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