lib/Object/ELFObjectFile.cpp

   1 //===- ELFObjectFile.cpp - ELF object file implementation -------*- C++ -*-===//
   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 defines the ELFObjectFile class.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
  15 #include "llvm/ADT/StringSwitch.h"
  16 #include "llvm/ADT/Triple.h"
  17 #include "llvm/ADT/DenseMap.h"
  18 #include "llvm/Object/ObjectFile.h"
  19 #include "llvm/Support/ELF.h"
  20 #include "llvm/Support/Endian.h"
  21 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  22 #include "llvm/Support/MemoryBuffer.h"
  23 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  24 #include <algorithm>
  25 #include <limits>
  26 #include <utility>
  27
  28 using namespace llvm;
  29 using namespace object;
  30
  31 // Templates to choose Elf_Addr and Elf_Off depending on is64Bits.
  32 namespace {
  33 template<support::endianness target_endianness>
  34 struct ELFDataTypeTypedefHelperCommon {
  35   typedef support::detail::packed_endian_specific_integral
  36     <uint16_t, target_endianness, support::aligned> Elf_Half;
  37   typedef support::detail::packed_endian_specific_integral
  38     <uint32_t, target_endianness, support::aligned> Elf_Word;
  39   typedef support::detail::packed_endian_specific_integral
  40     <int32_t, target_endianness, support::aligned> Elf_Sword;
  41   typedef support::detail::packed_endian_specific_integral
  42     <uint64_t, target_endianness, support::aligned> Elf_Xword;
  43   typedef support::detail::packed_endian_specific_integral
  44     <int64_t, target_endianness, support::aligned> Elf_Sxword;
  45 };
  46 }
  47
  48 namespace {
  49 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
  50 struct ELFDataTypeTypedefHelper;
  51
  52 /// ELF 32bit types.
  53 template<support::endianness target_endianness>
  54 struct ELFDataTypeTypedefHelper<target_endianness, false>
  55   : ELFDataTypeTypedefHelperCommon<target_endianness> {
  56   typedef support::detail::packed_endian_specific_integral
  57     <uint32_t, target_endianness, support::aligned> Elf_Addr;
  58   typedef support::detail::packed_endian_specific_integral
  59     <uint32_t, target_endianness, support::aligned> Elf_Off;
  60 };
  61
  62 /// ELF 64bit types.
  63 template<support::endianness target_endianness>
  64 struct ELFDataTypeTypedefHelper<target_endianness, true>
  65   : ELFDataTypeTypedefHelperCommon<target_endianness>{
  66   typedef support::detail::packed_endian_specific_integral
  67     <uint64_t, target_endianness, support::aligned> Elf_Addr;
  68   typedef support::detail::packed_endian_specific_integral
  69     <uint64_t, target_endianness, support::aligned> Elf_Off;
  70 };
  71 }
  72
  73 // I really don't like doing this, but the alternative is copypasta.
  74 #define LLVM_ELF_IMPORT_TYPES(target_endianness, is64Bits) \
  75 typedef typename \
  76   ELFDataTypeTypedefHelper<target_endianness, is64Bits>::Elf_Addr Elf_Addr; \
  77 typedef typename \
  78   ELFDataTypeTypedefHelper<target_endianness, is64Bits>::Elf_Off Elf_Off; \
  79 typedef typename \
  80   ELFDataTypeTypedefHelper<target_endianness, is64Bits>::Elf_Half Elf_Half; \
  81 typedef typename \
  82   ELFDataTypeTypedefHelper<target_endianness, is64Bits>::Elf_Word Elf_Word; \
  83 typedef typename \
  84   ELFDataTypeTypedefHelper<target_endianness, is64Bits>::Elf_Sword Elf_Sword; \
  85 typedef typename \
  86   ELFDataTypeTypedefHelper<target_endianness, is64Bits>::Elf_Xword Elf_Xword; \
  87 typedef typename \
  88   ELFDataTypeTypedefHelper<target_endianness, is64Bits>::Elf_Sxword Elf_Sxword;
  89
  90   // Section header.
  91 namespace {
  92 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
  93 struct Elf_Shdr_Base;
  94
  95 template<support::endianness target_endianness>
  96 struct Elf_Shdr_Base<target_endianness, false> {
  97   LLVM_ELF_IMPORT_TYPES(target_endianness, false)
  98   Elf_Word sh_name;     // Section name (index into string table)
  99   Elf_Word sh_type;     // Section type (SHT_*)
 100   Elf_Word sh_flags;    // Section flags (SHF_*)
 101   Elf_Addr sh_addr;     // Address where section is to be loaded
 102   Elf_Off  sh_offset;   // File offset of section data, in bytes
 103   Elf_Word sh_size;     // Size of section, in bytes
 104   Elf_Word sh_link;     // Section type-specific header table index link
 105   Elf_Word sh_info;     // Section type-specific extra information
 106   Elf_Word sh_addralign;// Section address alignment
 107   Elf_Word sh_entsize;  // Size of records contained within the section
 108 };
 109
 110 template<support::endianness target_endianness>
 111 struct Elf_Shdr_Base<target_endianness, true> {
 112   LLVM_ELF_IMPORT_TYPES(target_endianness, true)
 113   Elf_Word  sh_name;     // Section name (index into string table)
 114   Elf_Word  sh_type;     // Section type (SHT_*)
 115   Elf_Xword sh_flags;    // Section flags (SHF_*)
 116   Elf_Addr  sh_addr;     // Address where section is to be loaded
 117   Elf_Off   sh_offset;   // File offset of section data, in bytes
 118   Elf_Xword sh_size;     // Size of section, in bytes
 119   Elf_Word  sh_link;     // Section type-specific header table index link
 120   Elf_Word  sh_info;     // Section type-specific extra information
 121   Elf_Xword sh_addralign;// Section address alignment
 122   Elf_Xword sh_entsize;  // Size of records contained within the section
 123 };
 124
 125 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
 126 struct Elf_Shdr_Impl : Elf_Shdr_Base<target_endianness, is64Bits> {
 127   using Elf_Shdr_Base<target_endianness, is64Bits>::sh_entsize;
 128   using Elf_Shdr_Base<target_endianness, is64Bits>::sh_size;
 129
 130   /// @brief Get the number of entities this section contains if it has any.
 131   unsigned getEntityCount() const {
 132     if (sh_entsize == 0)
 133       return 0;
 134     return sh_size / sh_entsize;
 135   }
 136 };
 137 }
 138
 139 namespace {
 140 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
 141 struct Elf_Sym_Base;
 142
 143 template<support::endianness target_endianness>
 144 struct Elf_Sym_Base<target_endianness, false> {
 145   LLVM_ELF_IMPORT_TYPES(target_endianness, false)
 146   Elf_Word      st_name;  // Symbol name (index into string table)
 147   Elf_Addr      st_value; // Value or address associated with the symbol
 148   Elf_Word      st_size;  // Size of the symbol
 149   unsigned char st_info;  // Symbol's type and binding attributes
 150   unsigned char st_other; // Must be zero; reserved
 151   Elf_Half      st_shndx; // Which section (header table index) it's defined in
 152 };
 153
 154 template<support::endianness target_endianness>
 155 struct Elf_Sym_Base<target_endianness, true> {
 156   LLVM_ELF_IMPORT_TYPES(target_endianness, true)
 157   Elf_Word      st_name;  // Symbol name (index into string table)
 158   unsigned char st_info;  // Symbol's type and binding attributes
 159   unsigned char st_other; // Must be zero; reserved
 160   Elf_Half      st_shndx; // Which section (header table index) it's defined in
 161   Elf_Addr      st_value; // Value or address associated with the symbol
 162   Elf_Xword     st_size;  // Size of the symbol
 163 };
 164
 165 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
 166 struct Elf_Sym_Impl : Elf_Sym_Base<target_endianness, is64Bits> {
 167   using Elf_Sym_Base<target_endianness, is64Bits>::st_info;
 168
 169   // These accessors and mutators correspond to the ELF32_ST_BIND,
 170   // ELF32_ST_TYPE, and ELF32_ST_INFO macros defined in the ELF specification:
 171   unsigned char getBinding() const { return st_info >> 4; }
 172   unsigned char getType() const { return st_info & 0x0f; }
 173   void setBinding(unsigned char b) { setBindingAndType(b, getType()); }
 174   void setType(unsigned char t) { setBindingAndType(getBinding(), t); }
 175   void setBindingAndType(unsigned char b, unsigned char t) {
 176     st_info = (b << 4) + (t & 0x0f);
 177   }
 178 };
 179 }
 180
 181 namespace {
 182 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits, bool isRela>
 183 struct Elf_Rel_Base;
 184
 185 template<support::endianness target_endianness>
 186 struct Elf_Rel_Base<target_endianness, false, false> {
 187   LLVM_ELF_IMPORT_TYPES(target_endianness, false)
 188   Elf_Addr      r_offset; // Location (file byte offset, or program virtual addr)
 189   Elf_Word      r_info;  // Symbol table index and type of relocation to apply
 190 };
 191
 192 template<support::endianness target_endianness>
 193 struct Elf_Rel_Base<target_endianness, true, false> {
 194   LLVM_ELF_IMPORT_TYPES(target_endianness, true)
 195   Elf_Addr      r_offset; // Location (file byte offset, or program virtual addr)
 196   Elf_Xword     r_info;   // Symbol table index and type of relocation to apply
 197 };
 198
 199 template<support::endianness target_endianness>
 200 struct Elf_Rel_Base<target_endianness, false, true> {
 201   LLVM_ELF_IMPORT_TYPES(target_endianness, false)
 202   Elf_Addr      r_offset; // Location (file byte offset, or program virtual addr)
 203   Elf_Word      r_info;   // Symbol table index and type of relocation to apply
 204   Elf_Sword     r_addend; // Compute value for relocatable field by adding this
 205 };
 206
 207 template<support::endianness target_endianness>
 208 struct Elf_Rel_Base<target_endianness, true, true> {
 209   LLVM_ELF_IMPORT_TYPES(target_endianness, true)
 210   Elf_Addr      r_offset; // Location (file byte offset, or program virtual addr)
 211   Elf_Xword     r_info;   // Symbol table index and type of relocation to apply
 212   Elf_Sxword    r_addend; // Compute value for relocatable field by adding this.
 213 };
 214
 215 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits, bool isRela>
 216 struct Elf_Rel_Impl;
 217
 218 template<support::endianness target_endianness, bool isRela>
 219 struct Elf_Rel_Impl<target_endianness, true, isRela>
 220        : Elf_Rel_Base<target_endianness, true, isRela> {
 221   using Elf_Rel_Base<target_endianness, true, isRela>::r_info;
 222   LLVM_ELF_IMPORT_TYPES(target_endianness, true)
 223
 224   // These accessors and mutators correspond to the ELF64_R_SYM, ELF64_R_TYPE,
 225   // and ELF64_R_INFO macros defined in the ELF specification:
 226   uint64_t getSymbol() const { return (r_info >> 32); }
 227   unsigned char getType() const {
 228     return (unsigned char) (r_info & 0xffffffffL);
 229   }
 230   void setSymbol(uint64_t s) { setSymbolAndType(s, getType()); }
 231   void setType(unsigned char t) { setSymbolAndType(getSymbol(), t); }
 232   void setSymbolAndType(uint64_t s, unsigned char t) {
 233     r_info = (s << 32) + (t&0xffffffffL);
 234   }
 235 };
 236
 237 template<support::endianness target_endianness, bool isRela>
 238 struct Elf_Rel_Impl<target_endianness, false, isRela>
 239        : Elf_Rel_Base<target_endianness, false, isRela> {
 240   using Elf_Rel_Base<target_endianness, false, isRela>::r_info;
 241   LLVM_ELF_IMPORT_TYPES(target_endianness, false)
 242
 243   // These accessors and mutators correspond to the ELF32_R_SYM, ELF32_R_TYPE,
 244   // and ELF32_R_INFO macros defined in the ELF specification:
 245   uint32_t getSymbol() const { return (r_info >> 8); }
 246   unsigned char getType() const { return (unsigned char) (r_info & 0x0ff); }
 247   void setSymbol(uint32_t s) { setSymbolAndType(s, getType()); }
 248   void setType(unsigned char t) { setSymbolAndType(getSymbol(), t); }
 249   void setSymbolAndType(uint32_t s, unsigned char t) {
 250     r_info = (s << 8) + t;
 251   }
 252 };
 253
 254 }
 255
 256 namespace {
 257 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
 258 class ELFObjectFile : public ObjectFile {
 259   LLVM_ELF_IMPORT_TYPES(target_endianness, is64Bits)
 260
 261   typedef Elf_Shdr_Impl<target_endianness, is64Bits> Elf_Shdr;
 262   typedef Elf_Sym_Impl<target_endianness, is64Bits> Elf_Sym;
 263   typedef Elf_Rel_Impl<target_endianness, is64Bits, false> Elf_Rel;
 264   typedef Elf_Rel_Impl<target_endianness, is64Bits, true> Elf_Rela;
 265
 266   struct Elf_Ehdr {
 267     unsigned char e_ident[ELF::EI_NIDENT]; // ELF Identification bytes
 268     Elf_Half e_type;     // Type of file (see ET_*)
 269     Elf_Half e_machine;  // Required architecture for this file (see EM_*)
 270     Elf_Word e_version;  // Must be equal to 1
 271     Elf_Addr e_entry;    // Address to jump to in order to start program
 272     Elf_Off  e_phoff;    // Program header table's file offset, in bytes
 273     Elf_Off  e_shoff;    // Section header table's file offset, in bytes
 274     Elf_Word e_flags;    // Processor-specific flags
 275     Elf_Half e_ehsize;   // Size of ELF header, in bytes
 276     Elf_Half e_phentsize;// Size of an entry in the program header table
 277     Elf_Half e_phnum;    // Number of entries in the program header table
 278     Elf_Half e_shentsize;// Size of an entry in the section header table
 279     Elf_Half e_shnum;    // Number of entries in the section header table
 280     Elf_Half e_shstrndx; // Section header table index of section name
 281                                   // string table
 282     bool checkMagic() const {
 283       return (memcmp(e_ident, ELF::ElfMagic, strlen(ELF::ElfMagic))) == 0;
 284     }
 285     unsigned char getFileClass() const { return e_ident[ELF::EI_CLASS]; }
 286     unsigned char getDataEncoding() const { return e_ident[ELF::EI_DATA]; }
 287   };
 288
 289   typedef SmallVector<const Elf_Shdr*, 1> Sections_t;
 290   typedef DenseMap<unsigned, unsigned> IndexMap_t;
 291   typedef DenseMap<const Elf_Shdr*, SmallVector<uint32_t, 1> > RelocMap_t;
 292
 293   const Elf_Ehdr *Header;
 294   const Elf_Shdr *SectionHeaderTable;
 295   const Elf_Shdr *dot_shstrtab_sec; // Section header string table.
 296   const Elf_Shdr *dot_strtab_sec;   // Symbol header string table.
 297   Sections_t SymbolTableSections;
 298   IndexMap_t SymbolTableSectionsIndexMap;
 299   DenseMap<const Elf_Sym*, Elf_Word> ExtendedSymbolTable;
 300
 301   /// @brief Map sections to an array of relocation sections that reference
 302   ///        them sorted by section index.
 303   RelocMap_t SectionRelocMap;
 304
 305   /// @brief Get the relocation section that contains \a Rel.
 306   const Elf_Shdr *getRelSection(DataRefImpl Rel) const {
 307     return getSection(Rel.w.b);
 308   }
 309
 310   void            validateSymbol(DataRefImpl Symb) const;
 311   bool            isRelocationHasAddend(DataRefImpl Rel) const;
 312   template<typename T>
 313   const T        *getEntry(uint16_t Section, uint32_t Entry) const;
 314   template<typename T>
 315   const T        *getEntry(const Elf_Shdr *Section, uint32_t Entry) const;
 316   const Elf_Sym  *getSymbol(DataRefImpl Symb) const;
 317   const Elf_Shdr *getSection(DataRefImpl index) const;
 318   const Elf_Shdr *getSection(uint32_t index) const;
 319   const Elf_Rel  *getRel(DataRefImpl Rel) const;
 320   const Elf_Rela *getRela(DataRefImpl Rela) const;
 321   const char     *getString(uint32_t section, uint32_t offset) const;
 322   const char     *getString(const Elf_Shdr *section, uint32_t offset) const;
 323   error_code      getSymbolName(const Elf_Sym *Symb, StringRef &Res) const;
 324
 325 protected:
 326   virtual error_code getSymbolNext(DataRefImpl Symb, SymbolRef &Res) const;
 327   virtual error_code getSymbolName(DataRefImpl Symb, StringRef &Res) const;
 328   virtual error_code getSymbolOffset(DataRefImpl Symb, uint64_t &Res) const;
 329   virtual error_code getSymbolAddress(DataRefImpl Symb, uint64_t &Res) const;
 330   virtual error_code getSymbolSize(DataRefImpl Symb, uint64_t &Res) const;
 331   virtual error_code getSymbolNMTypeChar(DataRefImpl Symb, char &Res) const;
 332   virtual error_code isSymbolInternal(DataRefImpl Symb, bool &Res) const;
 333   virtual error_code isSymbolGlobal(DataRefImpl Symb, bool &Res) const;
 334   virtual error_code getSymbolType(DataRefImpl Symb, SymbolRef::SymbolType &Res) const;
 335
 336   virtual error_code getSectionNext(DataRefImpl Sec, SectionRef &Res) const;
 337   virtual error_code getSectionName(DataRefImpl Sec, StringRef &Res) const;
 338   virtual error_code getSectionAddress(DataRefImpl Sec, uint64_t &Res) const;
 339   virtual error_code getSectionSize(DataRefImpl Sec, uint64_t &Res) const;
 340   virtual error_code getSectionContents(DataRefImpl Sec, StringRef &Res) const;
 341   virtual error_code getSectionAlignment(DataRefImpl Sec, uint64_t &Res) const;
 342   virtual error_code isSectionText(DataRefImpl Sec, bool &Res) const;
 343   virtual error_code isSectionData(DataRefImpl Sec, bool &Res) const;
 344   virtual error_code isSectionBSS(DataRefImpl Sec, bool &Res) const;
 345   virtual error_code sectionContainsSymbol(DataRefImpl Sec, DataRefImpl Symb,
 346                                            bool &Result) const;
 347   virtual relocation_iterator getSectionRelBegin(DataRefImpl Sec) const;
 348   virtual relocation_iterator getSectionRelEnd(DataRefImpl Sec) const;
 349
 350   virtual error_code getRelocationNext(DataRefImpl Rel,
 351                                        RelocationRef &Res) const;
 352   virtual error_code getRelocationAddress(DataRefImpl Rel,
 353                                           uint64_t &Res) const;
 354   virtual error_code getRelocationSymbol(DataRefImpl Rel,
 355                                          SymbolRef &Res) const;
 356   virtual error_code getRelocationType(DataRefImpl Rel,
 357                                        uint32_t &Res) const;
 358   virtual error_code getRelocationTypeName(DataRefImpl Rel,
 359                                            SmallVectorImpl<char> &Result) const;
 360   virtual error_code getRelocationAdditionalInfo(DataRefImpl Rel,
 361                                                  int64_t &Res) const;
 362   virtual error_code getRelocationValueString(DataRefImpl Rel,
 363                                            SmallVectorImpl<char> &Result) const;
 364
 365 public:
 366   ELFObjectFile(MemoryBuffer *Object, error_code &ec);
 367   virtual symbol_iterator begin_symbols() const;
 368   virtual symbol_iterator end_symbols() const;
 369   virtual section_iterator begin_sections() const;
 370   virtual section_iterator end_sections() const;
 371
 372   virtual uint8_t getBytesInAddress() const;
 373   virtual StringRef getFileFormatName() const;
 374   virtual unsigned getArch() const;
 375
 376   uint64_t getNumSections() const;
 377   uint64_t getStringTableIndex() const;
 378   uint64_t getSymbolTableIndex(const Elf_Sym *symb) const;
 379   const Elf_Shdr *getSection(const Elf_Sym *symb) const;
 380 };
 381 } // end namespace
 382
 383 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
 384 void ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>
 385                   ::validateSymbol(DataRefImpl Symb) const {
 386   const Elf_Sym  *symb = getSymbol(Symb);
 387   const Elf_Shdr *SymbolTableSection = SymbolTableSections[Symb.d.b];
 388   // FIXME: We really need to do proper error handling in the case of an invalid
 389   //        input file. Because we don't use exceptions, I think we'll just pass
 390   //        an error object around.
 391   if (!(  symb
 392         && SymbolTableSection
 393         && symb >= (const Elf_Sym*)(base()
 394                    + SymbolTableSection->sh_offset)
 395         && symb <  (const Elf_Sym*)(base()
 396                    + SymbolTableSection->sh_offset
 397                    + SymbolTableSection->sh_size)))
 398     // FIXME: Proper error handling.
 399     report_fatal_error("Symb must point to a valid symbol!");
 400 }
 401
 402 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
 403 error_code ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>
 404                         ::getSymbolNext(DataRefImpl Symb,
 405                                         SymbolRef &Result) const {
 406   validateSymbol(Symb);
 407   const Elf_Shdr *SymbolTableSection = SymbolTableSections[Symb.d.b];
 408
 409   ++Symb.d.a;
 410   // Check to see if we are at the end of this symbol table.
 411   if (Symb.d.a >= SymbolTableSection->getEntityCount()) {
 412     // We are at the end. If there are other symbol tables, jump to them.
 413     ++Symb.d.b;
 414     Symb.d.a = 1; // The 0th symbol in ELF is fake.
 415     // Otherwise return the terminator.
 416     if (Symb.d.b >= SymbolTableSections.size()) {
 417       Symb.d.a = std::numeric_limits<uint32_t>::max();
 418       Symb.d.b = std::numeric_limits<uint32_t>::max();
 419     }
 420   }
 421
 422   Result = SymbolRef(Symb, this);
 423   return object_error::success;
 424 }
 425
 426 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
 427 error_code ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>
 428                         ::getSymbolName(DataRefImpl Symb,
 429                                         StringRef &Result) const {
 430   validateSymbol(Symb);
 431   const Elf_Sym *symb = getSymbol(Symb);
 432   return getSymbolName(symb, Result);
 433 }
 434
 435 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
 436 uint64_t ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>
 437                       ::getSymbolTableIndex(const Elf_Sym *symb) const {
 438   if (symb->st_shndx == ELF::SHN_XINDEX)
 439     return ExtendedSymbolTable.lookup(symb);
 440   return symb->st_shndx;
 441 }
 442
 443 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
 444 const typename ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>::Elf_Shdr *
 445 ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>
 446                              ::getSection(const Elf_Sym *symb) const {
 447   if (symb->st_shndx == ELF::SHN_XINDEX) {
 448     if (!ExtendedSymbolTable.count(symb))
 449       return 0;
 450     return getSection(ExtendedSymbolTable.lookup(symb));
 451   }
 452   if (symb->st_shndx >= ELF::SHN_LORESERVE)
 453     return 0;
 454   return getSection(symb->st_shndx);
 455 }
 456
 457 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
 458 error_code ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>
 459                         ::getSymbolOffset(DataRefImpl Symb,
 460                                           uint64_t &Result) const {
 461   validateSymbol(Symb);
 462   const Elf_Sym  *symb = getSymbol(Symb);
 463   const Elf_Shdr *Section;
 464   switch (getSymbolTableIndex(symb)) {
 465   case ELF::SHN_COMMON:
 466    // Undefined symbols have no address yet.
 467   case ELF::SHN_UNDEF:
 468     Result = UnknownAddressOrSize;
 469     return object_error::success;
 470   case ELF::SHN_ABS:
 471     Result = symb->st_value;
 472     return object_error::success;
 473   default: Section = getSection(symb);
 474   }
 475
 476   switch (symb->getType()) {
 477   case ELF::STT_SECTION:
 478     Result = Section ? Section->sh_addr : UnknownAddressOrSize;
 479     return object_error::success;
 480   case ELF::STT_FUNC:
 481   case ELF::STT_OBJECT:
 482   case ELF::STT_NOTYPE:
 483     Result = symb->st_value;
 484     return object_error::success;
 485   default:
 486     Result = UnknownAddressOrSize;
 487     return object_error::success;
 488   }
 489 }
 490
 491 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
 492 error_code ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>
 493                         ::getSymbolAddress(DataRefImpl Symb,
 494                                            uint64_t &Result) const {
 495   validateSymbol(Symb);
 496   const Elf_Sym  *symb = getSymbol(Symb);
 497   const Elf_Shdr *Section;
 498   switch (getSymbolTableIndex(symb)) {
 499   case ELF::SHN_COMMON: // Fall through.
 500    // Undefined symbols have no address yet.
 501   case ELF::SHN_UNDEF:
 502     Result = UnknownAddressOrSize;
 503     return object_error::success;
 504   case ELF::SHN_ABS:
 505     Result = reinterpret_cast<uintptr_t>(base()+symb->st_value);
 506     return object_error::success;
 507   default: Section = getSection(symb);
 508   }
 509   const uint8_t* addr = base();
 510   if (Section)
 511     addr += Section->sh_offset;
 512   switch (symb->getType()) {
 513   case ELF::STT_SECTION:
 514     Result = reinterpret_cast<uintptr_t>(addr);
 515     return object_error::success;
 516   case ELF::STT_FUNC: // Fall through.
 517   case ELF::STT_OBJECT: // Fall through.
 518   case ELF::STT_NOTYPE:
 519     addr += symb->st_value;
 520     Result = reinterpret_cast<uintptr_t>(addr);
 521     return object_error::success;
 522   default:
 523     Result = UnknownAddressOrSize;
 524     return object_error::success;
 525   }
 526 }
 527
 528 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
 529 error_code ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>
 530                         ::getSymbolSize(DataRefImpl Symb,
 531                                         uint64_t &Result) const {
 532   validateSymbol(Symb);
 533   const Elf_Sym  *symb = getSymbol(Symb);
 534   if (symb->st_size == 0)
 535     Result = UnknownAddressOrSize;
 536   Result = symb->st_size;
 537   return object_error::success;
 538 }
 539
 540 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
 541 error_code ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>
 542                         ::getSymbolNMTypeChar(DataRefImpl Symb,
 543                                               char &Result) const {
 544   validateSymbol(Symb);
 545   const Elf_Sym  *symb = getSymbol(Symb);
 546   const Elf_Shdr *Section = getSection(symb);
 547
 548   char ret = '?';
 549
 550   if (Section) {
 551     switch (Section->sh_type) {
 552     case ELF::SHT_PROGBITS:
 553     case ELF::SHT_DYNAMIC:
 554       switch (Section->sh_flags) {
 555       case (ELF::SHF_ALLOC | ELF::SHF_EXECINSTR):
 556         ret = 't'; break;
 557       case (ELF::SHF_ALLOC | ELF::SHF_WRITE):
 558         ret = 'd'; break;
 559       case ELF::SHF_ALLOC:
 560       case (ELF::SHF_ALLOC | ELF::SHF_MERGE):
 561       case (ELF::SHF_ALLOC | ELF::SHF_MERGE | ELF::SHF_STRINGS):
 562         ret = 'r'; break;
 563       }
 564       break;
 565     case ELF::SHT_NOBITS: ret = 'b';
 566     }
 567   }
 568
 569   switch (getSymbolTableIndex(symb)) {
 570   case ELF::SHN_UNDEF:
 571     if (ret == '?')
 572       ret = 'U';
 573     break;
 574   case ELF::SHN_ABS: ret = 'a'; break;
 575   case ELF::SHN_COMMON: ret = 'c'; break;
 576   }
 577
 578   switch (symb->getBinding()) {
 579   case ELF::STB_GLOBAL: ret = ::toupper(ret); break;
 580   case ELF::STB_WEAK:
 581     if (getSymbolTableIndex(symb) == ELF::SHN_UNDEF)
 582       ret = 'w';
 583     else
 584       if (symb->getType() == ELF::STT_OBJECT)
 585         ret = 'V';
 586       else
 587         ret = 'W';
 588   }
 589
 590   if (ret == '?' && symb->getType() == ELF::STT_SECTION) {
 591     StringRef name;
 592     if (error_code ec = getSymbolName(Symb, name))
 593       return ec;
 594     Result = StringSwitch<char>(name)
 595       .StartsWith(".debug", 'N')
 596       .StartsWith(".note", 'n')
 597       .Default('?');
 598     return object_error::success;
 599   }
 600
 601   Result = ret;
 602   return object_error::success;
 603 }
 604
 605 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
 606 error_code ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>
 607                         ::getSymbolType(DataRefImpl Symb,
 608                                         SymbolRef::SymbolType &Result) const {
 609   validateSymbol(Symb);
 610   const Elf_Sym  *symb = getSymbol(Symb);
 611
 612   if (getSymbolTableIndex(symb) == ELF::SHN_UNDEF) {
 613     Result = SymbolRef::ST_External;
 614     return object_error::success;
 615   }
 616
 617   switch (symb->getType()) {
 618   case ELF::STT_FUNC:
 619     Result = SymbolRef::ST_Function;
 620     break;
 621   case ELF::STT_OBJECT:
 622     Result = SymbolRef::ST_Data;
 623     break;
 624   default:
 625     Result = SymbolRef::ST_Other;
 626     break;
 627   }
 628   return object_error::success;
 629 }
 630
 631 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
 632 error_code ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>
 633                         ::isSymbolGlobal(DataRefImpl Symb,
 634                                         bool &Result) const {
 635   validateSymbol(Symb);
 636   const Elf_Sym  *symb = getSymbol(Symb);
 637
 638   Result = symb->getBinding() == ELF::STB_GLOBAL;
 639   return object_error::success;
 640 }
 641
 642 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
 643 error_code ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>
 644                         ::isSymbolInternal(DataRefImpl Symb,
 645                                            bool &Result) const {
 646   validateSymbol(Symb);
 647   const Elf_Sym  *symb = getSymbol(Symb);
 648
 649   if (  symb->getType() == ELF::STT_FILE
 650      || symb->getType() == ELF::STT_SECTION)
 651     Result = true;
 652   Result = false;
 653   return object_error::success;
 654 }
 655
 656 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
 657 error_code ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>
 658                         ::getSectionNext(DataRefImpl Sec, SectionRef &Result) const {
 659   const uint8_t *sec = reinterpret_cast<const uint8_t *>(Sec.p);
 660   sec += Header->e_shentsize;
 661   Sec.p = reinterpret_cast<intptr_t>(sec);
 662   Result = SectionRef(Sec, this);
 663   return object_error::success;
 664 }
 665
 666 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
 667 error_code ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>
 668                         ::getSectionName(DataRefImpl Sec,
 669                                          StringRef &Result) const {
 670   const Elf_Shdr *sec = reinterpret_cast<const Elf_Shdr *>(Sec.p);
 671   Result = StringRef(getString(dot_shstrtab_sec, sec->sh_name));
 672   return object_error::success;
 673 }
 674
 675 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
 676 error_code ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>
 677                         ::getSectionAddress(DataRefImpl Sec,
 678                                             uint64_t &Result) const {
 679   const Elf_Shdr *sec = reinterpret_cast<const Elf_Shdr *>(Sec.p);
 680   Result = sec->sh_addr;
 681   return object_error::success;
 682 }
 683
 684 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
 685 error_code ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>
 686                         ::getSectionSize(DataRefImpl Sec,
 687                                          uint64_t &Result) const {
 688   const Elf_Shdr *sec = reinterpret_cast<const Elf_Shdr *>(Sec.p);
 689   Result = sec->sh_size;
 690   return object_error::success;
 691 }
 692
 693 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
 694 error_code ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>
 695                         ::getSectionContents(DataRefImpl Sec,
 696                                              StringRef &Result) const {
 697   const Elf_Shdr *sec = reinterpret_cast<const Elf_Shdr *>(Sec.p);
 698   const char *start = (const char*)base() + sec->sh_offset;
 699   Result = StringRef(start, sec->sh_size);
 700   return object_error::success;
 701 }
 702
 703 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
 704 error_code ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>
 705                         ::getSectionAlignment(DataRefImpl Sec,
 706                                               uint64_t &Result) const {
 707   const Elf_Shdr *sec = reinterpret_cast<const Elf_Shdr *>(Sec.p);
 708   Result = sec->sh_addralign;
 709   return object_error::success;
 710 }
 711
 712 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
 713 error_code ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>
 714                         ::isSectionText(DataRefImpl Sec,
 715                                         bool &Result) const {
 716   const Elf_Shdr *sec = reinterpret_cast<const Elf_Shdr *>(Sec.p);
 717   if (sec->sh_flags & ELF::SHF_EXECINSTR)
 718     Result = true;
 719   else
 720     Result = false;
 721   return object_error::success;
 722 }
 723
 724 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
 725 error_code ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>
 726                         ::isSectionData(DataRefImpl Sec,
 727                                         bool &Result) const {
 728   const Elf_Shdr *sec = reinterpret_cast<const Elf_Shdr *>(Sec.p);
 729   if (sec->sh_flags & (ELF::SHF_ALLOC | ELF::SHF_WRITE)
 730       && sec->sh_type == ELF::SHT_PROGBITS)
 731     Result = true;
 732   else
 733     Result = false;
 734   return object_error::success;
 735 }
 736
 737 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
 738 error_code ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>
 739                         ::isSectionBSS(DataRefImpl Sec,
 740                                        bool &Result) const {
 741   const Elf_Shdr *sec = reinterpret_cast<const Elf_Shdr *>(Sec.p);
 742   if (sec->sh_flags & (ELF::SHF_ALLOC | ELF::SHF_WRITE)
 743       && sec->sh_type == ELF::SHT_NOBITS)
 744     Result = true;
 745   else
 746     Result = false;
 747   return object_error::success;
 748 }
 749
 750 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
 751 error_code ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>
 752                           ::sectionContainsSymbol(DataRefImpl Sec,
 753                                                   DataRefImpl Symb,
 754                                                   bool &Result) const {
 755   // FIXME: Unimplemented.
 756   Result = false;
 757   return object_error::success;
 758 }
 759
 760 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
 761 relocation_iterator ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>
 762                                  ::getSectionRelBegin(DataRefImpl Sec) const {
 763   DataRefImpl RelData;
 764   memset(&RelData, 0, sizeof(RelData));
 765   const Elf_Shdr *sec = reinterpret_cast<const Elf_Shdr *>(Sec.p);
 766   typename RelocMap_t::const_iterator ittr = SectionRelocMap.find(sec);
 767   if (sec != 0 && ittr != SectionRelocMap.end()) {
 768     RelData.w.a = getSection(ittr->second[0])->sh_link;
 769     RelData.w.b = ittr->second[0];
 770     RelData.w.c = 0;
 771   }
 772   return relocation_iterator(RelocationRef(RelData, this));
 773 }
 774
 775 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
 776 relocation_iterator ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>
 777                                  ::getSectionRelEnd(DataRefImpl Sec) const {
 778   DataRefImpl RelData;
 779   memset(&RelData, 0, sizeof(RelData));
 780   const Elf_Shdr *sec = reinterpret_cast<const Elf_Shdr *>(Sec.p);
 781   typename RelocMap_t::const_iterator ittr = SectionRelocMap.find(sec);
 782   if (sec != 0 && ittr != SectionRelocMap.end()) {
 783     // Get the index of the last relocation section for this section.
 784     std::size_t relocsecindex = ittr->second[ittr->second.size() - 1];
 785     const Elf_Shdr *relocsec = getSection(relocsecindex);
 786     RelData.w.a = relocsec->sh_link;
 787     RelData.w.b = relocsecindex;
 788     RelData.w.c = relocsec->sh_size / relocsec->sh_entsize;
 789   }
 790   return relocation_iterator(RelocationRef(RelData, this));
 791 }
 792
 793 // Relocations
 794 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
 795 error_code ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>
 796                         ::getRelocationNext(DataRefImpl Rel,
 797                                             RelocationRef &Result) const {
 798   ++Rel.w.c;
 799   const Elf_Shdr *relocsec = getSection(Rel.w.b);
 800   if (Rel.w.c >= (relocsec->sh_size / relocsec->sh_entsize)) {
 801     // We have reached the end of the relocations for this section. See if there
 802     // is another relocation section.
 803     typename RelocMap_t::mapped_type relocseclist =
 804       SectionRelocMap.lookup(getSection(Rel.w.a));
 805
 806     // Do a binary search for the current reloc section index (which must be
 807     // present). Then get the next one.
 808     typename RelocMap_t::mapped_type::const_iterator loc =
 809       std::lower_bound(relocseclist.begin(), relocseclist.end(), Rel.w.b);
 810     ++loc;
 811
 812     // If there is no next one, don't do anything. The ++Rel.w.c above sets Rel
 813     // to the end iterator.
 814     if (loc != relocseclist.end()) {
 815       Rel.w.b = *loc;
 816       Rel.w.a = 0;
 817     }
 818   }
 819   Result = RelocationRef(Rel, this);
 820   return object_error::success;
 821 }
 822
 823 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
 824 error_code ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>
 825                         ::getRelocationSymbol(DataRefImpl Rel,
 826                                               SymbolRef &Result) const {
 827   uint32_t symbolIdx;
 828   const Elf_Shdr *sec = getSection(Rel.w.b);
 829   switch (sec->sh_type) {
 830     default :
 831       report_fatal_error("Invalid section type in Rel!");
 832     case ELF::SHT_REL : {
 833       symbolIdx = getRel(Rel)->getSymbol();
 834       break;
 835     }
 836     case ELF::SHT_RELA : {
 837       symbolIdx = getRela(Rel)->getSymbol();
 838       break;
 839     }
 840   }
 841   DataRefImpl SymbolData;
 842   IndexMap_t::const_iterator it = SymbolTableSectionsIndexMap.find(sec->sh_link);
 843   if (it == SymbolTableSectionsIndexMap.end())
 844     report_fatal_error("Relocation symbol table not found!");
 845   SymbolData.d.a = symbolIdx;
 846   SymbolData.d.b = it->second;
 847   Result = SymbolRef(SymbolData, this);
 848   return object_error::success;
 849 }
 850
 851 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
 852 error_code ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>
 853                         ::getRelocationAddress(DataRefImpl Rel,
 854                                                uint64_t &Result) const {
 855   uint64_t offset;
 856   const Elf_Shdr *sec = getSection(Rel.w.b);
 857   switch (sec->sh_type) {
 858     default :
 859       report_fatal_error("Invalid section type in Rel!");
 860     case ELF::SHT_REL : {
 861       offset = getRel(Rel)->r_offset;
 862       break;
 863     }
 864     case ELF::SHT_RELA : {
 865       offset = getRela(Rel)->r_offset;
 866       break;
 867     }
 868   }
 869
 870   Result = offset;
 871   return object_error::success;
 872 }
 873
 874 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
 875 error_code ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>
 876                         ::getRelocationType(DataRefImpl Rel,
 877                                             uint32_t &Result) const {
 878   const Elf_Shdr *sec = getSection(Rel.w.b);
 879   switch (sec->sh_type) {
 880     default :
 881       report_fatal_error("Invalid section type in Rel!");
 882     case ELF::SHT_REL : {
 883       Result = getRel(Rel)->getType();
 884       break;
 885     }
 886     case ELF::SHT_RELA : {
 887       Result = getRela(Rel)->getType();
 888       break;
 889     }
 890   }
 891   return object_error::success;
 892 }
 893
 894 #define LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(enum) \
 895   case ELF::enum: res = #enum; break;
 896
 897 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
 898 error_code ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>
 899                         ::getRelocationTypeName(DataRefImpl Rel,
 900                                           SmallVectorImpl<char> &Result) const {
 901   const Elf_Shdr *sec = getSection(Rel.w.b);
 902   uint8_t type;
 903   StringRef res;
 904   switch (sec->sh_type) {
 905     default :
 906       return object_error::parse_failed;
 907     case ELF::SHT_REL : {
 908       type = getRel(Rel)->getType();
 909       break;
 910     }
 911     case ELF::SHT_RELA : {
 912       type = getRela(Rel)->getType();
 913       break;
 914     }
 915   }
 916   switch (Header->e_machine) {
 917   case ELF::EM_X86_64:
 918     switch (type) {
 919       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_X86_64_NONE);
 920       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_X86_64_64);
 921       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_X86_64_PC32);
 922       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_X86_64_GOT32);
 923       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_X86_64_PLT32);
 924       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_X86_64_COPY);
 925       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_X86_64_GLOB_DAT);
 926       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_X86_64_JUMP_SLOT);
 927       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_X86_64_RELATIVE);
 928       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_X86_64_GOTPCREL);
 929       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_X86_64_32);
 930       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_X86_64_32S);
 931       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_X86_64_16);
 932       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_X86_64_PC16);
 933       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_X86_64_8);
 934       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_X86_64_PC8);
 935       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_X86_64_DTPMOD64);
 936       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_X86_64_DTPOFF64);
 937       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_X86_64_TPOFF64);
 938       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_X86_64_TLSGD);
 939       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_X86_64_TLSLD);
 940       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_X86_64_DTPOFF32);
 941       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_X86_64_GOTTPOFF);
 942       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_X86_64_TPOFF32);
 943       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_X86_64_PC64);
 944       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_X86_64_GOTOFF64);
 945       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_X86_64_GOTPC32);
 946       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_X86_64_SIZE32);
 947       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_X86_64_SIZE64);
 948       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_X86_64_GOTPC32_TLSDESC);
 949       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_X86_64_TLSDESC_CALL);
 950       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_X86_64_TLSDESC);
 951     default:
 952       res = "Unknown";
 953     }
 954     break;
 955   case ELF::EM_386:
 956     switch (type) {
 957       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_386_NONE);
 958       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_386_32);
 959       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_386_PC32);
 960       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_386_GOT32);
 961       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_386_PLT32);
 962       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_386_COPY);
 963       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_386_GLOB_DAT);
 964       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_386_JUMP_SLOT);
 965       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_386_RELATIVE);
 966       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_386_GOTOFF);
 967       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_386_GOTPC);
 968       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_386_32PLT);
 969       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_386_TLS_TPOFF);
 970       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_386_TLS_IE);
 971       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_386_TLS_GOTIE);
 972       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_386_TLS_LE);
 973       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_386_TLS_GD);
 974       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_386_TLS_LDM);
 975       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_386_16);
 976       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_386_PC16);
 977       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_386_8);
 978       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_386_PC8);
 979       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_386_TLS_GD_32);
 980       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_386_TLS_GD_PUSH);
 981       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_386_TLS_GD_CALL);
 982       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_386_TLS_GD_POP);
 983       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_386_TLS_LDM_32);
 984       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_386_TLS_LDM_PUSH);
 985       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_386_TLS_LDM_CALL);
 986       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_386_TLS_LDM_POP);
 987       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_386_TLS_LDO_32);
 988       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_386_TLS_IE_32);
 989       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_386_TLS_LE_32);
 990       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_386_TLS_DTPMOD32);
 991       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_386_TLS_DTPOFF32);
 992       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_386_TLS_TPOFF32);
 993       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_386_TLS_GOTDESC);
 994       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_386_TLS_DESC_CALL);
 995       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_386_TLS_DESC);
 996       LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME(R_386_IRELATIVE);
 997     default:
 998       res = "Unknown";
 999     }
1000     break;
1001   default:
1002     res = "Unknown";
1003   }
1004   Result.append(res.begin(), res.end());
1005   return object_error::success;
1006 }
1007
1008 #undef LLVM_ELF_SWITCH_RELOC_TYPE_NAME
1009
1010 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
1011 error_code ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>
1012                         ::getRelocationAdditionalInfo(DataRefImpl Rel,
1013                                                       int64_t &Result) const {
1014   const Elf_Shdr *sec = getSection(Rel.w.b);
1015   switch (sec->sh_type) {
1016     default :
1017       report_fatal_error("Invalid section type in Rel!");
1018     case ELF::SHT_REL : {
1019       Result = 0;
1020       return object_error::success;
1021     }
1022     case ELF::SHT_RELA : {
1023       Result = getRela(Rel)->r_addend;
1024       return object_error::success;
1025     }
1026   }
1027 }
1028
1029 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
1030 error_code ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>
1031                         ::getRelocationValueString(DataRefImpl Rel,
1032                                           SmallVectorImpl<char> &Result) const {
1033   const Elf_Shdr *sec = getSection(Rel.w.b);
1034   uint8_t type;
1035   StringRef res;
1036   int64_t addend = 0;
1037   uint16_t symbol_index = 0;
1038   switch (sec->sh_type) {
1039     default :
1040       return object_error::parse_failed;
1041     case ELF::SHT_REL : {
1042       type = getRel(Rel)->getType();
1043       symbol_index = getRel(Rel)->getSymbol();
1044       // TODO: Read implicit addend from section data.
1045       break;
1046     }
1047     case ELF::SHT_RELA : {
1048       type = getRela(Rel)->getType();
1049       symbol_index = getRela(Rel)->getSymbol();
1050       addend = getRela(Rel)->r_addend;
1051       break;
1052     }
1053   }
1054   const Elf_Sym *symb = getEntry<Elf_Sym>(sec->sh_link, symbol_index);
1055   StringRef symname;
1056   if (error_code ec = getSymbolName(symb, symname))
1057     return ec;
1058   switch (Header->e_machine) {
1059   case ELF::EM_X86_64:
1060     switch (type) {
1061     case ELF::R_X86_64_32S:
1062       res = symname;
1063       break;
1064     case ELF::R_X86_64_PC32: {
1065         std::string fmtbuf;
1066         raw_string_ostream fmt(fmtbuf);
1067         fmt << symname << (addend < 0 ? "" : "+") << addend << "-P";
1068         fmt.flush();
1069         Result.append(fmtbuf.begin(), fmtbuf.end());
1070       }
1071       break;
1072     default:
1073       res = "Unknown";
1074     }
1075     break;
1076   default:
1077     res = "Unknown";
1078   }
1079   if (Result.empty())
1080     Result.append(res.begin(), res.end());
1081   return object_error::success;
1082 }
1083
1084 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
1085 ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>::ELFObjectFile(MemoryBuffer *Object
1086                                                           , error_code &ec)
1087   : ObjectFile(Binary::isELF, Object, ec)
1088   , SectionHeaderTable(0)
1089   , dot_shstrtab_sec(0)
1090   , dot_strtab_sec(0) {
1091   Header = reinterpret_cast<const Elf_Ehdr *>(base());
1092
1093   if (Header->e_shoff == 0)
1094     return;
1095
1096   SectionHeaderTable =
1097     reinterpret_cast<const Elf_Shdr *>(base() + Header->e_shoff);
1098   uint64_t SectionTableSize = getNumSections() * Header->e_shentsize;
1099   if (!(  (const uint8_t *)SectionHeaderTable + SectionTableSize
1100          <= base() + Data->getBufferSize()))
1101     // FIXME: Proper error handling.
1102     report_fatal_error("Section table goes past end of file!");
1103
1104
1105   // To find the symbol tables we walk the section table to find SHT_SYMTAB.
1106   const Elf_Shdr* SymbolTableSectionHeaderIndex = 0;
1107   const Elf_Shdr* sh = reinterpret_cast<const Elf_Shdr*>(SectionHeaderTable);
1108   for (uint64_t i = 0, e = getNumSections(); i != e; ++i) {
1109     if (sh->sh_type == ELF::SHT_SYMTAB_SHNDX) {
1110       if (SymbolTableSectionHeaderIndex)
1111         // FIXME: Proper error handling.
1112         report_fatal_error("More than one .symtab_shndx!");
1113       SymbolTableSectionHeaderIndex = sh;
1114     }
1115     if (sh->sh_type == ELF::SHT_SYMTAB) {
1116       SymbolTableSectionsIndexMap[i] = SymbolTableSections.size();
1117       SymbolTableSections.push_back(sh);
1118     }
1119     if (sh->sh_type == ELF::SHT_REL || sh->sh_type == ELF::SHT_RELA) {
1120       SectionRelocMap[getSection(sh->sh_link)].push_back(i);
1121     }
1122     ++sh;
1123   }
1124
1125   // Sort section relocation lists by index.
1126   for (typename RelocMap_t::iterator i = SectionRelocMap.begin(),
1127                                      e = SectionRelocMap.end(); i != e; ++i) {
1128     std::sort(i->second.begin(), i->second.end());
1129   }
1130
1131   // Get string table sections.
1132   dot_shstrtab_sec = getSection(getStringTableIndex());
1133   if (dot_shstrtab_sec) {
1134     // Verify that the last byte in the string table in a null.
1135     if (((const char*)base() + dot_shstrtab_sec->sh_offset)
1136         [dot_shstrtab_sec->sh_size - 1] != 0)
1137       // FIXME: Proper error handling.
1138       report_fatal_error("String table must end with a null terminator!");
1139   }
1140
1141   // Merge this into the above loop.
1142   for (const char *i = reinterpret_cast<const char *>(SectionHeaderTable),
1143                   *e = i + getNumSections() * Header->e_shentsize;
1144                    i != e; i += Header->e_shentsize) {
1145     const Elf_Shdr *sh = reinterpret_cast<const Elf_Shdr*>(i);
1146     if (sh->sh_type == ELF::SHT_STRTAB) {
1147       StringRef SectionName(getString(dot_shstrtab_sec, sh->sh_name));
1148       if (SectionName == ".strtab") {
1149         if (dot_strtab_sec != 0)
1150           // FIXME: Proper error handling.
1151           report_fatal_error("Already found section named .strtab!");
1152         dot_strtab_sec = sh;
1153         const char *dot_strtab = (const char*)base() + sh->sh_offset;
1154           if (dot_strtab[sh->sh_size - 1] != 0)
1155             // FIXME: Proper error handling.
1156             report_fatal_error("String table must end with a null terminator!");
1157       }
1158     }
1159   }
1160
1161   // Build symbol name side-mapping if there is one.
1162   if (SymbolTableSectionHeaderIndex) {
1163     const Elf_Word *ShndxTable = reinterpret_cast<const Elf_Word*>(base() +
1164                                       SymbolTableSectionHeaderIndex->sh_offset);
1165     error_code ec;
1166     for (symbol_iterator si = begin_symbols(),
1167                          se = end_symbols(); si != se; si.increment(ec)) {
1168       if (ec)
1169         report_fatal_error("Fewer extended symbol table entries than symbols!");
1170       if (*ShndxTable != ELF::SHN_UNDEF)
1171         ExtendedSymbolTable[getSymbol(si->getRawDataRefImpl())] = *ShndxTable;
1172       ++ShndxTable;
1173     }
1174   }
1175 }
1176
1177 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
1178 symbol_iterator ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>
1179                              ::begin_symbols() const {
1180   DataRefImpl SymbolData;
1181   memset(&SymbolData, 0, sizeof(SymbolData));
1182   if (SymbolTableSections.size() == 0) {
1183     SymbolData.d.a = std::numeric_limits<uint32_t>::max();
1184     SymbolData.d.b = std::numeric_limits<uint32_t>::max();
1185   } else {
1186     SymbolData.d.a = 1; // The 0th symbol in ELF is fake.
1187     SymbolData.d.b = 0;
1188   }
1189   return symbol_iterator(SymbolRef(SymbolData, this));
1190 }
1191
1192 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
1193 symbol_iterator ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>
1194                              ::end_symbols() const {
1195   DataRefImpl SymbolData;
1196   memset(&SymbolData, 0, sizeof(SymbolData));
1197   SymbolData.d.a = std::numeric_limits<uint32_t>::max();
1198   SymbolData.d.b = std::numeric_limits<uint32_t>::max();
1199   return symbol_iterator(SymbolRef(SymbolData, this));
1200 }
1201
1202 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
1203 section_iterator ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>
1204                               ::begin_sections() const {
1205   DataRefImpl ret;
1206   memset(&ret, 0, sizeof(DataRefImpl));
1207   ret.p = reinterpret_cast<intptr_t>(base() + Header->e_shoff);
1208   return section_iterator(SectionRef(ret, this));
1209 }
1210
1211 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
1212 section_iterator ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>
1213                               ::end_sections() const {
1214   DataRefImpl ret;
1215   memset(&ret, 0, sizeof(DataRefImpl));
1216   ret.p = reinterpret_cast<intptr_t>(base()
1217                                      + Header->e_shoff
1218                                      + (Header->e_shentsize*getNumSections()));
1219   return section_iterator(SectionRef(ret, this));
1220 }
1221
1222 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
1223 uint8_t ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>::getBytesInAddress() const {
1224   return is64Bits ? 8 : 4;
1225 }
1226
1227 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
1228 StringRef ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>
1229                        ::getFileFormatName() const {
1230   switch(Header->e_ident[ELF::EI_CLASS]) {
1231   case ELF::ELFCLASS32:
1232     switch(Header->e_machine) {
1233     case ELF::EM_386:
1234       return "ELF32-i386";
1235     case ELF::EM_X86_64:
1236       return "ELF32-x86-64";
1237     case ELF::EM_ARM:
1238       return "ELF32-arm";
1239     default:
1240       return "ELF32-unknown";
1241     }
1242   case ELF::ELFCLASS64:
1243     switch(Header->e_machine) {
1244     case ELF::EM_386:
1245       return "ELF64-i386";
1246     case ELF::EM_X86_64:
1247       return "ELF64-x86-64";
1248     default:
1249       return "ELF64-unknown";
1250     }
1251   default:
1252     // FIXME: Proper error handling.
1253     report_fatal_error("Invalid ELFCLASS!");
1254   }
1255 }
1256
1257 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
1258 unsigned ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>::getArch() const {
1259   switch(Header->e_machine) {
1260   case ELF::EM_386:
1261     return Triple::x86;
1262   case ELF::EM_X86_64:
1263     return Triple::x86_64;
1264   case ELF::EM_ARM:
1265     return Triple::arm;
1266   default:
1267     return Triple::UnknownArch;
1268   }
1269 }
1270
1271 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
1272 uint64_t ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>::getNumSections() const {
1273   if (Header->e_shnum == ELF::SHN_UNDEF)
1274     return SectionHeaderTable->sh_size;
1275   return Header->e_shnum;
1276 }
1277
1278 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
1279 uint64_t
1280 ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>::getStringTableIndex() const {
1281   if (Header->e_shnum == ELF::SHN_UNDEF) {
1282     if (Header->e_shstrndx == ELF::SHN_HIRESERVE)
1283       return SectionHeaderTable->sh_link;
1284     if (Header->e_shstrndx >= getNumSections())
1285       return 0;
1286   }
1287   return Header->e_shstrndx;
1288 }
1289
1290
1291 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
1292 template<typename T>
1293 inline const T *
1294 ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>::getEntry(uint16_t Section,
1295                                                      uint32_t Entry) const {
1296   return getEntry<T>(getSection(Section), Entry);
1297 }
1298
1299 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
1300 template<typename T>
1301 inline const T *
1302 ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>::getEntry(const Elf_Shdr * Section,
1303                                                      uint32_t Entry) const {
1304   return reinterpret_cast<const T *>(
1305            base()
1306            + Section->sh_offset
1307            + (Entry * Section->sh_entsize));
1308 }
1309
1310 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
1311 const typename ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>::Elf_Sym *
1312 ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>::getSymbol(DataRefImpl Symb) const {
1313   return getEntry<Elf_Sym>(SymbolTableSections[Symb.d.b], Symb.d.a);
1314 }
1315
1316 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
1317 const typename ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>::Elf_Rel *
1318 ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>::getRel(DataRefImpl Rel) const {
1319   return getEntry<Elf_Rel>(Rel.w.b, Rel.w.c);
1320 }
1321
1322 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
1323 const typename ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>::Elf_Rela *
1324 ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>::getRela(DataRefImpl Rela) const {
1325   return getEntry<Elf_Rela>(Rela.w.b, Rela.w.c);
1326 }
1327
1328 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
1329 const typename ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>::Elf_Shdr *
1330 ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>::getSection(DataRefImpl Symb) const {
1331   const Elf_Shdr *sec = getSection(Symb.d.b);
1332   if (sec->sh_type != ELF::SHT_SYMTAB || sec->sh_type != ELF::SHT_DYNSYM)
1333     // FIXME: Proper error handling.
1334     report_fatal_error("Invalid symbol table section!");
1335   return sec;
1336 }
1337
1338 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
1339 const typename ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>::Elf_Shdr *
1340 ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>::getSection(uint32_t index) const {
1341   if (index == 0)
1342     return 0;
1343   if (!SectionHeaderTable || index >= getNumSections())
1344     // FIXME: Proper error handling.
1345     report_fatal_error("Invalid section index!");
1346
1347   return reinterpret_cast<const Elf_Shdr *>(
1348          reinterpret_cast<const char *>(SectionHeaderTable)
1349          + (index * Header->e_shentsize));
1350 }
1351
1352 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
1353 const char *ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>
1354                          ::getString(uint32_t section,
1355                                      ELF::Elf32_Word offset) const {
1356   return getString(getSection(section), offset);
1357 }
1358
1359 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
1360 const char *ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>
1361                          ::getString(const Elf_Shdr *section,
1362                                      ELF::Elf32_Word offset) const {
1363   assert(section && section->sh_type == ELF::SHT_STRTAB && "Invalid section!");
1364   if (offset >= section->sh_size)
1365     // FIXME: Proper error handling.
1366     report_fatal_error("Symbol name offset outside of string table!");
1367   return (const char *)base() + section->sh_offset + offset;
1368 }
1369
1370 template<support::endianness target_endianness, bool is64Bits>
1371 error_code ELFObjectFile<target_endianness, is64Bits>
1372                         ::getSymbolName(const Elf_Sym *symb,
1373                                         StringRef &Result) const {
1374   if (symb->st_name == 0) {
1375     const Elf_Shdr *section = getSection(symb);
1376     if (!section)
1377       Result = "";
1378     else
1379       Result = getString(dot_shstrtab_sec, section->sh_name);
1380     return object_error::success;
1381   }
1382
1383   // Use the default symbol table name section.
1384   Result = getString(dot_strtab_sec, symb->st_name);
1385   return object_error::success;
1386 }
1387
1388 // EI_CLASS, EI_DATA.
1389 static std::pair<unsigned char, unsigned char>
1390 getElfArchType(MemoryBuffer *Object) {
1391   if (Object->getBufferSize() < ELF::EI_NIDENT)
1392     return std::make_pair((uint8_t)ELF::ELFCLASSNONE,(uint8_t)ELF::ELFDATANONE);
1393   return std::make_pair( (uint8_t)Object->getBufferStart()[ELF::EI_CLASS]
1394                        , (uint8_t)Object->getBufferStart()[ELF::EI_DATA]);
1395 }
1396
1397 namespace llvm {
1398
1399   ObjectFile *ObjectFile::createELFObjectFile(MemoryBuffer *Object) {
1400     std::pair<unsigned char, unsigned char> Ident = getElfArchType(Object);
1401     error_code ec;
1402     if (Ident.first == ELF::ELFCLASS32 && Ident.second == ELF::ELFDATA2LSB)
1403       return new ELFObjectFile<support::little, false>(Object, ec);
1404     else if (Ident.first == ELF::ELFCLASS32 && Ident.second == ELF::ELFDATA2MSB)
1405       return new ELFObjectFile<support::big, false>(Object, ec);
1406     else if (Ident.first == ELF::ELFCLASS64 && Ident.second == ELF::ELFDATA2LSB)
1407       return new ELFObjectFile<support::little, true>(Object, ec);
1408     else if (Ident.first == ELF::ELFCLASS64 && Ident.second == ELF::ELFDATA2MSB)
1409       return new ELFObjectFile<support::big, true>(Object, ec);
1410     // FIXME: Proper error handling.
1411     report_fatal_error("Not an ELF object file!");
1412   }
1413
1414 } // end namespace llvm