lib/MC/MCAssembler.cpp

   1 //===- lib/MC/MCAssembler.cpp - Assembler Backend 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 #define DEBUG_TYPE "assembler"
  11 #include "llvm/MC/MCAssembler.h"
  12 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
  13 #include "llvm/MC/MCSectionMachO.h"
  14 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
  15 #include "llvm/MC/MCValue.h"
  16 #include "llvm/ADT/DenseMap.h"
  17 #include "llvm/ADT/SmallString.h"
  18 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
  19 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
  20 #include "llvm/ADT/StringMap.h"
  21 #include "llvm/ADT/Twine.h"
  22 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  23 #include "llvm/Support/MachO.h"
  24 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  25 #include "llvm/Support/Debug.h"
  26 #include <vector>
  27 using namespace llvm;
  28
  29 class MachObjectWriter;
  30
  31 STATISTIC(EmittedFragments, "Number of emitted assembler fragments");
  32
  33 // FIXME FIXME FIXME: There are number of places in this file where we convert
  34 // what is a 64-bit assembler value used for computation into a value in the
  35 // object file, which may truncate it. We should detect that truncation where
  36 // invalid and report errors back.
  37
  38 static void WriteFileData(raw_ostream &OS, const MCSectionData &SD,
  39                           MachObjectWriter &MOW);
  40
  41 /// isVirtualSection - Check if this is a section which does not actually exist
  42 /// in the object file.
  43 static bool isVirtualSection(const MCSection &Section) {
  44   // FIXME: Lame.
  45   const MCSectionMachO &SMO = static_cast<const MCSectionMachO&>(Section);
  46   unsigned Type = SMO.getTypeAndAttributes() & MCSectionMachO::SECTION_TYPE;
  47   return (Type == MCSectionMachO::S_ZEROFILL);
  48 }
  49
  50 static unsigned getFixupKindLog2Size(MCFixupKind Kind) {
  51   switch (Kind) {
  52   default: llvm_unreachable("invalid fixup kind!");
  53   case FK_Data_1: return 0;
  54   case FK_Data_2: return 1;
  55   case FK_Data_4: return 2;
  56   case FK_Data_8: return 3;
  57   }
  58 }
  59
  60 class MachObjectWriter {
  61   // See <mach-o/loader.h>.
  62   enum {
  63     Header_Magic32 = 0xFEEDFACE,
  64     Header_Magic64 = 0xFEEDFACF
  65   };
  66
  67   static const unsigned Header32Size = 28;
  68   static const unsigned Header64Size = 32;
  69   static const unsigned SegmentLoadCommand32Size = 56;
  70   static const unsigned Section32Size = 68;
  71   static const unsigned SymtabLoadCommandSize = 24;
  72   static const unsigned DysymtabLoadCommandSize = 80;
  73   static const unsigned Nlist32Size = 12;
  74   static const unsigned RelocationInfoSize = 8;
  75
  76   enum HeaderFileType {
  77     HFT_Object = 0x1
  78   };
  79
  80   enum HeaderFlags {
  81     HF_SubsectionsViaSymbols = 0x2000
  82   };
  83
  84   enum LoadCommandType {
  85     LCT_Segment = 0x1,
  86     LCT_Symtab = 0x2,
  87     LCT_Dysymtab = 0xb
  88   };
  89
  90   // See <mach-o/nlist.h>.
  91   enum SymbolTypeType {
  92     STT_Undefined = 0x00,
  93     STT_Absolute  = 0x02,
  94     STT_Section   = 0x0e
  95   };
  96
  97   enum SymbolTypeFlags {
  98     // If any of these bits are set, then the entry is a stab entry number (see
  99     // <mach-o/stab.h>. Otherwise the other masks apply.
 100     STF_StabsEntryMask = 0xe0,
 101
 102     STF_TypeMask       = 0x0e,
 103     STF_External       = 0x01,
 104     STF_PrivateExtern  = 0x10
 105   };
 106
 107   /// IndirectSymbolFlags - Flags for encoding special values in the indirect
 108   /// symbol entry.
 109   enum IndirectSymbolFlags {
 110     ISF_Local    = 0x80000000,
 111     ISF_Absolute = 0x40000000
 112   };
 113
 114   /// RelocationFlags - Special flags for addresses.
 115   enum RelocationFlags {
 116     RF_Scattered = 0x80000000
 117   };
 118
 119   enum RelocationInfoType {
 120     RIT_Vanilla             = 0,
 121     RIT_Pair                = 1,
 122     RIT_Difference          = 2,
 123     RIT_PreboundLazyPointer = 3,
 124     RIT_LocalDifference     = 4
 125   };
 126
 127   /// MachSymbolData - Helper struct for containing some precomputed information
 128   /// on symbols.
 129   struct MachSymbolData {
 130     MCSymbolData *SymbolData;
 131     uint64_t StringIndex;
 132     uint8_t SectionIndex;
 133
 134     // Support lexicographic sorting.
 135     bool operator<(const MachSymbolData &RHS) const {
 136       const std::string &Name = SymbolData->getSymbol().getName();
 137       return Name < RHS.SymbolData->getSymbol().getName();
 138     }
 139   };
 140
 141   raw_ostream &OS;
 142   bool IsLSB;
 143
 144 public:
 145   MachObjectWriter(raw_ostream &_OS, bool _IsLSB = true)
 146     : OS(_OS), IsLSB(_IsLSB) {
 147   }
 148
 149   /// @name Helper Methods
 150   /// @{
 151
 152   void Write8(uint8_t Value) {
 153     OS << char(Value);
 154   }
 155
 156   void Write16(uint16_t Value) {
 157     if (IsLSB) {
 158       Write8(uint8_t(Value >> 0));
 159       Write8(uint8_t(Value >> 8));
 160     } else {
 161       Write8(uint8_t(Value >> 8));
 162       Write8(uint8_t(Value >> 0));
 163     }
 164   }
 165
 166   void Write32(uint32_t Value) {
 167     if (IsLSB) {
 168       Write16(uint16_t(Value >> 0));
 169       Write16(uint16_t(Value >> 16));
 170     } else {
 171       Write16(uint16_t(Value >> 16));
 172       Write16(uint16_t(Value >> 0));
 173     }
 174   }
 175
 176   void Write64(uint64_t Value) {
 177     if (IsLSB) {
 178       Write32(uint32_t(Value >> 0));
 179       Write32(uint32_t(Value >> 32));
 180     } else {
 181       Write32(uint32_t(Value >> 32));
 182       Write32(uint32_t(Value >> 0));
 183     }
 184   }
 185
 186   void WriteZeros(unsigned N) {
 187     const char Zeros[16] = { 0 };
 188
 189     for (unsigned i = 0, e = N / 16; i != e; ++i)
 190       OS << StringRef(Zeros, 16);
 191
 192     OS << StringRef(Zeros, N % 16);
 193   }
 194
 195   void WriteString(StringRef Str, unsigned ZeroFillSize = 0) {
 196     OS << Str;
 197     if (ZeroFillSize)
 198       WriteZeros(ZeroFillSize - Str.size());
 199   }
 200
 201   /// @}
 202
 203   void WriteHeader32(unsigned NumLoadCommands, unsigned LoadCommandsSize,
 204                      bool SubsectionsViaSymbols) {
 205     uint32_t Flags = 0;
 206
 207     if (SubsectionsViaSymbols)
 208       Flags |= HF_SubsectionsViaSymbols;
 209
 210     // struct mach_header (28 bytes)
 211
 212     uint64_t Start = OS.tell();
 213     (void) Start;
 214
 215     Write32(Header_Magic32);
 216
 217     // FIXME: Support cputype.
 218     Write32(MachO::CPUTypeI386);
 219     // FIXME: Support cpusubtype.
 220     Write32(MachO::CPUSubType_I386_ALL);
 221     Write32(HFT_Object);
 222     Write32(NumLoadCommands);    // Object files have a single load command, the
 223                                  // segment.
 224     Write32(LoadCommandsSize);
 225     Write32(Flags);
 226
 227     assert(OS.tell() - Start == Header32Size);
 228   }
 229
 230   /// WriteSegmentLoadCommand32 - Write a 32-bit segment load command.
 231   ///
 232   /// \arg NumSections - The number of sections in this segment.
 233   /// \arg SectionDataSize - The total size of the sections.
 234   void WriteSegmentLoadCommand32(unsigned NumSections,
 235                                  uint64_t VMSize,
 236                                  uint64_t SectionDataStartOffset,
 237                                  uint64_t SectionDataSize) {
 238     // struct segment_command (56 bytes)
 239
 240     uint64_t Start = OS.tell();
 241     (void) Start;
 242
 243     Write32(LCT_Segment);
 244     Write32(SegmentLoadCommand32Size + NumSections * Section32Size);
 245
 246     WriteString("", 16);
 247     Write32(0); // vmaddr
 248     Write32(VMSize); // vmsize
 249     Write32(SectionDataStartOffset); // file offset
 250     Write32(SectionDataSize); // file size
 251     Write32(0x7); // maxprot
 252     Write32(0x7); // initprot
 253     Write32(NumSections);
 254     Write32(0); // flags
 255
 256     assert(OS.tell() - Start == SegmentLoadCommand32Size);
 257   }
 258
 259   void WriteSection32(const MCSectionData &SD, uint64_t FileOffset,
 260                       uint64_t RelocationsStart, unsigned NumRelocations) {
 261     // The offset is unused for virtual sections.
 262     if (isVirtualSection(SD.getSection())) {
 263       assert(SD.getFileSize() == 0 && "Invalid file size!");
 264       FileOffset = 0;
 265     }
 266
 267     // struct section (68 bytes)
 268
 269     uint64_t Start = OS.tell();
 270     (void) Start;
 271
 272     // FIXME: cast<> support!
 273     const MCSectionMachO &Section =
 274       static_cast<const MCSectionMachO&>(SD.getSection());
 275     WriteString(Section.getSectionName(), 16);
 276     WriteString(Section.getSegmentName(), 16);
 277     Write32(SD.getAddress()); // address
 278     Write32(SD.getSize()); // size
 279     Write32(FileOffset);
 280
 281     unsigned Flags = Section.getTypeAndAttributes();
 282     if (SD.hasInstructions())
 283       Flags |= MCSectionMachO::S_ATTR_SOME_INSTRUCTIONS;
 284
 285     assert(isPowerOf2_32(SD.getAlignment()) && "Invalid alignment!");
 286     Write32(Log2_32(SD.getAlignment()));
 287     Write32(NumRelocations ? RelocationsStart : 0);
 288     Write32(NumRelocations);
 289     Write32(Flags);
 290     Write32(0); // reserved1
 291     Write32(Section.getStubSize()); // reserved2
 292
 293     assert(OS.tell() - Start == Section32Size);
 294   }
 295
 296   void WriteSymtabLoadCommand(uint32_t SymbolOffset, uint32_t NumSymbols,
 297                               uint32_t StringTableOffset,
 298                               uint32_t StringTableSize) {
 299     // struct symtab_command (24 bytes)
 300
 301     uint64_t Start = OS.tell();
 302     (void) Start;
 303
 304     Write32(LCT_Symtab);
 305     Write32(SymtabLoadCommandSize);
 306     Write32(SymbolOffset);
 307     Write32(NumSymbols);
 308     Write32(StringTableOffset);
 309     Write32(StringTableSize);
 310
 311     assert(OS.tell() - Start == SymtabLoadCommandSize);
 312   }
 313
 314   void WriteDysymtabLoadCommand(uint32_t FirstLocalSymbol,
 315                                 uint32_t NumLocalSymbols,
 316                                 uint32_t FirstExternalSymbol,
 317                                 uint32_t NumExternalSymbols,
 318                                 uint32_t FirstUndefinedSymbol,
 319                                 uint32_t NumUndefinedSymbols,
 320                                 uint32_t IndirectSymbolOffset,
 321                                 uint32_t NumIndirectSymbols) {
 322     // struct dysymtab_command (80 bytes)
 323
 324     uint64_t Start = OS.tell();
 325     (void) Start;
 326
 327     Write32(LCT_Dysymtab);
 328     Write32(DysymtabLoadCommandSize);
 329     Write32(FirstLocalSymbol);
 330     Write32(NumLocalSymbols);
 331     Write32(FirstExternalSymbol);
 332     Write32(NumExternalSymbols);
 333     Write32(FirstUndefinedSymbol);
 334     Write32(NumUndefinedSymbols);
 335     Write32(0); // tocoff
 336     Write32(0); // ntoc
 337     Write32(0); // modtaboff
 338     Write32(0); // nmodtab
 339     Write32(0); // extrefsymoff
 340     Write32(0); // nextrefsyms
 341     Write32(IndirectSymbolOffset);
 342     Write32(NumIndirectSymbols);
 343     Write32(0); // extreloff
 344     Write32(0); // nextrel
 345     Write32(0); // locreloff
 346     Write32(0); // nlocrel
 347
 348     assert(OS.tell() - Start == DysymtabLoadCommandSize);
 349   }
 350
 351   void WriteNlist32(MachSymbolData &MSD) {
 352     MCSymbolData &Data = *MSD.SymbolData;
 353     const MCSymbol &Symbol = Data.getSymbol();
 354     uint8_t Type = 0;
 355     uint16_t Flags = Data.getFlags();
 356     uint32_t Address = 0;
 357
 358     // Set the N_TYPE bits. See <mach-o/nlist.h>.
 359     //
 360     // FIXME: Are the prebound or indirect fields possible here?
 361     if (Symbol.isUndefined())
 362       Type = STT_Undefined;
 363     else if (Symbol.isAbsolute())
 364       Type = STT_Absolute;
 365     else
 366       Type = STT_Section;
 367
 368     // FIXME: Set STAB bits.
 369
 370     if (Data.isPrivateExtern())
 371       Type |= STF_PrivateExtern;
 372
 373     // Set external bit.
 374     if (Data.isExternal() || Symbol.isUndefined())
 375       Type |= STF_External;
 376
 377     // Compute the symbol address.
 378     if (Symbol.isDefined()) {
 379       if (Symbol.isAbsolute()) {
 380         llvm_unreachable("FIXME: Not yet implemented!");
 381       } else {
 382         Address = Data.getFragment()->getAddress() + Data.getOffset();
 383       }
 384     } else if (Data.isCommon()) {
 385       // Common symbols are encoded with the size in the address
 386       // field, and their alignment in the flags.
 387       Address = Data.getCommonSize();
 388
 389       // Common alignment is packed into the 'desc' bits.
 390       if (unsigned Align = Data.getCommonAlignment()) {
 391         unsigned Log2Size = Log2_32(Align);
 392         assert((1U << Log2Size) == Align && "Invalid 'common' alignment!");
 393         if (Log2Size > 15)
 394           llvm_report_error("invalid 'common' alignment '" +
 395                             Twine(Align) + "'");
 396         // FIXME: Keep this mask with the SymbolFlags enumeration.
 397         Flags = (Flags & 0xF0FF) | (Log2Size << 8);
 398       }
 399     }
 400
 401     // struct nlist (12 bytes)
 402
 403     Write32(MSD.StringIndex);
 404     Write8(Type);
 405     Write8(MSD.SectionIndex);
 406
 407     // The Mach-O streamer uses the lowest 16-bits of the flags for the 'desc'
 408     // value.
 409     Write16(Flags);
 410     Write32(Address);
 411   }
 412
 413   struct MachRelocationEntry {
 414     uint32_t Word0;
 415     uint32_t Word1;
 416   };
 417   void ComputeScatteredRelocationInfo(MCAssembler &Asm, MCFragment &Fragment,
 418                                       MCAsmFixup &Fixup,
 419                                       const MCValue &Target,
 420                              DenseMap<const MCSymbol*,MCSymbolData*> &SymbolMap,
 421                                      std::vector<MachRelocationEntry> &Relocs) {
 422     uint32_t Address = Fragment.getOffset() + Fixup.Offset;
 423     unsigned IsPCRel = 0;
 424     unsigned Type = RIT_Vanilla;
 425
 426     // See <reloc.h>.
 427     const MCSymbol *A = Target.getSymA();
 428     MCSymbolData *SD = SymbolMap.lookup(A);
 429     uint32_t Value = SD->getFragment()->getAddress() + SD->getOffset();
 430     uint32_t Value2 = 0;
 431
 432     if (const MCSymbol *B = Target.getSymB()) {
 433       Type = RIT_LocalDifference;
 434
 435       MCSymbolData *SD = SymbolMap.lookup(B);
 436       Value2 = SD->getFragment()->getAddress() + SD->getOffset();
 437     }
 438
 439     unsigned Log2Size = getFixupKindLog2Size(Fixup.Kind);
 440
 441     // The value which goes in the fixup is current value of the expression.
 442     Fixup.FixedValue = Value - Value2 + Target.getConstant();
 443
 444     MachRelocationEntry MRE;
 445     MRE.Word0 = ((Address   <<  0) |
 446                  (Type      << 24) |
 447                  (Log2Size  << 28) |
 448                  (IsPCRel   << 30) |
 449                  RF_Scattered);
 450     MRE.Word1 = Value;
 451     Relocs.push_back(MRE);
 452
 453     if (Type == RIT_LocalDifference) {
 454       Type = RIT_Pair;
 455
 456       MachRelocationEntry MRE;
 457       MRE.Word0 = ((0         <<  0) |
 458                    (Type      << 24) |
 459                    (Log2Size  << 28) |
 460                    (0   << 30) |
 461                    RF_Scattered);
 462       MRE.Word1 = Value2;
 463       Relocs.push_back(MRE);
 464     }
 465   }
 466
 467   void ComputeRelocationInfo(MCAssembler &Asm, MCDataFragment &Fragment,
 468                              MCAsmFixup &Fixup,
 469                              DenseMap<const MCSymbol*,MCSymbolData*> &SymbolMap,
 470                              std::vector<MachRelocationEntry> &Relocs) {
 471     MCValue Target;
 472     if (!Fixup.Value->EvaluateAsRelocatable(Target))
 473       llvm_report_error("expected relocatable expression");
 474
 475     // If this is a difference or a local symbol plus an offset, then we need a
 476     // scattered relocation entry.
 477     if (Target.getSymB() ||
 478         (Target.getSymA() && !Target.getSymA()->isUndefined() &&
 479          Target.getConstant()))
 480       return ComputeScatteredRelocationInfo(Asm, Fragment, Fixup, Target,
 481                                             SymbolMap, Relocs);
 482
 483     // See <reloc.h>.
 484     uint32_t Address = Fragment.getOffset() + Fixup.Offset;
 485     uint32_t Value = 0;
 486     unsigned Index = 0;
 487     unsigned IsPCRel = 0;
 488     unsigned IsExtern = 0;
 489     unsigned Type = 0;
 490
 491     if (Target.isAbsolute()) { // constant
 492       // SymbolNum of 0 indicates the absolute section.
 493       //
 494       // FIXME: When is this generated?
 495       Type = RIT_Vanilla;
 496       Value = 0;
 497       llvm_unreachable("FIXME: Not yet implemented!");
 498     } else {
 499       const MCSymbol *Symbol = Target.getSymA();
 500       MCSymbolData *SD = SymbolMap.lookup(Symbol);
 501
 502       if (Symbol->isUndefined()) {
 503         IsExtern = 1;
 504         Index = SD->getIndex();
 505         Value = 0;
 506       } else {
 507         // The index is the section ordinal.
 508         //
 509         // FIXME: O(N)
 510         Index = 1;
 511         for (MCAssembler::iterator it = Asm.begin(),
 512                ie = Asm.end(); it != ie; ++it, ++Index)
 513           if (&*it == SD->getFragment()->getParent())
 514             break;
 515         Value = SD->getFragment()->getAddress() + SD->getOffset();
 516       }
 517
 518       Type = RIT_Vanilla;
 519     }
 520
 521     // The value which goes in the fixup is current value of the expression.
 522     Fixup.FixedValue = Value + Target.getConstant();
 523
 524     unsigned Log2Size = getFixupKindLog2Size(Fixup.Kind);
 525
 526     // struct relocation_info (8 bytes)
 527     MachRelocationEntry MRE;
 528     MRE.Word0 = Address;
 529     MRE.Word1 = ((Index     <<  0) |
 530                  (IsPCRel   << 24) |
 531                  (Log2Size  << 25) |
 532                  (IsExtern  << 27) |
 533                  (Type      << 28));
 534     Relocs.push_back(MRE);
 535   }
 536
 537   void BindIndirectSymbols(MCAssembler &Asm,
 538                            DenseMap<const MCSymbol*,MCSymbolData*> &SymbolMap) {
 539     // This is the point where 'as' creates actual symbols for indirect symbols
 540     // (in the following two passes). It would be easier for us to do this
 541     // sooner when we see the attribute, but that makes getting the order in the
 542     // symbol table much more complicated than it is worth.
 543     //
 544     // FIXME: Revisit this when the dust settles.
 545
 546     // Bind non lazy symbol pointers first.
 547     for (MCAssembler::indirect_symbol_iterator it = Asm.indirect_symbol_begin(),
 548            ie = Asm.indirect_symbol_end(); it != ie; ++it) {
 549       // FIXME: cast<> support!
 550       const MCSectionMachO &Section =
 551         static_cast<const MCSectionMachO&>(it->SectionData->getSection());
 552
 553       unsigned Type =
 554         Section.getTypeAndAttributes() & MCSectionMachO::SECTION_TYPE;
 555       if (Type != MCSectionMachO::S_NON_LAZY_SYMBOL_POINTERS)
 556         continue;
 557
 558       MCSymbolData *&Entry = SymbolMap[it->Symbol];
 559       if (!Entry)
 560         Entry = new MCSymbolData(*it->Symbol, 0, 0, &Asm);
 561     }
 562
 563     // Then lazy symbol pointers and symbol stubs.
 564     for (MCAssembler::indirect_symbol_iterator it = Asm.indirect_symbol_begin(),
 565            ie = Asm.indirect_symbol_end(); it != ie; ++it) {
 566       // FIXME: cast<> support!
 567       const MCSectionMachO &Section =
 568         static_cast<const MCSectionMachO&>(it->SectionData->getSection());
 569
 570       unsigned Type =
 571         Section.getTypeAndAttributes() & MCSectionMachO::SECTION_TYPE;
 572       if (Type != MCSectionMachO::S_LAZY_SYMBOL_POINTERS &&
 573           Type != MCSectionMachO::S_SYMBOL_STUBS)
 574         continue;
 575
 576       MCSymbolData *&Entry = SymbolMap[it->Symbol];
 577       if (!Entry) {
 578         Entry = new MCSymbolData(*it->Symbol, 0, 0, &Asm);
 579
 580         // Set the symbol type to undefined lazy, but only on construction.
 581         //
 582         // FIXME: Do not hardcode.
 583         Entry->setFlags(Entry->getFlags() | 0x0001);
 584       }
 585     }
 586   }
 587
 588   /// ComputeSymbolTable - Compute the symbol table data
 589   ///
 590   /// \param StringTable [out] - The string table data.
 591   /// \param StringIndexMap [out] - Map from symbol names to offsets in the
 592   /// string table.
 593   void ComputeSymbolTable(MCAssembler &Asm, SmallString<256> &StringTable,
 594                           std::vector<MachSymbolData> &LocalSymbolData,
 595                           std::vector<MachSymbolData> &ExternalSymbolData,
 596                           std::vector<MachSymbolData> &UndefinedSymbolData) {
 597     // Build section lookup table.
 598     DenseMap<const MCSection*, uint8_t> SectionIndexMap;
 599     unsigned Index = 1;
 600     for (MCAssembler::iterator it = Asm.begin(),
 601            ie = Asm.end(); it != ie; ++it, ++Index)
 602       SectionIndexMap[&it->getSection()] = Index;
 603     assert(Index <= 256 && "Too many sections!");
 604
 605     // Index 0 is always the empty string.
 606     StringMap<uint64_t> StringIndexMap;
 607     StringTable += '\x00';
 608
 609     // Build the symbol arrays and the string table, but only for non-local
 610     // symbols.
 611     //
 612     // The particular order that we collect the symbols and create the string
 613     // table, then sort the symbols is chosen to match 'as'. Even though it
 614     // doesn't matter for correctness, this is important for letting us diff .o
 615     // files.
 616     for (MCAssembler::symbol_iterator it = Asm.symbol_begin(),
 617            ie = Asm.symbol_end(); it != ie; ++it) {
 618       const MCSymbol &Symbol = it->getSymbol();
 619
 620       // Ignore assembler temporaries.
 621       if (it->getSymbol().isTemporary())
 622         continue;
 623
 624       if (!it->isExternal() && !Symbol.isUndefined())
 625         continue;
 626
 627       uint64_t &Entry = StringIndexMap[Symbol.getName()];
 628       if (!Entry) {
 629         Entry = StringTable.size();
 630         StringTable += Symbol.getName();
 631         StringTable += '\x00';
 632       }
 633
 634       MachSymbolData MSD;
 635       MSD.SymbolData = it;
 636       MSD.StringIndex = Entry;
 637
 638       if (Symbol.isUndefined()) {
 639         MSD.SectionIndex = 0;
 640         UndefinedSymbolData.push_back(MSD);
 641       } else if (Symbol.isAbsolute()) {
 642         MSD.SectionIndex = 0;
 643         ExternalSymbolData.push_back(MSD);
 644       } else {
 645         MSD.SectionIndex = SectionIndexMap.lookup(&Symbol.getSection());
 646         assert(MSD.SectionIndex && "Invalid section index!");
 647         ExternalSymbolData.push_back(MSD);
 648       }
 649     }
 650
 651     // Now add the data for local symbols.
 652     for (MCAssembler::symbol_iterator it = Asm.symbol_begin(),
 653            ie = Asm.symbol_end(); it != ie; ++it) {
 654       const MCSymbol &Symbol = it->getSymbol();
 655
 656       // Ignore assembler temporaries.
 657       if (it->getSymbol().isTemporary())
 658         continue;
 659
 660       if (it->isExternal() || Symbol.isUndefined())
 661         continue;
 662
 663       uint64_t &Entry = StringIndexMap[Symbol.getName()];
 664       if (!Entry) {
 665         Entry = StringTable.size();
 666         StringTable += Symbol.getName();
 667         StringTable += '\x00';
 668       }
 669
 670       MachSymbolData MSD;
 671       MSD.SymbolData = it;
 672       MSD.StringIndex = Entry;
 673
 674       if (Symbol.isAbsolute()) {
 675         MSD.SectionIndex = 0;
 676         LocalSymbolData.push_back(MSD);
 677       } else {
 678         MSD.SectionIndex = SectionIndexMap.lookup(&Symbol.getSection());
 679         assert(MSD.SectionIndex && "Invalid section index!");
 680         LocalSymbolData.push_back(MSD);
 681       }
 682     }
 683
 684     // External and undefined symbols are required to be in lexicographic order.
 685     std::sort(ExternalSymbolData.begin(), ExternalSymbolData.end());
 686     std::sort(UndefinedSymbolData.begin(), UndefinedSymbolData.end());
 687
 688     // Set the symbol indices.
 689     Index = 0;
 690     for (unsigned i = 0, e = LocalSymbolData.size(); i != e; ++i)
 691       LocalSymbolData[i].SymbolData->setIndex(Index++);
 692     for (unsigned i = 0, e = ExternalSymbolData.size(); i != e; ++i)
 693       ExternalSymbolData[i].SymbolData->setIndex(Index++);
 694     for (unsigned i = 0, e = UndefinedSymbolData.size(); i != e; ++i)
 695       UndefinedSymbolData[i].SymbolData->setIndex(Index++);
 696
 697     // The string table is padded to a multiple of 4.
 698     while (StringTable.size() % 4)
 699       StringTable += '\x00';
 700   }
 701
 702   void WriteObject(MCAssembler &Asm) {
 703     unsigned NumSections = Asm.size();
 704
 705     // Compute the symbol -> symbol data map.
 706     //
 707     // FIXME: This should not be here.
 708     DenseMap<const MCSymbol*, MCSymbolData *> SymbolMap;
 709     for (MCAssembler::symbol_iterator it = Asm.symbol_begin(),
 710            ie = Asm.symbol_end(); it != ie; ++it)
 711       SymbolMap[&it->getSymbol()] = it;
 712
 713     // Create symbol data for any indirect symbols.
 714     BindIndirectSymbols(Asm, SymbolMap);
 715
 716     // Compute symbol table information.
 717     SmallString<256> StringTable;
 718     std::vector<MachSymbolData> LocalSymbolData;
 719     std::vector<MachSymbolData> ExternalSymbolData;
 720     std::vector<MachSymbolData> UndefinedSymbolData;
 721     unsigned NumSymbols = Asm.symbol_size();
 722
 723     // No symbol table command is written if there are no symbols.
 724     if (NumSymbols)
 725       ComputeSymbolTable(Asm, StringTable, LocalSymbolData, ExternalSymbolData,
 726                          UndefinedSymbolData);
 727
 728     // The section data starts after the header, the segment load command (and
 729     // section headers) and the symbol table.
 730     unsigned NumLoadCommands = 1;
 731     uint64_t LoadCommandsSize =
 732       SegmentLoadCommand32Size + NumSections * Section32Size;
 733
 734     // Add the symbol table load command sizes, if used.
 735     if (NumSymbols) {
 736       NumLoadCommands += 2;
 737       LoadCommandsSize += SymtabLoadCommandSize + DysymtabLoadCommandSize;
 738     }
 739
 740     // Compute the total size of the section data, as well as its file size and
 741     // vm size.
 742     uint64_t SectionDataStart = Header32Size + LoadCommandsSize;
 743     uint64_t SectionDataSize = 0;
 744     uint64_t SectionDataFileSize = 0;
 745     uint64_t VMSize = 0;
 746     for (MCAssembler::iterator it = Asm.begin(),
 747            ie = Asm.end(); it != ie; ++it) {
 748       MCSectionData &SD = *it;
 749
 750       VMSize = std::max(VMSize, SD.getAddress() + SD.getSize());
 751
 752       if (isVirtualSection(SD.getSection()))
 753         continue;
 754
 755       SectionDataSize = std::max(SectionDataSize,
 756                                  SD.getAddress() + SD.getSize());
 757       SectionDataFileSize = std::max(SectionDataFileSize,
 758                                      SD.getAddress() + SD.getFileSize());
 759     }
 760
 761     // The section data is padded to 4 bytes.
 762     //
 763     // FIXME: Is this machine dependent?
 764     unsigned SectionDataPadding = OffsetToAlignment(SectionDataFileSize, 4);
 765     SectionDataFileSize += SectionDataPadding;
 766
 767     // Write the prolog, starting with the header and load command...
 768     WriteHeader32(NumLoadCommands, LoadCommandsSize,
 769                   Asm.getSubsectionsViaSymbols());
 770     WriteSegmentLoadCommand32(NumSections, VMSize,
 771                               SectionDataStart, SectionDataSize);
 772
 773     // ... and then the section headers.
 774     //
 775     // We also compute the section relocations while we do this. Note that
 776     // computing relocation info will also update the fixup to have the correct
 777     // value; this will overwrite the appropriate data in the fragment when it
 778     // is written.
 779     std::vector<MachRelocationEntry> RelocInfos;
 780     uint64_t RelocTableEnd = SectionDataStart + SectionDataFileSize;
 781     for (MCAssembler::iterator it = Asm.begin(),
 782            ie = Asm.end(); it != ie; ++it) {
 783       MCSectionData &SD = *it;
 784
 785       // The assembler writes relocations in the reverse order they were seen.
 786       //
 787       // FIXME: It is probably more complicated than this.
 788       unsigned NumRelocsStart = RelocInfos.size();
 789       for (MCSectionData::reverse_iterator it2 = SD.rbegin(),
 790              ie2 = SD.rend(); it2 != ie2; ++it2)
 791         if (MCDataFragment *DF = dyn_cast<MCDataFragment>(&*it2))
 792           for (unsigned i = 0, e = DF->fixup_size(); i != e; ++i)
 793             ComputeRelocationInfo(Asm, *DF, DF->getFixups()[e - i - 1],
 794                                   SymbolMap, RelocInfos);
 795
 796       unsigned NumRelocs = RelocInfos.size() - NumRelocsStart;
 797       uint64_t SectionStart = SectionDataStart + SD.getAddress();
 798       WriteSection32(SD, SectionStart, RelocTableEnd, NumRelocs);
 799       RelocTableEnd += NumRelocs * RelocationInfoSize;
 800     }
 801
 802     // Write the symbol table load command, if used.
 803     if (NumSymbols) {
 804       unsigned FirstLocalSymbol = 0;
 805       unsigned NumLocalSymbols = LocalSymbolData.size();
 806       unsigned FirstExternalSymbol = FirstLocalSymbol + NumLocalSymbols;
 807       unsigned NumExternalSymbols = ExternalSymbolData.size();
 808       unsigned FirstUndefinedSymbol = FirstExternalSymbol + NumExternalSymbols;
 809       unsigned NumUndefinedSymbols = UndefinedSymbolData.size();
 810       unsigned NumIndirectSymbols = Asm.indirect_symbol_size();
 811       unsigned NumSymTabSymbols =
 812         NumLocalSymbols + NumExternalSymbols + NumUndefinedSymbols;
 813       uint64_t IndirectSymbolSize = NumIndirectSymbols * 4;
 814       uint64_t IndirectSymbolOffset = 0;
 815
 816       // If used, the indirect symbols are written after the section data.
 817       if (NumIndirectSymbols)
 818         IndirectSymbolOffset = RelocTableEnd;
 819
 820       // The symbol table is written after the indirect symbol data.
 821       uint64_t SymbolTableOffset = RelocTableEnd + IndirectSymbolSize;
 822
 823       // The string table is written after symbol table.
 824       uint64_t StringTableOffset =
 825         SymbolTableOffset + NumSymTabSymbols * Nlist32Size;
 826       WriteSymtabLoadCommand(SymbolTableOffset, NumSymTabSymbols,
 827                              StringTableOffset, StringTable.size());
 828
 829       WriteDysymtabLoadCommand(FirstLocalSymbol, NumLocalSymbols,
 830                                FirstExternalSymbol, NumExternalSymbols,
 831                                FirstUndefinedSymbol, NumUndefinedSymbols,
 832                                IndirectSymbolOffset, NumIndirectSymbols);
 833     }
 834
 835     // Write the actual section data.
 836     for (MCAssembler::iterator it = Asm.begin(), ie = Asm.end(); it != ie; ++it)
 837       WriteFileData(OS, *it, *this);
 838
 839     // Write the extra padding.
 840     WriteZeros(SectionDataPadding);
 841
 842     // Write the relocation entries.
 843     for (unsigned i = 0, e = RelocInfos.size(); i != e; ++i) {
 844       Write32(RelocInfos[i].Word0);
 845       Write32(RelocInfos[i].Word1);
 846     }
 847
 848     // Write the symbol table data, if used.
 849     if (NumSymbols) {
 850       // Write the indirect symbol entries.
 851       for (MCAssembler::indirect_symbol_iterator
 852              it = Asm.indirect_symbol_begin(),
 853              ie = Asm.indirect_symbol_end(); it != ie; ++it) {
 854         // Indirect symbols in the non lazy symbol pointer section have some
 855         // special handling.
 856         const MCSectionMachO &Section =
 857           static_cast<const MCSectionMachO&>(it->SectionData->getSection());
 858         unsigned Type =
 859           Section.getTypeAndAttributes() & MCSectionMachO::SECTION_TYPE;
 860         if (Type == MCSectionMachO::S_NON_LAZY_SYMBOL_POINTERS) {
 861           // If this symbol is defined and internal, mark it as such.
 862           if (it->Symbol->isDefined() &&
 863               !SymbolMap.lookup(it->Symbol)->isExternal()) {
 864             uint32_t Flags = ISF_Local;
 865             if (it->Symbol->isAbsolute())
 866               Flags |= ISF_Absolute;
 867             Write32(Flags);
 868             continue;
 869           }
 870         }
 871
 872         Write32(SymbolMap[it->Symbol]->getIndex());
 873       }
 874
 875       // FIXME: Check that offsets match computed ones.
 876
 877       // Write the symbol table entries.
 878       for (unsigned i = 0, e = LocalSymbolData.size(); i != e; ++i)
 879         WriteNlist32(LocalSymbolData[i]);
 880       for (unsigned i = 0, e = ExternalSymbolData.size(); i != e; ++i)
 881         WriteNlist32(ExternalSymbolData[i]);
 882       for (unsigned i = 0, e = UndefinedSymbolData.size(); i != e; ++i)
 883         WriteNlist32(UndefinedSymbolData[i]);
 884
 885       // Write the string table.
 886       OS << StringTable.str();
 887     }
 888   }
 889
 890   void ApplyFixup(const MCAsmFixup &Fixup, MCDataFragment &DF) {
 891     unsigned Size = 1 << getFixupKindLog2Size(Fixup.Kind);
 892
 893     // FIXME: Endianness assumption.
 894     assert(Fixup.Offset + Size <= DF.getContents().size() &&
 895            "Invalid fixup offset!");
 896     for (unsigned i = 0; i != Size; ++i)
 897       DF.getContents()[Fixup.Offset + i] = uint8_t(Fixup.FixedValue >> (i * 8));
 898   }
 899 };
 900
 901 /* *** */
 902
 903 MCFragment::MCFragment() : Kind(FragmentType(~0)) {
 904 }
 905
 906 MCFragment::MCFragment(FragmentType _Kind, MCSectionData *_Parent)
 907   : Kind(_Kind),
 908     Parent(_Parent),
 909     FileSize(~UINT64_C(0))
 910 {
 911   if (Parent)
 912     Parent->getFragmentList().push_back(this);
 913 }
 914
 915 MCFragment::~MCFragment() {
 916 }
 917
 918 uint64_t MCFragment::getAddress() const {
 919   assert(getParent() && "Missing Section!");
 920   return getParent()->getAddress() + Offset;
 921 }
 922
 923 /* *** */
 924
 925 MCSectionData::MCSectionData() : Section(0) {}
 926
 927 MCSectionData::MCSectionData(const MCSection &_Section, MCAssembler *A)
 928   : Section(&_Section),
 929     Alignment(1),
 930     Address(~UINT64_C(0)),
 931     Size(~UINT64_C(0)),
 932     FileSize(~UINT64_C(0)),
 933     HasInstructions(false)
 934 {
 935   if (A)
 936     A->getSectionList().push_back(this);
 937 }
 938
 939 /* *** */
 940
 941 MCSymbolData::MCSymbolData() : Symbol(0) {}
 942
 943 MCSymbolData::MCSymbolData(const MCSymbol &_Symbol, MCFragment *_Fragment,
 944                            uint64_t _Offset, MCAssembler *A)
 945   : Symbol(&_Symbol), Fragment(_Fragment), Offset(_Offset),
 946     IsExternal(false), IsPrivateExtern(false),
 947     CommonSize(0), CommonAlign(0), Flags(0), Index(0)
 948 {
 949   if (A)
 950     A->getSymbolList().push_back(this);
 951 }
 952
 953 /* *** */
 954
 955 MCAssembler::MCAssembler(MCContext &_Context, raw_ostream &_OS)
 956   : Context(_Context), OS(_OS), SubsectionsViaSymbols(false)
 957 {
 958 }
 959
 960 MCAssembler::~MCAssembler() {
 961 }
 962
 963 void MCAssembler::LayoutSection(MCSectionData &SD) {
 964   uint64_t Address = SD.getAddress();
 965
 966   for (MCSectionData::iterator it = SD.begin(), ie = SD.end(); it != ie; ++it) {
 967     MCFragment &F = *it;
 968
 969     F.setOffset(Address - SD.getAddress());
 970
 971     // Evaluate fragment size.
 972     switch (F.getKind()) {
 973     case MCFragment::FT_Align: {
 974       MCAlignFragment &AF = cast<MCAlignFragment>(F);
 975
 976       uint64_t Size = OffsetToAlignment(Address, AF.getAlignment());
 977       if (Size > AF.getMaxBytesToEmit())
 978         AF.setFileSize(0);
 979       else
 980         AF.setFileSize(Size);
 981       break;
 982     }
 983
 984     case MCFragment::FT_Data:
 985     case MCFragment::FT_Fill:
 986       F.setFileSize(F.getMaxFileSize());
 987       break;
 988
 989     case MCFragment::FT_Org: {
 990       MCOrgFragment &OF = cast<MCOrgFragment>(F);
 991
 992       MCValue Target;
 993       if (!OF.getOffset().EvaluateAsRelocatable(Target))
 994         llvm_report_error("expected relocatable expression");
 995
 996       if (!Target.isAbsolute())
 997         llvm_unreachable("FIXME: Not yet implemented!");
 998       uint64_t OrgOffset = Target.getConstant();
 999       uint64_t Offset = Address - SD.getAddress();
1000
1001       // FIXME: We need a way to communicate this error.
1002       if (OrgOffset < Offset)
1003         llvm_report_error("invalid .org offset '" + Twine(OrgOffset) +
1004                           "' (at offset '" + Twine(Offset) + "'");
1005
1006       F.setFileSize(OrgOffset - Offset);
1007       break;
1008     }
1009
1010     case MCFragment::FT_ZeroFill: {
1011       MCZeroFillFragment &ZFF = cast<MCZeroFillFragment>(F);
1012
1013       // Align the fragment offset; it is safe to adjust the offset freely since
1014       // this is only in virtual sections.
1015       uint64_t Aligned = RoundUpToAlignment(Address, ZFF.getAlignment());
1016       F.setOffset(Aligned - SD.getAddress());
1017
1018       // FIXME: This is misnamed.
1019       F.setFileSize(ZFF.getSize());
1020       break;
1021     }
1022     }
1023
1024     Address += F.getFileSize();
1025   }
1026
1027   // Set the section sizes.
1028   SD.setSize(Address - SD.getAddress());
1029   if (isVirtualSection(SD.getSection()))
1030     SD.setFileSize(0);
1031   else
1032     SD.setFileSize(Address - SD.getAddress());
1033 }
1034
1035 /// WriteFileData - Write the \arg F data to the output file.
1036 static void WriteFileData(raw_ostream &OS, const MCFragment &F,
1037                           MachObjectWriter &MOW) {
1038   uint64_t Start = OS.tell();
1039   (void) Start;
1040
1041   ++EmittedFragments;
1042
1043   // FIXME: Embed in fragments instead?
1044   switch (F.getKind()) {
1045   case MCFragment::FT_Align: {
1046     MCAlignFragment &AF = cast<MCAlignFragment>(F);
1047     uint64_t Count = AF.getFileSize() / AF.getValueSize();
1048
1049     // FIXME: This error shouldn't actually occur (the front end should emit
1050     // multiple .align directives to enforce the semantics it wants), but is
1051     // severe enough that we want to report it. How to handle this?
1052     if (Count * AF.getValueSize() != AF.getFileSize())
1053       llvm_report_error("undefined .align directive, value size '" +
1054                         Twine(AF.getValueSize()) +
1055                         "' is not a divisor of padding size '" +
1056                         Twine(AF.getFileSize()) + "'");
1057
1058     for (uint64_t i = 0; i != Count; ++i) {
1059       switch (AF.getValueSize()) {
1060       default:
1061         assert(0 && "Invalid size!");
1062       case 1: MOW.Write8 (uint8_t (AF.getValue())); break;
1063       case 2: MOW.Write16(uint16_t(AF.getValue())); break;
1064       case 4: MOW.Write32(uint32_t(AF.getValue())); break;
1065       case 8: MOW.Write64(uint64_t(AF.getValue())); break;
1066       }
1067     }
1068     break;
1069   }
1070
1071   case MCFragment::FT_Data: {
1072     MCDataFragment &DF = cast<MCDataFragment>(F);
1073
1074     // Apply the fixups.
1075     //
1076     // FIXME: Move elsewhere.
1077     for (MCDataFragment::const_fixup_iterator it = DF.fixup_begin(),
1078            ie = DF.fixup_end(); it != ie; ++it)
1079       MOW.ApplyFixup(*it, DF);
1080
1081     OS << cast<MCDataFragment>(F).getContents().str();
1082     break;
1083   }
1084
1085   case MCFragment::FT_Fill: {
1086     MCFillFragment &FF = cast<MCFillFragment>(F);
1087     for (uint64_t i = 0, e = FF.getCount(); i != e; ++i) {
1088       switch (FF.getValueSize()) {
1089       default:
1090         assert(0 && "Invalid size!");
1091       case 1: MOW.Write8 (uint8_t (FF.getValue())); break;
1092       case 2: MOW.Write16(uint16_t(FF.getValue())); break;
1093       case 4: MOW.Write32(uint32_t(FF.getValue())); break;
1094       case 8: MOW.Write64(uint64_t(FF.getValue())); break;
1095       }
1096     }
1097     break;
1098   }
1099
1100   case MCFragment::FT_Org: {
1101     MCOrgFragment &OF = cast<MCOrgFragment>(F);
1102
1103     for (uint64_t i = 0, e = OF.getFileSize(); i != e; ++i)
1104       MOW.Write8(uint8_t(OF.getValue()));
1105
1106     break;
1107   }
1108
1109   case MCFragment::FT_ZeroFill: {
1110     assert(0 && "Invalid zero fill fragment in concrete section!");
1111     break;
1112   }
1113   }
1114
1115   assert(OS.tell() - Start == F.getFileSize());
1116 }
1117
1118 /// WriteFileData - Write the \arg SD data to the output file.
1119 static void WriteFileData(raw_ostream &OS, const MCSectionData &SD,
1120                           MachObjectWriter &MOW) {
1121   // Ignore virtual sections.
1122   if (isVirtualSection(SD.getSection())) {
1123     assert(SD.getFileSize() == 0);
1124     return;
1125   }
1126
1127   uint64_t Start = OS.tell();
1128   (void) Start;
1129
1130   for (MCSectionData::const_iterator it = SD.begin(),
1131          ie = SD.end(); it != ie; ++it)
1132     WriteFileData(OS, *it, MOW);
1133
1134   // Add section padding.
1135   assert(SD.getFileSize() >= SD.getSize() && "Invalid section sizes!");
1136   MOW.WriteZeros(SD.getFileSize() - SD.getSize());
1137
1138   assert(OS.tell() - Start == SD.getFileSize());
1139 }
1140
1141 void MCAssembler::Finish() {
1142   DEBUG_WITH_TYPE("mc-dump", {
1143       llvm::errs() << "assembler backend - pre-layout\n--\n";
1144       dump(); });
1145
1146   // Layout the concrete sections and fragments.
1147   uint64_t Address = 0;
1148   MCSectionData *Prev = 0;
1149   for (iterator it = begin(), ie = end(); it != ie; ++it) {
1150     MCSectionData &SD = *it;
1151
1152     // Skip virtual sections.
1153     if (isVirtualSection(SD.getSection()))
1154       continue;
1155
1156     // Align this section if necessary by adding padding bytes to the previous
1157     // section.
1158     if (uint64_t Pad = OffsetToAlignment(Address, it->getAlignment())) {
1159       assert(Prev && "Missing prev section!");
1160       Prev->setFileSize(Prev->getFileSize() + Pad);
1161       Address += Pad;
1162     }
1163
1164     // Layout the section fragments and its size.
1165     SD.setAddress(Address);
1166     LayoutSection(SD);
1167     Address += SD.getFileSize();
1168
1169     Prev = &SD;
1170   }
1171
1172   // Layout the virtual sections.
1173   for (iterator it = begin(), ie = end(); it != ie; ++it) {
1174     MCSectionData &SD = *it;
1175
1176     if (!isVirtualSection(SD.getSection()))
1177       continue;
1178
1179     SD.setAddress(Address);
1180     LayoutSection(SD);
1181     Address += SD.getSize();
1182   }
1183
1184   DEBUG_WITH_TYPE("mc-dump", {
1185       llvm::errs() << "assembler backend - post-layout\n--\n";
1186       dump(); });
1187
1188   // Write the object file.
1189   MachObjectWriter MOW(OS);
1190   MOW.WriteObject(*this);
1191
1192   OS.flush();
1193 }
1194
1195
1196 // Debugging methods
1197
1198 namespace llvm {
1199
1200 raw_ostream &operator<<(raw_ostream &OS, const MCAsmFixup &AF) {
1201   OS << "<MCAsmFixup" << " Offset:" << AF.Offset << " Value:" << *AF.Value
1202      << " Kind:" << AF.Kind << ">";
1203   return OS;
1204 }
1205
1206 }
1207
1208 void MCFragment::dump() {
1209   raw_ostream &OS = llvm::errs();
1210
1211   OS << "<MCFragment " << (void*) this << " Offset:" << Offset
1212      << " FileSize:" << FileSize;
1213
1214   OS << ">";
1215 }
1216
1217 void MCAlignFragment::dump() {
1218   raw_ostream &OS = llvm::errs();
1219
1220   OS << "<MCAlignFragment ";
1221   this->MCFragment::dump();
1222   OS << "\n       ";
1223   OS << " Alignment:" << getAlignment()
1224      << " Value:" << getValue() << " ValueSize:" << getValueSize()
1225      << " MaxBytesToEmit:" << getMaxBytesToEmit() << ">";
1226 }
1227
1228 void MCDataFragment::dump() {
1229   raw_ostream &OS = llvm::errs();
1230
1231   OS << "<MCDataFragment ";
1232   this->MCFragment::dump();
1233   OS << "\n       ";
1234   OS << " Contents:[";
1235   for (unsigned i = 0, e = getContents().size(); i != e; ++i) {
1236     if (i) OS << ",";
1237     OS << hexdigit((Contents[i] >> 4) & 0xF) << hexdigit(Contents[i] & 0xF);
1238   }
1239   OS << "] (" << getContents().size() << " bytes)";
1240
1241   if (!getFixups().empty()) {
1242     OS << ",\n       ";
1243     OS << " Fixups:[";
1244     for (fixup_iterator it = fixup_begin(), ie = fixup_end(); it != ie; ++it) {
1245       if (it != fixup_begin()) OS << ",\n            ";
1246       OS << *it;
1247     }
1248     OS << "]";
1249   }
1250
1251   OS << ">";
1252 }
1253
1254 void MCFillFragment::dump() {
1255   raw_ostream &OS = llvm::errs();
1256
1257   OS << "<MCFillFragment ";
1258   this->MCFragment::dump();
1259   OS << "\n       ";
1260   OS << " Value:" << getValue() << " ValueSize:" << getValueSize()
1261      << " Count:" << getCount() << ">";
1262 }
1263
1264 void MCOrgFragment::dump() {
1265   raw_ostream &OS = llvm::errs();
1266
1267   OS << "<MCOrgFragment ";
1268   this->MCFragment::dump();
1269   OS << "\n       ";
1270   OS << " Offset:" << getOffset() << " Value:" << getValue() << ">";
1271 }
1272
1273 void MCZeroFillFragment::dump() {
1274   raw_ostream &OS = llvm::errs();
1275
1276   OS << "<MCZeroFillFragment ";
1277   this->MCFragment::dump();
1278   OS << "\n       ";
1279   OS << " Size:" << getSize() << " Alignment:" << getAlignment() << ">";
1280 }
1281
1282 void MCSectionData::dump() {
1283   raw_ostream &OS = llvm::errs();
1284
1285   OS << "<MCSectionData";
1286   OS << " Alignment:" << getAlignment() << " Address:" << Address
1287      << " Size:" << Size << " FileSize:" << FileSize
1288      << " Fragments:[";
1289   for (iterator it = begin(), ie = end(); it != ie; ++it) {
1290     if (it != begin()) OS << ",\n      ";
1291     it->dump();
1292   }
1293   OS << "]>";
1294 }
1295
1296 void MCSymbolData::dump() {
1297   raw_ostream &OS = llvm::errs();
1298
1299   OS << "<MCSymbolData Symbol:" << getSymbol()
1300      << " Fragment:" << getFragment() << " Offset:" << getOffset()
1301      << " Flags:" << getFlags() << " Index:" << getIndex();
1302   if (isCommon())
1303     OS << " (common, size:" << getCommonSize()
1304        << " align: " << getCommonAlignment() << ")";
1305   if (isExternal())
1306     OS << " (external)";
1307   if (isPrivateExtern())
1308     OS << " (private extern)";
1309   OS << ">";
1310 }
1311
1312 void MCAssembler::dump() {
1313   raw_ostream &OS = llvm::errs();
1314
1315   OS << "<MCAssembler\n";
1316   OS << "  Sections:[";
1317   for (iterator it = begin(), ie = end(); it != ie; ++it) {
1318     if (it != begin()) OS << ",\n    ";
1319     it->dump();
1320   }
1321   OS << "],\n";
1322   OS << "  Symbols:[";
1323
1324   for (symbol_iterator it = symbol_begin(), ie = symbol_end(); it != ie; ++it) {
1325     if (it != symbol_begin()) OS << ",\n    ";
1326     it->dump();
1327   }
1328   OS << "]>\n";
1329 }