lib/CodeGen/TargetLoweringObjectFileImpl.cpp

   1 //===-- llvm/CodeGen/TargetLoweringObjectFileImpl.cpp - Object File Info --===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file implements classes used to handle lowerings specific to common
  11 // object file formats.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #include "llvm/CodeGen/TargetLoweringObjectFileImpl.h"
  16 #include "llvm/ADT/SmallString.h"
  17 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
  18 #include "llvm/ADT/Triple.h"
  19 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfoImpls.h"
  20 #include "llvm/IR/Constants.h"
  21 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
  22 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
  23 #include "llvm/IR/Function.h"
  24 #include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
  25 #include "llvm/IR/Mangler.h"
  26 #include "llvm/IR/Module.h"
  27 #include "llvm/MC/MCContext.h"
  28 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
  29 #include "llvm/MC/MCSectionCOFF.h"
  30 #include "llvm/MC/MCSectionELF.h"
  31 #include "llvm/MC/MCSectionMachO.h"
  32 #include "llvm/MC/MCStreamer.h"
  33 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
  34 #include "llvm/Support/Dwarf.h"
  35 #include "llvm/Support/ELF.h"
  36 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  37 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  38 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
  39 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
  40 #include "llvm/Target/TargetSubtargetInfo.h"
  41 using namespace llvm;
  42 using namespace dwarf;
  43
  44 //===----------------------------------------------------------------------===//
  45 //                                  ELF
  46 //===----------------------------------------------------------------------===//
  47
  48 MCSymbol *TargetLoweringObjectFileELF::getCFIPersonalitySymbol(
  49     const GlobalValue *GV, Mangler &Mang, const TargetMachine &TM,
  50     MachineModuleInfo *MMI) const {
  51   unsigned Encoding = getPersonalityEncoding();
  52   if ((Encoding & 0x80) == dwarf::DW_EH_PE_indirect)
  53     return getContext().GetOrCreateSymbol(StringRef("DW.ref.") +
  54                                           TM.getSymbol(GV, Mang)->getName());
  55   if ((Encoding & 0x70) == dwarf::DW_EH_PE_absptr)
  56     return TM.getSymbol(GV, Mang);
  57   report_fatal_error("We do not support this DWARF encoding yet!");
  58 }
  59
  60 void TargetLoweringObjectFileELF::emitPersonalityValue(MCStreamer &Streamer,
  61                                                        const TargetMachine &TM,
  62                                                        const MCSymbol *Sym) const {
  63   SmallString<64> NameData("DW.ref.");
  64   NameData += Sym->getName();
  65   MCSymbol *Label = getContext().GetOrCreateSymbol(NameData);
  66   Streamer.EmitSymbolAttribute(Label, MCSA_Hidden);
  67   Streamer.EmitSymbolAttribute(Label, MCSA_Weak);
  68   StringRef Prefix = ".data.";
  69   NameData.insert(NameData.begin(), Prefix.begin(), Prefix.end());
  70   unsigned Flags = ELF::SHF_ALLOC | ELF::SHF_WRITE | ELF::SHF_GROUP;
  71   const MCSection *Sec = getContext().getELFSection(NameData,
  72                                                     ELF::SHT_PROGBITS,
  73                                                     Flags,
  74                                                     0, Label->getName());
  75   unsigned Size = TM.getDataLayout()->getPointerSize();
  76   Streamer.SwitchSection(Sec);
  77   Streamer.EmitValueToAlignment(TM.getDataLayout()->getPointerABIAlignment());
  78   Streamer.EmitSymbolAttribute(Label, MCSA_ELF_TypeObject);
  79   const MCExpr *E = MCConstantExpr::Create(Size, getContext());
  80   Streamer.EmitELFSize(Label, E);
  81   Streamer.EmitLabel(Label);
  82
  83   Streamer.EmitSymbolValue(Sym, Size);
  84 }
  85
  86 const MCExpr *TargetLoweringObjectFileELF::getTTypeGlobalReference(
  87     const GlobalValue *GV, unsigned Encoding, Mangler &Mang,
  88     const TargetMachine &TM, MachineModuleInfo *MMI,
  89     MCStreamer &Streamer) const {
  90
  91   if (Encoding & dwarf::DW_EH_PE_indirect) {
  92     MachineModuleInfoELF &ELFMMI = MMI->getObjFileInfo<MachineModuleInfoELF>();
  93
  94     MCSymbol *SSym = getSymbolWithGlobalValueBase(GV, ".DW.stub", Mang, TM);
  95
  96     // Add information about the stub reference to ELFMMI so that the stub
  97     // gets emitted by the asmprinter.
  98     MachineModuleInfoImpl::StubValueTy &StubSym = ELFMMI.getGVStubEntry(SSym);
  99     if (!StubSym.getPointer()) {
 100       MCSymbol *Sym = TM.getSymbol(GV, Mang);
 101       StubSym = MachineModuleInfoImpl::StubValueTy(Sym, !GV->hasLocalLinkage());
 102     }
 103
 104     return TargetLoweringObjectFile::
 105       getTTypeReference(MCSymbolRefExpr::Create(SSym, getContext()),
 106                         Encoding & ~dwarf::DW_EH_PE_indirect, Streamer);
 107   }
 108
 109   return TargetLoweringObjectFile::
 110     getTTypeGlobalReference(GV, Encoding, Mang, TM, MMI, Streamer);
 111 }
 112
 113 static SectionKind
 114 getELFKindForNamedSection(StringRef Name, SectionKind K) {
 115   // N.B.: The defaults used in here are no the same ones used in MC.
 116   // We follow gcc, MC follows gas. For example, given ".section .eh_frame",
 117   // both gas and MC will produce a section with no flags. Given
 118   // section(".eh_frame") gcc will produce:
 119   //
 120   //   .section   .eh_frame,"a",@progbits
 121   if (Name.empty() || Name[0] != '.') return K;
 122
 123   // Some lame default implementation based on some magic section names.
 124   if (Name == ".bss" ||
 125       Name.startswith(".bss.") ||
 126       Name.startswith(".gnu.linkonce.b.") ||
 127       Name.startswith(".llvm.linkonce.b.") ||
 128       Name == ".sbss" ||
 129       Name.startswith(".sbss.") ||
 130       Name.startswith(".gnu.linkonce.sb.") ||
 131       Name.startswith(".llvm.linkonce.sb."))
 132     return SectionKind::getBSS();
 133
 134   if (Name == ".tdata" ||
 135       Name.startswith(".tdata.") ||
 136       Name.startswith(".gnu.linkonce.td.") ||
 137       Name.startswith(".llvm.linkonce.td."))
 138     return SectionKind::getThreadData();
 139
 140   if (Name == ".tbss" ||
 141       Name.startswith(".tbss.") ||
 142       Name.startswith(".gnu.linkonce.tb.") ||
 143       Name.startswith(".llvm.linkonce.tb."))
 144     return SectionKind::getThreadBSS();
 145
 146   return K;
 147 }
 148
 149
 150 static unsigned getELFSectionType(StringRef Name, SectionKind K) {
 151
 152   if (Name == ".init_array")
 153     return ELF::SHT_INIT_ARRAY;
 154
 155   if (Name == ".fini_array")
 156     return ELF::SHT_FINI_ARRAY;
 157
 158   if (Name == ".preinit_array")
 159     return ELF::SHT_PREINIT_ARRAY;
 160
 161   if (K.isBSS() || K.isThreadBSS())
 162     return ELF::SHT_NOBITS;
 163
 164   return ELF::SHT_PROGBITS;
 165 }
 166
 167
 168 static unsigned
 169 getELFSectionFlags(SectionKind K, bool InCOMDAT) {
 170   unsigned Flags = 0;
 171
 172   if (!K.isMetadata())
 173     Flags |= ELF::SHF_ALLOC;
 174
 175   if (K.isText())
 176     Flags |= ELF::SHF_EXECINSTR;
 177
 178   if (K.isWriteable())
 179     Flags |= ELF::SHF_WRITE;
 180
 181   if (K.isThreadLocal())
 182     Flags |= ELF::SHF_TLS;
 183
 184   // FIXME: There is nothing in ELF preventing an SHF_MERGE from being
 185   // in a comdat. We just avoid it for now because we don't print
 186   // those .sections correctly.
 187   if (!InCOMDAT && (K.isMergeableCString() || K.isMergeableConst()))
 188     Flags |= ELF::SHF_MERGE;
 189
 190   if (K.isMergeableCString())
 191     Flags |= ELF::SHF_STRINGS;
 192
 193   return Flags;
 194 }
 195
 196 static const Comdat *getELFComdat(const GlobalValue *GV) {
 197   const Comdat *C = GV->getComdat();
 198   if (!C)
 199     return nullptr;
 200
 201   if (C->getSelectionKind() != Comdat::Any)
 202     report_fatal_error("ELF COMDATs only support SelectionKind::Any, '" +
 203                        C->getName() + "' cannot be lowered.");
 204
 205   return C;
 206 }
 207
 208 const MCSection *TargetLoweringObjectFileELF::getExplicitSectionGlobal(
 209     const GlobalValue *GV, SectionKind Kind, Mangler &Mang,
 210     const TargetMachine &TM) const {
 211   StringRef SectionName = GV->getSection();
 212
 213   // Infer section flags from the section name if we can.
 214   Kind = getELFKindForNamedSection(SectionName, Kind);
 215
 216   StringRef Group = "";
 217   unsigned Flags = getELFSectionFlags(Kind, GV->hasComdat());
 218   if (const Comdat *C = getELFComdat(GV)) {
 219     Group = C->getName();
 220     Flags |= ELF::SHF_GROUP;
 221   }
 222   return getContext().getELFSection(SectionName,
 223                                     getELFSectionType(SectionName, Kind), Flags,
 224                                     /*EntrySize=*/0, Group);
 225 }
 226
 227 /// Return the section prefix name used by options FunctionsSections and
 228 /// DataSections.
 229 static StringRef getSectionPrefixForGlobal(SectionKind Kind) {
 230   if (Kind.isText())
 231     return ".text";
 232   if (Kind.isReadOnly())
 233     return ".rodata";
 234   if (Kind.isBSS())
 235     return ".bss";
 236   if (Kind.isThreadData())
 237     return ".tdata";
 238   if (Kind.isThreadBSS())
 239     return ".tbss";
 240   if (Kind.isDataNoRel())
 241     return ".data";
 242   if (Kind.isDataRelLocal())
 243     return ".data.rel.local";
 244   if (Kind.isDataRel())
 245     return ".data.rel";
 246   if (Kind.isReadOnlyWithRelLocal())
 247     return ".data.rel.ro.local";
 248   assert(Kind.isReadOnlyWithRel() && "Unknown section kind");
 249   return ".data.rel.ro";
 250 }
 251
 252 const MCSection *TargetLoweringObjectFileELF::
 253 SelectSectionForGlobal(const GlobalValue *GV, SectionKind Kind,
 254                        Mangler &Mang, const TargetMachine &TM) const {
 255   unsigned Flags = getELFSectionFlags(Kind, GV->hasComdat());
 256
 257   // If we have -ffunction-section or -fdata-section then we should emit the
 258   // global value to a uniqued section specifically for it.
 259   bool EmitUniquedSection = false;
 260   if (!(Flags & ELF::SHF_MERGE) && !Kind.isCommon()) {
 261     if (Kind.isText())
 262       EmitUniquedSection = TM.getFunctionSections();
 263     else
 264       EmitUniquedSection = TM.getDataSections();
 265   }
 266
 267   if (EmitUniquedSection || GV->hasComdat()) {
 268     StringRef Prefix = getSectionPrefixForGlobal(Kind);
 269
 270     SmallString<128> Name(Prefix);
 271     bool UniqueSectionNames = TM.getUniqueSectionNames();
 272     if (UniqueSectionNames) {
 273       Name.push_back('.');
 274       TM.getNameWithPrefix(Name, GV, Mang, true);
 275     }
 276     StringRef Group = "";
 277     if (const Comdat *C = getELFComdat(GV)) {
 278       Flags |= ELF::SHF_GROUP;
 279       Group = C->getName();
 280     }
 281
 282     return getContext().getELFSection(Name, getELFSectionType(Name, Kind),
 283                                       Flags, 0, Group, !UniqueSectionNames);
 284   }
 285
 286   if (Kind.isText()) return TextSection;
 287
 288   if (Kind.isMergeableCString()) {
 289
 290     // We also need alignment here.
 291     // FIXME: this is getting the alignment of the character, not the
 292     // alignment of the global!
 293     unsigned Align =
 294         TM.getDataLayout()->getPreferredAlignment(cast<GlobalVariable>(GV));
 295
 296     unsigned EntrySize = 1;
 297     if (Kind.isMergeable2ByteCString())
 298       EntrySize = 2;
 299     else if (Kind.isMergeable4ByteCString())
 300       EntrySize = 4;
 301     else
 302       assert(Kind.isMergeable1ByteCString() && "unknown string width");
 303
 304     std::string SizeSpec = ".rodata.str" + utostr(EntrySize) + ".";
 305     std::string Name = SizeSpec + utostr(Align);
 306     return getContext().getELFSection(
 307         Name, ELF::SHT_PROGBITS,
 308         ELF::SHF_ALLOC | ELF::SHF_MERGE | ELF::SHF_STRINGS, EntrySize, "");
 309   }
 310
 311   if (Kind.isMergeableConst()) {
 312     if (Kind.isMergeableConst4() && MergeableConst4Section)
 313       return MergeableConst4Section;
 314     if (Kind.isMergeableConst8() && MergeableConst8Section)
 315       return MergeableConst8Section;
 316     if (Kind.isMergeableConst16() && MergeableConst16Section)
 317       return MergeableConst16Section;
 318     return ReadOnlySection;  // .const
 319   }
 320
 321   if (Kind.isReadOnly())             return ReadOnlySection;
 322
 323   if (Kind.isThreadData())           return TLSDataSection;
 324   if (Kind.isThreadBSS())            return TLSBSSSection;
 325
 326   // Note: we claim that common symbols are put in BSSSection, but they are
 327   // really emitted with the magic .comm directive, which creates a symbol table
 328   // entry but not a section.
 329   if (Kind.isBSS() || Kind.isCommon()) return BSSSection;
 330
 331   if (Kind.isDataNoRel())            return DataSection;
 332   if (Kind.isDataRelLocal())         return DataRelLocalSection;
 333   if (Kind.isDataRel())              return DataRelSection;
 334   if (Kind.isReadOnlyWithRelLocal()) return DataRelROLocalSection;
 335
 336   assert(Kind.isReadOnlyWithRel() && "Unknown section kind");
 337   return DataRelROSection;
 338 }
 339
 340 const MCSection *TargetLoweringObjectFileELF::getSectionForJumpTable(
 341     const Function &F, Mangler &Mang, const TargetMachine &TM) const {
 342   // If the function can be removed, produce a unique section so that
 343   // the table doesn't prevent the removal.
 344   const Comdat *C = F.getComdat();
 345   bool EmitUniqueSection = TM.getFunctionSections() || C;
 346   if (!EmitUniqueSection)
 347     return ReadOnlySection;
 348
 349   SmallString<128> Name(".rodata.");
 350   TM.getNameWithPrefix(Name, &F, Mang, true);
 351
 352   unsigned Flags = ELF::SHF_ALLOC;
 353   StringRef Group = "";
 354   if (C) {
 355     Flags |= ELF::SHF_GROUP;
 356     Group = C->getName();
 357   }
 358
 359   return getContext().getELFSection(Name, ELF::SHT_PROGBITS, Flags, 0, Group);
 360 }
 361
 362 bool TargetLoweringObjectFileELF::shouldPutJumpTableInFunctionSection(
 363     bool UsesLabelDifference, const Function &F) const {
 364   // We can always create relative relocations, so use another section
 365   // that can be marked non-executable.
 366   return false;
 367 }
 368
 369 /// getSectionForConstant - Given a mergeable constant with the
 370 /// specified size and relocation information, return a section that it
 371 /// should be placed in.
 372 const MCSection *
 373 TargetLoweringObjectFileELF::getSectionForConstant(SectionKind Kind,
 374                                                    const Constant *C) const {
 375   if (Kind.isMergeableConst4() && MergeableConst4Section)
 376     return MergeableConst4Section;
 377   if (Kind.isMergeableConst8() && MergeableConst8Section)
 378     return MergeableConst8Section;
 379   if (Kind.isMergeableConst16() && MergeableConst16Section)
 380     return MergeableConst16Section;
 381   if (Kind.isReadOnly())
 382     return ReadOnlySection;
 383
 384   if (Kind.isReadOnlyWithRelLocal()) return DataRelROLocalSection;
 385   assert(Kind.isReadOnlyWithRel() && "Unknown section kind");
 386   return DataRelROSection;
 387 }
 388
 389 static const MCSectionELF *getStaticStructorSection(MCContext &Ctx,
 390                                                     bool UseInitArray,
 391                                                     bool IsCtor,
 392                                                     unsigned Priority,
 393                                                     const MCSymbol *KeySym) {
 394   std::string Name;
 395   unsigned Type;
 396   unsigned Flags = ELF::SHF_ALLOC | ELF::SHF_WRITE;
 397   StringRef COMDAT = KeySym ? KeySym->getName() : "";
 398
 399   if (KeySym)
 400     Flags |= ELF::SHF_GROUP;
 401
 402   if (UseInitArray) {
 403     if (IsCtor) {
 404       Type = ELF::SHT_INIT_ARRAY;
 405       Name = ".init_array";
 406     } else {
 407       Type = ELF::SHT_FINI_ARRAY;
 408       Name = ".fini_array";
 409     }
 410     if (Priority != 65535) {
 411       Name += '.';
 412       Name += utostr(Priority);
 413     }
 414   } else {
 415     // The default scheme is .ctor / .dtor, so we have to invert the priority
 416     // numbering.
 417     if (IsCtor)
 418       Name = ".ctors";
 419     else
 420       Name = ".dtors";
 421     if (Priority != 65535) {
 422       Name += '.';
 423       Name += utostr(65535 - Priority);
 424     }
 425     Type = ELF::SHT_PROGBITS;
 426   }
 427
 428   return Ctx.getELFSection(Name, Type, Flags, 0, COMDAT);
 429 }
 430
 431 const MCSection *TargetLoweringObjectFileELF::getStaticCtorSection(
 432     unsigned Priority, const MCSymbol *KeySym) const {
 433   return getStaticStructorSection(getContext(), UseInitArray, true, Priority,
 434                                   KeySym);
 435 }
 436
 437 const MCSection *TargetLoweringObjectFileELF::getStaticDtorSection(
 438     unsigned Priority, const MCSymbol *KeySym) const {
 439   return getStaticStructorSection(getContext(), UseInitArray, false, Priority,
 440                                   KeySym);
 441 }
 442
 443 void
 444 TargetLoweringObjectFileELF::InitializeELF(bool UseInitArray_) {
 445   UseInitArray = UseInitArray_;
 446   if (!UseInitArray)
 447     return;
 448
 449   StaticCtorSection = getContext().getELFSection(
 450       ".init_array", ELF::SHT_INIT_ARRAY, ELF::SHF_WRITE | ELF::SHF_ALLOC);
 451   StaticDtorSection = getContext().getELFSection(
 452       ".fini_array", ELF::SHT_FINI_ARRAY, ELF::SHF_WRITE | ELF::SHF_ALLOC);
 453 }
 454
 455 //===----------------------------------------------------------------------===//
 456 //                                 MachO
 457 //===----------------------------------------------------------------------===//
 458
 459 /// getDepLibFromLinkerOpt - Extract the dependent library name from a linker
 460 /// option string. Returns StringRef() if the option does not specify a library.
 461 StringRef TargetLoweringObjectFileMachO::
 462 getDepLibFromLinkerOpt(StringRef LinkerOption) const {
 463   const char *LibCmd = "-l";
 464   if (LinkerOption.startswith(LibCmd))
 465     return LinkerOption.substr(strlen(LibCmd));
 466   return StringRef();
 467 }
 468
 469 /// emitModuleFlags - Perform code emission for module flags.
 470 void TargetLoweringObjectFileMachO::
 471 emitModuleFlags(MCStreamer &Streamer,
 472                 ArrayRef<Module::ModuleFlagEntry> ModuleFlags,
 473                 Mangler &Mang, const TargetMachine &TM) const {
 474   unsigned VersionVal = 0;
 475   unsigned ImageInfoFlags = 0;
 476   MDNode *LinkerOptions = nullptr;
 477   StringRef SectionVal;
 478
 479   for (ArrayRef<Module::ModuleFlagEntry>::iterator
 480          i = ModuleFlags.begin(), e = ModuleFlags.end(); i != e; ++i) {
 481     const Module::ModuleFlagEntry &MFE = *i;
 482
 483     // Ignore flags with 'Require' behavior.
 484     if (MFE.Behavior == Module::Require)
 485       continue;
 486
 487     StringRef Key = MFE.Key->getString();
 488     Metadata *Val = MFE.Val;
 489
 490     if (Key == "Objective-C Image Info Version") {
 491       VersionVal = mdconst::extract<ConstantInt>(Val)->getZExtValue();
 492     } else if (Key == "Objective-C Garbage Collection" ||
 493                Key == "Objective-C GC Only" ||
 494                Key == "Objective-C Is Simulated" ||
 495                Key == "Objective-C Image Swift Version") {
 496       ImageInfoFlags |= mdconst::extract<ConstantInt>(Val)->getZExtValue();
 497     } else if (Key == "Objective-C Image Info Section") {
 498       SectionVal = cast<MDString>(Val)->getString();
 499     } else if (Key == "Linker Options") {
 500       LinkerOptions = cast<MDNode>(Val);
 501     }
 502   }
 503
 504   // Emit the linker options if present.
 505   if (LinkerOptions) {
 506     for (unsigned i = 0, e = LinkerOptions->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 507       MDNode *MDOptions = cast<MDNode>(LinkerOptions->getOperand(i));
 508       SmallVector<std::string, 4> StrOptions;
 509
 510       // Convert to strings.
 511       for (unsigned ii = 0, ie = MDOptions->getNumOperands(); ii != ie; ++ii) {
 512         MDString *MDOption = cast<MDString>(MDOptions->getOperand(ii));
 513         StrOptions.push_back(MDOption->getString());
 514       }
 515
 516       Streamer.EmitLinkerOptions(StrOptions);
 517     }
 518   }
 519
 520   // The section is mandatory. If we don't have it, then we don't have GC info.
 521   if (SectionVal.empty()) return;
 522
 523   StringRef Segment, Section;
 524   unsigned TAA = 0, StubSize = 0;
 525   bool TAAParsed;
 526   std::string ErrorCode =
 527     MCSectionMachO::ParseSectionSpecifier(SectionVal, Segment, Section,
 528                                           TAA, TAAParsed, StubSize);
 529   if (!ErrorCode.empty())
 530     // If invalid, report the error with report_fatal_error.
 531     report_fatal_error("Invalid section specifier '" + Section + "': " +
 532                        ErrorCode + ".");
 533
 534   // Get the section.
 535   const MCSectionMachO *S =
 536     getContext().getMachOSection(Segment, Section, TAA, StubSize,
 537                                  SectionKind::getDataNoRel());
 538   Streamer.SwitchSection(S);
 539   Streamer.EmitLabel(getContext().
 540                      GetOrCreateSymbol(StringRef("L_OBJC_IMAGE_INFO")));
 541   Streamer.EmitIntValue(VersionVal, 4);
 542   Streamer.EmitIntValue(ImageInfoFlags, 4);
 543   Streamer.AddBlankLine();
 544 }
 545
 546 static void checkMachOComdat(const GlobalValue *GV) {
 547   const Comdat *C = GV->getComdat();
 548   if (!C)
 549     return;
 550
 551   report_fatal_error("MachO doesn't support COMDATs, '" + C->getName() +
 552                      "' cannot be lowered.");
 553 }
 554
 555 const MCSection *TargetLoweringObjectFileMachO::getExplicitSectionGlobal(
 556     const GlobalValue *GV, SectionKind Kind, Mangler &Mang,
 557     const TargetMachine &TM) const {
 558   // Parse the section specifier and create it if valid.
 559   StringRef Segment, Section;
 560   unsigned TAA = 0, StubSize = 0;
 561   bool TAAParsed;
 562
 563   checkMachOComdat(GV);
 564
 565   std::string ErrorCode =
 566     MCSectionMachO::ParseSectionSpecifier(GV->getSection(), Segment, Section,
 567                                           TAA, TAAParsed, StubSize);
 568   if (!ErrorCode.empty()) {
 569     // If invalid, report the error with report_fatal_error.
 570     report_fatal_error("Global variable '" + GV->getName() +
 571                        "' has an invalid section specifier '" +
 572                        GV->getSection() + "': " + ErrorCode + ".");
 573   }
 574
 575   // Get the section.
 576   const MCSectionMachO *S =
 577     getContext().getMachOSection(Segment, Section, TAA, StubSize, Kind);
 578
 579   // If TAA wasn't set by ParseSectionSpecifier() above,
 580   // use the value returned by getMachOSection() as a default.
 581   if (!TAAParsed)
 582     TAA = S->getTypeAndAttributes();
 583
 584   // Okay, now that we got the section, verify that the TAA & StubSize agree.
 585   // If the user declared multiple globals with different section flags, we need
 586   // to reject it here.
 587   if (S->getTypeAndAttributes() != TAA || S->getStubSize() != StubSize) {
 588     // If invalid, report the error with report_fatal_error.
 589     report_fatal_error("Global variable '" + GV->getName() +
 590                        "' section type or attributes does not match previous"
 591                        " section specifier");
 592   }
 593
 594   return S;
 595 }
 596
 597 const MCSection *TargetLoweringObjectFileMachO::
 598 SelectSectionForGlobal(const GlobalValue *GV, SectionKind Kind,
 599                        Mangler &Mang, const TargetMachine &TM) const {
 600   checkMachOComdat(GV);
 601
 602   // Handle thread local data.
 603   if (Kind.isThreadBSS()) return TLSBSSSection;
 604   if (Kind.isThreadData()) return TLSDataSection;
 605
 606   if (Kind.isText())
 607     return GV->isWeakForLinker() ? TextCoalSection : TextSection;
 608
 609   // If this is weak/linkonce, put this in a coalescable section, either in text
 610   // or data depending on if it is writable.
 611   if (GV->isWeakForLinker()) {
 612     if (Kind.isReadOnly())
 613       return ConstTextCoalSection;
 614     return DataCoalSection;
 615   }
 616
 617   // FIXME: Alignment check should be handled by section classifier.
 618   if (Kind.isMergeable1ByteCString() &&
 619       TM.getDataLayout()->getPreferredAlignment(cast<GlobalVariable>(GV)) < 32)
 620     return CStringSection;
 621
 622   // Do not put 16-bit arrays in the UString section if they have an
 623   // externally visible label, this runs into issues with certain linker
 624   // versions.
 625   if (Kind.isMergeable2ByteCString() && !GV->hasExternalLinkage() &&
 626       TM.getDataLayout()->getPreferredAlignment(cast<GlobalVariable>(GV)) < 32)
 627     return UStringSection;
 628
 629   // With MachO only variables whose corresponding symbol starts with 'l' or
 630   // 'L' can be merged, so we only try merging GVs with private linkage.
 631   if (GV->hasPrivateLinkage() && Kind.isMergeableConst()) {
 632     if (Kind.isMergeableConst4())
 633       return FourByteConstantSection;
 634     if (Kind.isMergeableConst8())
 635       return EightByteConstantSection;
 636     if (Kind.isMergeableConst16())
 637       return SixteenByteConstantSection;
 638   }
 639
 640   // Otherwise, if it is readonly, but not something we can specially optimize,
 641   // just drop it in .const.
 642   if (Kind.isReadOnly())
 643     return ReadOnlySection;
 644
 645   // If this is marked const, put it into a const section.  But if the dynamic
 646   // linker needs to write to it, put it in the data segment.
 647   if (Kind.isReadOnlyWithRel())
 648     return ConstDataSection;
 649
 650   // Put zero initialized globals with strong external linkage in the
 651   // DATA, __common section with the .zerofill directive.
 652   if (Kind.isBSSExtern())
 653     return DataCommonSection;
 654
 655   // Put zero initialized globals with local linkage in __DATA,__bss directive
 656   // with the .zerofill directive (aka .lcomm).
 657   if (Kind.isBSSLocal())
 658     return DataBSSSection;
 659
 660   // Otherwise, just drop the variable in the normal data section.
 661   return DataSection;
 662 }
 663
 664 const MCSection *
 665 TargetLoweringObjectFileMachO::getSectionForConstant(SectionKind Kind,
 666                                                      const Constant *C) const {
 667   // If this constant requires a relocation, we have to put it in the data
 668   // segment, not in the text segment.
 669   if (Kind.isDataRel() || Kind.isReadOnlyWithRel())
 670     return ConstDataSection;
 671
 672   if (Kind.isMergeableConst4())
 673     return FourByteConstantSection;
 674   if (Kind.isMergeableConst8())
 675     return EightByteConstantSection;
 676   if (Kind.isMergeableConst16())
 677     return SixteenByteConstantSection;
 678   return ReadOnlySection;  // .const
 679 }
 680
 681 const MCExpr *TargetLoweringObjectFileMachO::getTTypeGlobalReference(
 682     const GlobalValue *GV, unsigned Encoding, Mangler &Mang,
 683     const TargetMachine &TM, MachineModuleInfo *MMI,
 684     MCStreamer &Streamer) const {
 685   // The mach-o version of this method defaults to returning a stub reference.
 686
 687   if (Encoding & DW_EH_PE_indirect) {
 688     MachineModuleInfoMachO &MachOMMI =
 689       MMI->getObjFileInfo<MachineModuleInfoMachO>();
 690
 691     MCSymbol *SSym =
 692         getSymbolWithGlobalValueBase(GV, "$non_lazy_ptr", Mang, TM);
 693
 694     // Add information about the stub reference to MachOMMI so that the stub
 695     // gets emitted by the asmprinter.
 696     MachineModuleInfoImpl::StubValueTy &StubSym =
 697       GV->hasHiddenVisibility() ? MachOMMI.getHiddenGVStubEntry(SSym) :
 698                                   MachOMMI.getGVStubEntry(SSym);
 699     if (!StubSym.getPointer()) {
 700       MCSymbol *Sym = TM.getSymbol(GV, Mang);
 701       StubSym = MachineModuleInfoImpl::StubValueTy(Sym, !GV->hasLocalLinkage());
 702     }
 703
 704     return TargetLoweringObjectFile::
 705       getTTypeReference(MCSymbolRefExpr::Create(SSym, getContext()),
 706                         Encoding & ~dwarf::DW_EH_PE_indirect, Streamer);
 707   }
 708
 709   return TargetLoweringObjectFile::getTTypeGlobalReference(GV, Encoding, Mang,
 710                                                            TM, MMI, Streamer);
 711 }
 712
 713 MCSymbol *TargetLoweringObjectFileMachO::getCFIPersonalitySymbol(
 714     const GlobalValue *GV, Mangler &Mang, const TargetMachine &TM,
 715     MachineModuleInfo *MMI) const {
 716   // The mach-o version of this method defaults to returning a stub reference.
 717   MachineModuleInfoMachO &MachOMMI =
 718     MMI->getObjFileInfo<MachineModuleInfoMachO>();
 719
 720   MCSymbol *SSym = getSymbolWithGlobalValueBase(GV, "$non_lazy_ptr", Mang, TM);
 721
 722   // Add information about the stub reference to MachOMMI so that the stub
 723   // gets emitted by the asmprinter.
 724   MachineModuleInfoImpl::StubValueTy &StubSym = MachOMMI.getGVStubEntry(SSym);
 725   if (!StubSym.getPointer()) {
 726     MCSymbol *Sym = TM.getSymbol(GV, Mang);
 727     StubSym = MachineModuleInfoImpl::StubValueTy(Sym, !GV->hasLocalLinkage());
 728   }
 729
 730   return SSym;
 731 }
 732
 733 //===----------------------------------------------------------------------===//
 734 //                                  COFF
 735 //===----------------------------------------------------------------------===//
 736
 737 static unsigned
 738 getCOFFSectionFlags(SectionKind K) {
 739   unsigned Flags = 0;
 740
 741   if (K.isMetadata())
 742     Flags |=
 743       COFF::IMAGE_SCN_MEM_DISCARDABLE;
 744   else if (K.isText())
 745     Flags |=
 746       COFF::IMAGE_SCN_MEM_EXECUTE |
 747       COFF::IMAGE_SCN_MEM_READ |
 748       COFF::IMAGE_SCN_CNT_CODE;
 749   else if (K.isBSS())
 750     Flags |=
 751       COFF::IMAGE_SCN_CNT_UNINITIALIZED_DATA |
 752       COFF::IMAGE_SCN_MEM_READ |
 753       COFF::IMAGE_SCN_MEM_WRITE;
 754   else if (K.isThreadLocal())
 755     Flags |=
 756       COFF::IMAGE_SCN_CNT_INITIALIZED_DATA |
 757       COFF::IMAGE_SCN_MEM_READ |
 758       COFF::IMAGE_SCN_MEM_WRITE;
 759   else if (K.isReadOnly() || K.isReadOnlyWithRel())
 760     Flags |=
 761       COFF::IMAGE_SCN_CNT_INITIALIZED_DATA |
 762       COFF::IMAGE_SCN_MEM_READ;
 763   else if (K.isWriteable())
 764     Flags |=
 765       COFF::IMAGE_SCN_CNT_INITIALIZED_DATA |
 766       COFF::IMAGE_SCN_MEM_READ |
 767       COFF::IMAGE_SCN_MEM_WRITE;
 768
 769   return Flags;
 770 }
 771
 772 static const GlobalValue *getComdatGVForCOFF(const GlobalValue *GV) {
 773   const Comdat *C = GV->getComdat();
 774   assert(C && "expected GV to have a Comdat!");
 775
 776   StringRef ComdatGVName = C->getName();
 777   const GlobalValue *ComdatGV = GV->getParent()->getNamedValue(ComdatGVName);
 778   if (!ComdatGV)
 779     report_fatal_error("Associative COMDAT symbol '" + ComdatGVName +
 780                        "' does not exist.");
 781
 782   if (ComdatGV->getComdat() != C)
 783     report_fatal_error("Associative COMDAT symbol '" + ComdatGVName +
 784                        "' is not a key for its COMDAT.");
 785
 786   return ComdatGV;
 787 }
 788
 789 static int getSelectionForCOFF(const GlobalValue *GV) {
 790   if (const Comdat *C = GV->getComdat()) {
 791     const GlobalValue *ComdatKey = getComdatGVForCOFF(GV);
 792     if (const auto *GA = dyn_cast<GlobalAlias>(ComdatKey))
 793       ComdatKey = GA->getBaseObject();
 794     if (ComdatKey == GV) {
 795       switch (C->getSelectionKind()) {
 796       case Comdat::Any:
 797         return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_ANY;
 798       case Comdat::ExactMatch:
 799         return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_EXACT_MATCH;
 800       case Comdat::Largest:
 801         return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_LARGEST;
 802       case Comdat::NoDuplicates:
 803         return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_NODUPLICATES;
 804       case Comdat::SameSize:
 805         return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_SAME_SIZE;
 806       }
 807     } else {
 808       return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_ASSOCIATIVE;
 809     }
 810   } else if (GV->isWeakForLinker()) {
 811     return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_ANY;
 812   }
 813   return 0;
 814 }
 815
 816 const MCSection *TargetLoweringObjectFileCOFF::getExplicitSectionGlobal(
 817     const GlobalValue *GV, SectionKind Kind, Mangler &Mang,
 818     const TargetMachine &TM) const {
 819   int Selection = 0;
 820   unsigned Characteristics = getCOFFSectionFlags(Kind);
 821   StringRef Name = GV->getSection();
 822   StringRef COMDATSymName = "";
 823   if (GV->hasComdat()) {
 824     Selection = getSelectionForCOFF(GV);
 825     const GlobalValue *ComdatGV;
 826     if (Selection == COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_ASSOCIATIVE)
 827       ComdatGV = getComdatGVForCOFF(GV);
 828     else
 829       ComdatGV = GV;
 830
 831     if (!ComdatGV->hasPrivateLinkage()) {
 832       MCSymbol *Sym = TM.getSymbol(ComdatGV, Mang);
 833       COMDATSymName = Sym->getName();
 834       Characteristics |= COFF::IMAGE_SCN_LNK_COMDAT;
 835     } else {
 836       Selection = 0;
 837     }
 838   }
 839   return getContext().getCOFFSection(Name,
 840                                      Characteristics,
 841                                      Kind,
 842                                      COMDATSymName,
 843                                      Selection);
 844 }
 845
 846 static const char *getCOFFSectionNameForUniqueGlobal(SectionKind Kind) {
 847   if (Kind.isText())
 848     return ".text";
 849   if (Kind.isBSS())
 850     return ".bss";
 851   if (Kind.isThreadLocal())
 852     return ".tls$";
 853   if (Kind.isReadOnly() || Kind.isReadOnlyWithRel())
 854     return ".rdata";
 855   return ".data";
 856 }
 857
 858
 859 const MCSection *TargetLoweringObjectFileCOFF::
 860 SelectSectionForGlobal(const GlobalValue *GV, SectionKind Kind,
 861                        Mangler &Mang, const TargetMachine &TM) const {
 862   // If we have -ffunction-sections then we should emit the global value to a
 863   // uniqued section specifically for it.
 864   bool EmitUniquedSection;
 865   if (Kind.isText())
 866     EmitUniquedSection = TM.getFunctionSections();
 867   else
 868     EmitUniquedSection = TM.getDataSections();
 869
 870   if ((EmitUniquedSection && !Kind.isCommon()) || GV->hasComdat()) {
 871     const char *Name = getCOFFSectionNameForUniqueGlobal(Kind);
 872     unsigned Characteristics = getCOFFSectionFlags(Kind);
 873
 874     Characteristics |= COFF::IMAGE_SCN_LNK_COMDAT;
 875     int Selection = getSelectionForCOFF(GV);
 876     if (!Selection)
 877       Selection = COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_NODUPLICATES;
 878     const GlobalValue *ComdatGV;
 879     if (GV->hasComdat())
 880       ComdatGV = getComdatGVForCOFF(GV);
 881     else
 882       ComdatGV = GV;
 883
 884     if (!ComdatGV->hasPrivateLinkage()) {
 885       MCSymbol *Sym = TM.getSymbol(ComdatGV, Mang);
 886       StringRef COMDATSymName = Sym->getName();
 887       return getContext().getCOFFSection(Name, Characteristics, Kind,
 888                                          COMDATSymName, Selection);
 889     }
 890   }
 891
 892   if (Kind.isText())
 893     return TextSection;
 894
 895   if (Kind.isThreadLocal())
 896     return TLSDataSection;
 897
 898   if (Kind.isReadOnly() || Kind.isReadOnlyWithRel())
 899     return ReadOnlySection;
 900
 901   // Note: we claim that common symbols are put in BSSSection, but they are
 902   // really emitted with the magic .comm directive, which creates a symbol table
 903   // entry but not a section.
 904   if (Kind.isBSS() || Kind.isCommon())
 905     return BSSSection;
 906
 907   return DataSection;
 908 }
 909
 910 StringRef TargetLoweringObjectFileCOFF::
 911 getDepLibFromLinkerOpt(StringRef LinkerOption) const {
 912   const char *LibCmd = "/DEFAULTLIB:";
 913   if (LinkerOption.startswith(LibCmd))
 914     return LinkerOption.substr(strlen(LibCmd));
 915   return StringRef();
 916 }
 917
 918 void TargetLoweringObjectFileCOFF::
 919 emitModuleFlags(MCStreamer &Streamer,
 920                 ArrayRef<Module::ModuleFlagEntry> ModuleFlags,
 921                 Mangler &Mang, const TargetMachine &TM) const {
 922   MDNode *LinkerOptions = nullptr;
 923
 924   // Look for the "Linker Options" flag, since it's the only one we support.
 925   for (ArrayRef<Module::ModuleFlagEntry>::iterator
 926        i = ModuleFlags.begin(), e = ModuleFlags.end(); i != e; ++i) {
 927     const Module::ModuleFlagEntry &MFE = *i;
 928     StringRef Key = MFE.Key->getString();
 929     Metadata *Val = MFE.Val;
 930     if (Key == "Linker Options") {
 931       LinkerOptions = cast<MDNode>(Val);
 932       break;
 933     }
 934   }
 935   if (!LinkerOptions)
 936     return;
 937
 938   // Emit the linker options to the linker .drectve section.  According to the
 939   // spec, this section is a space-separated string containing flags for linker.
 940   const MCSection *Sec = getDrectveSection();
 941   Streamer.SwitchSection(Sec);
 942   for (unsigned i = 0, e = LinkerOptions->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 943     MDNode *MDOptions = cast<MDNode>(LinkerOptions->getOperand(i));
 944     for (unsigned ii = 0, ie = MDOptions->getNumOperands(); ii != ie; ++ii) {
 945       MDString *MDOption = cast<MDString>(MDOptions->getOperand(ii));
 946       StringRef Op = MDOption->getString();
 947       // Lead with a space for consistency with our dllexport implementation.
 948       std::string Escaped(" ");
 949       if (!Op.startswith("\"") && (Op.find(" ") != StringRef::npos)) {
 950         // The PE-COFF spec says args with spaces must be quoted.  It doesn't say
 951         // how to escape quotes, but it probably uses this algorithm:
 952         // http://msdn.microsoft.com/en-us/library/17w5ykft(v=vs.85).aspx
 953         // FIXME: Reuse escaping code from Support/Windows/Program.inc
 954         Escaped.push_back('\"');
 955         Escaped.append(Op);
 956         Escaped.push_back('\"');
 957       } else {
 958         Escaped.append(Op);
 959       }
 960       Streamer.EmitBytes(Escaped);
 961     }
 962   }
 963 }
 964
 965 const MCSection *TargetLoweringObjectFileCOFF::getStaticCtorSection(
 966     unsigned Priority, const MCSymbol *KeySym) const {
 967   return getContext().getAssociativeCOFFSection(
 968       cast<MCSectionCOFF>(StaticCtorSection), KeySym);
 969 }
 970
 971 const MCSection *TargetLoweringObjectFileCOFF::getStaticDtorSection(
 972     unsigned Priority, const MCSymbol *KeySym) const {
 973   return getContext().getAssociativeCOFFSection(
 974       cast<MCSectionCOFF>(StaticDtorSection), KeySym);
 975 }