.ParamTypes.reserve(ParamCount);
 507     while (ParamCount--) {
 508       uint32_t ParamType = readVarint7(Ptr);
 509       Sig.ParamTypes.push_back(ParamType);
 510     }
 511     uint32_t ReturnCount = readVaruint32(Ptr);
 512     if (ReturnCount) {
 513       if (ReturnCount != 1) {
 514         return make_error<GenericBinaryError>(
 515             "Multiple return types not supported", object_error::parse_failed);
 516       }
 517       Sig.ReturnType = readVarint7(Ptr);
 518     }
 519     Signatures.push_back(Sig);
 520   }
 521   if (Ptr != End)
 522     return make_error<GenericBinaryError>("Type section ended prematurely",
 523                                           object_error::parse_failed);
 524   return Error::success();
 525 }
 526
 527 Error WasmObjectFile::parseImportSection(const uint8_t *Ptr, const uint8_t *End) {
 528   ImportSection = Sections.size();
 529   uint32_t Count = readVaruint32(Ptr);
 530   Imports.reserve(Count);
 531   for (uint32_t i = 0; i < Count; i++) {
 532     wasm::WasmImport Im;
 533     Im.Module = readString(Ptr);
 534     Im.Field = readString(Ptr);
 535     Im.Kind = readUint8(Ptr);
 536     switch (Im.Kind) {
 537     case wasm::WASM_EXTERNAL_FUNCTION:
 538       NumImportedFunctions++;
 539       Im.SigIndex = readVaruint32(Ptr);
 540       break;
 541     case wasm::WASM_EXTERNAL_GLOBAL:
 542       NumImportedGlobals++;
 543       Im.Global.Type = readVarint7(Ptr);
 544       Im.Global.Mutable = readVaruint1(Ptr);
 545       break;
 546     case wasm::WASM_EXTERNAL_MEMORY:
 547       Im.Memory = readLimits(Ptr);
 548       break;
 549     case wasm::WASM_EXTERNAL_TABLE:
 550       Im.Table = readTable(Ptr);
 551       if (Im.Table.ElemType != wasm::WASM_TYPE_ANYFUNC)
 552         return make_error<GenericBinaryError>("Invalid table element type",
 553                                               object_error::parse_failed);
 554       break;
 555     default:
 556       return make_error<GenericBinaryError>(
 557           "Unexpected import kind", object_error::parse_failed);
 558     }
 559     Imports.push_back(Im);
 560   }
 561   if (Ptr != End)
 562     return make_error<GenericBinaryError>("Import section ended prematurely",
 563                                           object_error::parse_failed);
 564   return Error::success();
 565 }
 566
 567 Error WasmObjectFile::parseFunctionSection(const uint8_t *Ptr, const uint8_t *End) {
 568   uint32_t Count = readVaruint32(Ptr);
 569   FunctionTypes.reserve(Count);
 570   while (Count--) {
 571     FunctionTypes.push_back(readVaruint32(Ptr));
 572   }
 573   if (Ptr != End)
 574     return make_error<GenericBinaryError>("Function section ended prematurely",
 575                                           object_error::parse_failed);
 576   return Error::success();
 577 }
 578
 579 Error WasmObjectFile::parseTableSection(const uint8_t *Ptr, const uint8_t *End) {
 580   uint32_t Count = readVaruint32(Ptr);
 581   Tables.reserve(Count);
 582   while (Count--) {
 583     Tables.push_back(readTable(Ptr));
 584     if (Tables.back().ElemType != wasm::WASM_TYPE_ANYFUNC) {
 585       return make_error<GenericBinaryError>("Invalid table element type",
 586                                             object_error::parse_failed);
 587     }
 588   }
 589   if (Ptr != End)
 590     return make_error<GenericBinaryError>("Table section ended prematurely",
 591                                           object_error::parse_failed);
 592   return Error::success();
 593 }
 594
 595 Error WasmObjectFile::parseMemorySection(const uint8_t *Ptr, const uint8_t *End) {
 596   uint32_t Count = readVaruint32(Ptr);
 597   Memories.reserve(Count);
 598   while (Count--) {
 599     Memories.push_back(readLimits(Ptr));
 600   }
 601   if (Ptr != End)
 602     return make_error<GenericBinaryError>("Memory section ended prematurely",
 603                                           object_error::parse_failed);
 604   return Error::success();
 605 }
 606
 607 Error WasmObjectFile::parseGlobalSection(const uint8_t *Ptr, const uint8_t *End) {
 608   uint32_t Count = readVaruint32(Ptr);
 609   Globals.reserve(Count);
 610   while (Count--) {
 611     wasm::WasmGlobal Global;
 612     Global.Type = readVarint7(Ptr);
 613     Global.Mutable = readVaruint1(Ptr);
 614     if (Error Err = readInitExpr(Global.InitExpr, Ptr))
 615       return Err;
 616     Globals.push_back(Global);
 617   }
 618   if (Ptr != End)
 619     return make_error<GenericBinaryError>("Global section ended prematurely",
 620                                           object_error::parse_failed);
 621   return Error::success();
 622 }
 623
 624 Error WasmObjectFile::parseExportSection(const uint8_t *Ptr, const uint8_t *End) {
 625   ExportSection = Sections.size();
 626   uint32_t Count = readVaruint32(Ptr);
 627   Exports.reserve(Count);
 628   for (uint32_t i = 0; i < Count; i++) {
 629     wasm::WasmExport Ex;
 630     Ex.Name = readString(Ptr);
 631     Ex.Kind = readUint8(Ptr);
 632     Ex.Index = readVaruint32(Ptr);
 633     switch (Ex.Kind) {
 634     case wasm::WASM_EXTERNAL_FUNCTION:
 635       if (Ex.Index >= FunctionTypes.size() + NumImportedFunctions)
 636         return make_error<GenericBinaryError>("Invalid function export",
 637                                               object_error::parse_failed);
 638       break;
 639     case wasm::WASM_EXTERNAL_GLOBAL: {
 640       if (Ex.Index >= Globals.size() + NumImportedGlobals)
 641         return make_error<GenericBinaryError>("Invalid global export",
 642                                               object_error::parse_failed);
 643       break;
 644     }
 645     case wasm::WASM_EXTERNAL_MEMORY:
 646     case wasm::WASM_EXTERNAL_TABLE:
 647       break;
 648     default:
 649       return make_error<GenericBinaryError>(
 650           "Unexpected export kind", object_error::parse_failed);
 651     }
 652     Exports.push_back(Ex);
 653   }
 654   if (Ptr != End)
 655     return make_error<GenericBinaryError>("Export section ended prematurely",
 656                                           object_error::parse_failed);
 657   return Error::success();
 658 }
 659
 660 Error WasmObjectFile::parseStartSection(const uint8_t *Ptr, const uint8_t *End) {
 661   StartFunction = readVaruint32(Ptr);
 662   if (StartFunction >= FunctionTypes.size())
 663     return make_error<GenericBinaryError>("Invalid start function",
 664                                           object_error::parse_failed);
 665   return Error::success();
 666 }
 667
 668 Error WasmObjectFile::parseCodeSection(const uint8_t *Ptr, const uint8_t *End) {
 669   uint32_t FunctionCount = readVaruint32(Ptr);
 670   if (FunctionCount != FunctionTypes.size()) {
 671     return make_error<GenericBinaryError>("Invalid function count",
 672                                           object_error::parse_failed);
 673   }
 674
 675   CodeSection = ArrayRef<uint8_t>(Ptr, End - Ptr);
 676
 677   while (FunctionCount--) {
 678     wasm::WasmFunction Function;
 679     uint32_t FunctionSize = readVaruint32(Ptr);
 680     const uint8_t *FunctionEnd = Ptr + FunctionSize;
 681
 682     uint32_t NumLocalDecls = readVaruint32(Ptr);
 683     Function.Locals.reserve(NumLocalDecls);
 684     while (NumLocalDecls--) {
 685       wasm::WasmLocalDecl Decl;
 686       Decl.Count = readVaruint32(Ptr);
 687       Decl.Type = readVarint7(Ptr);
 688       Function.Locals.push_back(Decl);
 689     }
 690
 691     uint32_t BodySize = FunctionEnd - Ptr;
 692     Function.Body = ArrayRef<uint8_t>(Ptr, BodySize);
 693     Ptr += BodySize;
 694     assert(Ptr == FunctionEnd);
 695     Functions.push_back(Function);
 696   }
 697   if (Ptr != End)
 698     return make_error<GenericBinaryError>("Code section ended prematurely",
 699                                           object_error::parse_failed);
 700   return Error::success();
 701 }
 702
 703 Error WasmObjectFile::parseElemSection(const uint8_t *Ptr, const uint8_t *End) {
 704   uint32_t Count = readVaruint32(Ptr);
 705   ElemSegments.reserve(Count);
 706   while (Count--) {
 707     wasm::WasmElemSegment Segment;
 708     Segment.TableIndex = readVaruint32(Ptr);
 709     if (Segment.TableIndex != 0) {
 710       return make_error<GenericBinaryError>("Invalid TableIndex",
 711                                             object_error::parse_failed);
 712     }
 713     if (Error Err = readInitExpr(Segment.Offset, Ptr))
 714       return Err;
 715     uint32_t NumElems = readVaruint32(Ptr);
 716     while (NumElems--) {
 717       Segment.Functions.push_back(readVaruint32(Ptr));
 718     }
 719     ElemSegments.push_back(Segment);
 720   }
 721   if (Ptr != End)
 722     return make_error<GenericBinaryError>("Elem section ended prematurely",
 723                                           object_error::parse_failed);
 724   return Error::success();
 725 }
 726
 727 Error WasmObjectFile::parseDataSection(const uint8_t *Ptr, const uint8_t *End) {
 728   const uint8_t *Start = Ptr;
 729   uint32_t Count = readVaruint32(Ptr);
 730   DataSegments.reserve(Count);
 731   while (Count--) {
 732     WasmSegment Segment;
 733     Segment.Data.MemoryIndex = readVaruint32(Ptr);
 734     if (Error Err = readInitExpr(Segment.Data.Offset, Ptr))
 735       return Err;
 736     uint32_t Size = readVaruint32(Ptr);
 737     Segment.Data.Content = ArrayRef<uint8_t>(Ptr, Size);
 738     Segment.Data.Alignment = 0;
 739     Segment.Data.Flags = 0;
 740     Segment.SectionOffset = Ptr - Start;
 741     Ptr += Size;
 742     DataSegments.push_back(Segment);
 743   }
 744   if (Ptr != End)
 745     return make_error<GenericBinaryError>("Data section ended prematurely",
 746                                           object_error::parse_failed);
 747   return Error::success();
 748 }
 749
 750 const uint8_t *WasmObjectFile::getPtr(size_t Offset) const {
 751   return reinterpret_cast<const uint8_t *>(getData().substr(Offset, 1).data());
 752 }
 753
 754 const wasm::WasmObjectHeader &WasmObjectFile::getHeader() const {
 755   return Header;
 756 }
 757
 758 void WasmObjectFile::moveSymbolNext(DataRefImpl &Symb) const { Symb.d.a++; }
 759
 760 uint32_t WasmObjectFile::getSymbolFlags(DataRefImpl Symb) const {
 761   uint32_t Result = SymbolRef::SF_None;
 762   const WasmSymbol &Sym = getWasmSymbol(Symb);
 763
 764   DEBUG(dbgs() << "getSymbolFlags: ptr=" << &Sym << " " << Sym << "\n");
 765   if (Sym.isWeak())
 766     Result |= SymbolRef::SF_Weak;
 767   if (!Sym.isLocal())
 768     Result |= SymbolRef::SF_Global;
 769   if (Sym.isHidden())
 770     Result |= SymbolRef::SF_Hidden;
 771
 772   switch (Sym.Type) {
 773   case WasmSymbol::SymbolType::FUNCTION_IMPORT:
 774     Result |= SymbolRef::SF_Undefined | SymbolRef::SF_Executable;
 775     break;
 776   case WasmSymbol::SymbolType::FUNCTION_EXPORT:
 777     Result |= SymbolRef::SF_Executable;
 778     break;
 779   case WasmSymbol::SymbolType::DEBUG_FUNCTION_NAME:
 780     Result |= SymbolRef::SF_Executable;
 781     Result |= SymbolRef::SF_FormatSpecific;
 782     break;
 783   case WasmSymbol::SymbolType::GLOBAL_IMPORT:
 784     Result |= SymbolRef::SF_Undefined;
 785     break;
 786   case WasmSymbol::SymbolType::GLOBAL_EXPORT:
 787     break;
 788   }
 789
 790   return Result;
 791 }
 792
 793 basic_symbol_iterator WasmObjectFile::symbol_begin() const {
 794   DataRefImpl Ref;
 795   Ref.d.a = 0;
 796   return BasicSymbolRef(Ref, this);
 797 }
 798
 799 basic_symbol_iterator WasmObjectFile::symbol_end() const {
 800   DataRefImpl Ref;
 801   Ref.d.a = Symbols.size();
 802   return BasicSymbolRef(Ref, this);
 803 }
 804
 805 const WasmSymbol &WasmObjectFile::getWasmSymbol(const DataRefImpl &Symb) const {
 806   return Symbols[Symb.d.a];
 807 }
 808
 809 const WasmSymbol &WasmObjectFile::getWasmSymbol(const SymbolRef &Symb) const {
 810   return getWasmSymbol(Symb.getRawDataRefImpl());
 811 }
 812
 813 Expected<StringRef> WasmObjectFile::getSymbolName(DataRefImpl Symb) const {
 814   return getWasmSymbol(Symb).Name;
 815 }
 816
 817 Expected<uint64_t> WasmObjectFile::getSymbolAddress(DataRefImpl Symb) const {
 818   return getSymbolValue(Symb);
 819 }
 820
 821 uint64_t WasmObjectFile::getWasmSymbolValue(const WasmSymbol& Sym) const {
 822   switch (Sym.Type) {
 823   case WasmSymbol::SymbolType::FUNCTION_IMPORT:
 824   case WasmSymbol::SymbolType::GLOBAL_IMPORT:
 825   case WasmSymbol::SymbolType::FUNCTION_EXPORT:
 826   case WasmSymbol::SymbolType::DEBUG_FUNCTION_NAME:
 827     return Sym.ElementIndex;
 828   case WasmSymbol::SymbolType::GLOBAL_EXPORT: {
 829     uint32_t GlobalIndex = Sym.ElementIndex - NumImportedGlobals;
 830     assert(GlobalIndex < Globals.size());
 831     const wasm::WasmGlobal& Global = Globals[GlobalIndex];
 832     // WasmSymbols correspond only to I32_CONST globals
 833     assert(Global.InitExpr.Opcode == wasm::WASM_OPCODE_I32_CONST);
 834     return Global.InitExpr.Value.Int32;
 835   }
 836   }
 837   llvm_unreachable("invalid symbol type");
 838 }
 839
 840 uint64_t WasmObjectFile::getSymbolValueImpl(DataRefImpl Symb) const {
 841   return getWasmSymbolValue(getWasmSymbol(Symb));
 842 }
 843
 844 uint32_t WasmObjectFile::getSymbolAlignment(DataRefImpl Symb) const {
 845   llvm_unreachable("not yet implemented");
 846   return 0;
 847 }
 848
 849 uint64_t WasmObjectFile::getCommonSymbolSizeImpl(DataRefImpl Symb) const {
 850   llvm_unreachable("not yet implemented");
 851   return 0;
 852 }
 853
 854 Expected<SymbolRef::Type>
 855 WasmObjectFile::getSymbolType(DataRefImpl Symb) const {
 856   const WasmSymbol &Sym = getWasmSymbol(Symb);
 857
 858   switch (Sym.Type) {
 859   case WasmSymbol::SymbolType::FUNCTION_IMPORT:
 860   case WasmSymbol::SymbolType::FUNCTION_EXPORT:
 861   case WasmSymbol::SymbolType::DEBUG_FUNCTION_NAME:
 862     return SymbolRef::ST_Function;
 863   case WasmSymbol::SymbolType::GLOBAL_IMPORT:
 864   case WasmSymbol::SymbolType::GLOBAL_EXPORT:
 865     return SymbolRef::ST_Data;
 866   }
 867
 868   llvm_unreachable("Unknown WasmSymbol::SymbolType");
 869   return SymbolRef::ST_Other;
 870 }
 871
 872 Expected<section_iterator>
 873 WasmObjectFile::getSymbolSection(DataRefImpl Symb) const {
 874   DataRefImpl Ref;
 875   Ref.d.a = getWasmSymbol(Symb).Section;
 876   return section_iterator(SectionRef(Ref, this));
 877 }
 878
 879 void WasmObjectFile::moveSectionNext(DataRefImpl &Sec) const { Sec.d.a++; }
 880
 881 std::error_code WasmObjectFile::getSectionName(DataRefImpl Sec,
 882                                                StringRef &Res) const {
 883   const WasmSection &S = Sections[Sec.d.a];
 884 #define ECase(X)                                                               \
 885   case wasm::WASM_SEC_##X:                                                     \
 886     Res = #X;                                                                  \
 887     break
 888   switch (S.Type) {
 889     ECase(TYPE);
 890     ECase(IMPORT);
 891     ECase(FUNCTION);
 892     ECase(TABLE);
 893     ECase(MEMORY);
 894     ECase(GLOBAL);
 895     ECase(EXPORT);
 896     ECase(START);
 897     ECase(ELEM);
 898     ECase(CODE);
 899     ECase(DATA);
 900   case wasm::WASM_SEC_CUSTOM:
 901     Res = S.Name;
 902     break;
 903   default:
 904     return object_error::invalid_section_index;
 905   }
 906 #undef ECase
 907   return std::error_code();
 908 }
 909
 910 uint64_t WasmObjectFile::getSectionAddress(DataRefImpl Sec) const { return 0; }
 911
 912 uint64_t WasmObjectFile::getSectionIndex(DataRefImpl Sec) const {
 913   return Sec.d.a;
 914 }
 915
 916 uint64_t WasmObjectFile::getSectionSize(DataRefImpl Sec) const {
 917   const WasmSection &S = Sections[Sec.d.a];
 918   return S.Content.size();
 919 }
 920
 921 std::error_code WasmObjectFile::getSectionContents(DataRefImpl Sec,
 922                                                    StringRef &Res) const {
 923   const WasmSection &S = Sections[Sec.d.a];
 924   // This will never fail since wasm sections can never be empty (user-sections
 925   // must have a name and non-user sections each have a defined structure).
 926   Res = StringRef(reinterpret_cast<const char *>(S.Content.data()),
 927                   S.Content.size());
 928   return std::error_code();
 929 }
 930
 931 uint64_t WasmObjectFile::getSectionAlignment(DataRefImpl Sec) const {
 932   return 1;
 933 }
 934
 935 bool WasmObjectFile::isSectionCompressed(DataRefImpl Sec) const {
 936   return false;
 937 }
 938
 939 bool WasmObjectFile::isSectionText(DataRefImpl Sec) const {
 940   return getWasmSection(Sec).Type == wasm::WASM_SEC_CODE;
 941 }
 942
 943 bool WasmObjectFile::isSectionData(DataRefImpl Sec) const {
 944   return getWasmSection(Sec).Type == wasm::WASM_SEC_DATA;
 945 }
 946
 947 bool WasmObjectFile::isSectionBSS(DataRefImpl Sec) const { return false; }
 948
 949 bool WasmObjectFile::isSectionVirtual(DataRefImpl Sec) const { return false; }
 950
 951 bool WasmObjectFile::isSectionBitcode(DataRefImpl Sec) const { return false; }
 952
 953 relocation_iterator WasmObjectFile::section_rel_begin(DataRefImpl Ref) const {
 954   DataRefImpl RelocRef;
 955   RelocRef.d.a = Ref.d.a;
 956   RelocRef.d.b = 0;
 957   return relocation_iterator(RelocationRef(RelocRef, this));
 958 }
 959
 960 relocation_iterator WasmObjectFile::section_rel_end(DataRefImpl Ref) const {
 961   const WasmSection &Sec = getWasmSection(Ref);
 962   DataRefImpl RelocRef;
 963   RelocRef.d.a = Ref.d.a;
 964   RelocRef.d.b = Sec.Relocations.size();
 965   return relocation_iterator(RelocationRef(RelocRef, this));
 966 }
 967
 968 void WasmObjectFile::moveRelocationNext(DataRefImpl &Rel) const {
 969   Rel.d.b++;
 970 }
 971
 972 uint64_t WasmObjectFile::getRelocationOffset(DataRefImpl Ref) const {
 973   const wasm::WasmRelocation &Rel = getWasmRelocation(Ref);
 974   return Rel.Offset;
 975 }
 976
 977 symbol_iterator WasmObjectFile::getRelocationSymbol(DataRefImpl Rel) const {
 978   llvm_unreachable("not yet implemented");
 979   SymbolRef Ref;
 980   return symbol_iterator(Ref);
 981 }
 982
 983 uint64_t WasmObjectFile::getRelocationType(DataRefImpl Ref) const {
 984   const wasm::WasmRelocation &Rel = getWasmRelocation(Ref);
 985   return Rel.Type;
 986 }
 987
 988 void WasmObjectFile::getRelocationTypeName(
 989     DataRefImpl Ref, SmallVectorImpl<char> &Result) const {
 990   const wasm::WasmRelocation& Rel = getWasmRelocation(Ref);
 991   StringRef Res = "Unknown";
 992
 993 #define WASM_RELOC(name, value)  \
 994   case wasm::name:              \
 995     Res = #name;               \
 996     break;
 997
 998   switch (Rel.Type) {
 999 #include "llvm/BinaryFormat/WasmRelocs/WebAssembly.def"
1000   }
1001
1002 #undef WASM_RELOC
1003
1004   Result.append(Res.begin(), Res.end());
1005 }
1006
1007 section_iterator WasmObjectFile::section_begin() const {
1008   DataRefImpl Ref;
1009   Ref.d.a = 0;
1010   return section_iterator(SectionRef(Ref, this));
1011 }
1012
1013 section_iterator WasmObjectFile::section_end() const {
1014   DataRefImpl Ref;
1015   Ref.d.a = Sections.size();
1016   return section_iterator(SectionRef(Ref, this));
1017 }
1018
1019 uint8_t WasmObjectFile::getBytesInAddress() const { return 4; }
1020
1021 StringRef WasmObjectFile::getFileFormatName() const { return "WASM"; }
1022
1023 unsigned WasmObjectFile::getArch() const { return Triple::wasm32; }
1024
1025 SubtargetFeatures WasmObjectFile::getFeatures() const {
1026   return SubtargetFeatures();
1027 }
1028
1029 bool WasmObjectFile::isRelocatableObject() const {
1030   return HasLinkingSection;
1031 }
1032
1033 const WasmSection &WasmObjectFile::getWasmSection(DataRefImpl Ref) const {
1034   assert(Ref.d.a < Sections.size());
1035   return Sections[Ref.d.a];
1036 }
1037
1038 const WasmSection &
1039 WasmObjectFile::getWasmSection(const SectionRef &Section) const {
1040   return getWasmSection(Section.getRawDataRefImpl());
1041 }
1042
1043 const wasm::WasmRelocation &
1044 WasmObjectFile::getWasmRelocation(const RelocationRef &Ref) const {
1045   return getWasmRelocation(Ref.getRawDataRefImpl());
1046 }
1047
1048 const wasm::WasmRelocation &
1049 WasmObjectFile::getWasmRelocation(DataRefImpl Ref) const {
1050   assert(Ref.d.a < Sections.size());
1051   const WasmSection& Sec = Sections[Ref.d.a];
1052   assert(Ref.d.b < Sec.Relocations.size());
1053   return Sec.Relocations[Ref.d.b];
1054 }