lib/CodeGen/TargetLoweringObjectFileImpl.cpp

   1 //===-- llvm/CodeGen/TargetLoweringObjectFileImpl.cpp - Object File Info --===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file implements classes used to handle lowerings specific to common
  11 // object file formats.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #include "llvm/CodeGen/TargetLoweringObjectFileImpl.h"
  16 #include "llvm/ADT/SmallString.h"
  17 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
  18 #include "llvm/ADT/Triple.h"
  19 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfoImpls.h"
  20 #include "llvm/IR/Constants.h"
  21 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
  22 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
  23 #include "llvm/IR/Function.h"
  24 #include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
  25 #include "llvm/IR/Mangler.h"
  26 #include "llvm/IR/Module.h"
  27 #include "llvm/MC/MCContext.h"
  28 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
  29 #include "llvm/MC/MCSectionCOFF.h"
  30 #include "llvm/MC/MCSectionELF.h"
  31 #include "llvm/MC/MCSectionMachO.h"
  32 #include "llvm/MC/MCStreamer.h"
  33 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
  34 #include "llvm/MC/MCValue.h"
  35 #include "llvm/Support/Dwarf.h"
  36 #include "llvm/Support/ELF.h"
  37 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  38 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  39 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
  40 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
  41 #include "llvm/Target/TargetSubtargetInfo.h"
  42 using namespace llvm;
  43 using namespace dwarf;
  44
  45 //===----------------------------------------------------------------------===//
  46 //                                  ELF
  47 //===----------------------------------------------------------------------===//
  48
  49 MCSymbol *TargetLoweringObjectFileELF::getCFIPersonalitySymbol(
  50     const GlobalValue *GV, Mangler &Mang, const TargetMachine &TM,
  51     MachineModuleInfo *MMI) const {
  52   unsigned Encoding = getPersonalityEncoding();
  53   if ((Encoding & 0x80) == dwarf::DW_EH_PE_indirect)
  54     return getContext().getOrCreateSymbol(StringRef("DW.ref.") +
  55                                           TM.getSymbol(GV, Mang)->getName());
  56   if ((Encoding & 0x70) == dwarf::DW_EH_PE_absptr)
  57     return TM.getSymbol(GV, Mang);
  58   report_fatal_error("We do not support this DWARF encoding yet!");
  59 }
  60
  61 void TargetLoweringObjectFileELF::emitPersonalityValue(MCStreamer &Streamer,
  62                                                        const TargetMachine &TM,
  63                                                        const MCSymbol *Sym) const {
  64   SmallString<64> NameData("DW.ref.");
  65   NameData += Sym->getName();
  66   MCSymbol *Label = getContext().getOrCreateSymbol(NameData);
  67   Streamer.EmitSymbolAttribute(Label, MCSA_Hidden);
  68   Streamer.EmitSymbolAttribute(Label, MCSA_Weak);
  69   StringRef Prefix = ".data.";
  70   NameData.insert(NameData.begin(), Prefix.begin(), Prefix.end());
  71   unsigned Flags = ELF::SHF_ALLOC | ELF::SHF_WRITE | ELF::SHF_GROUP;
  72   MCSection *Sec = getContext().getELFSection(NameData, ELF::SHT_PROGBITS,
  73                                               Flags, 0, Label->getName());
  74   unsigned Size = TM.getDataLayout()->getPointerSize();
  75   Streamer.SwitchSection(Sec);
  76   Streamer.EmitValueToAlignment(TM.getDataLayout()->getPointerABIAlignment());
  77   Streamer.EmitSymbolAttribute(Label, MCSA_ELF_TypeObject);
  78   const MCExpr *E = MCConstantExpr::Create(Size, getContext());
  79   Streamer.EmitELFSize(Label, E);
  80   Streamer.EmitLabel(Label);
  81
  82   Streamer.EmitSymbolValue(Sym, Size);
  83 }
  84
  85 const MCExpr *TargetLoweringObjectFileELF::getTTypeGlobalReference(
  86     const GlobalValue *GV, unsigned Encoding, Mangler &Mang,
  87     const TargetMachine &TM, MachineModuleInfo *MMI,
  88     MCStreamer &Streamer) const {
  89
  90   if (Encoding & dwarf::DW_EH_PE_indirect) {
  91     MachineModuleInfoELF &ELFMMI = MMI->getObjFileInfo<MachineModuleInfoELF>();
  92
  93     MCSymbol *SSym = getSymbolWithGlobalValueBase(GV, ".DW.stub", Mang, TM);
  94
  95     // Add information about the stub reference to ELFMMI so that the stub
  96     // gets emitted by the asmprinter.
  97     MachineModuleInfoImpl::StubValueTy &StubSym = ELFMMI.getGVStubEntry(SSym);
  98     if (!StubSym.getPointer()) {
  99       MCSymbol *Sym = TM.getSymbol(GV, Mang);
 100       StubSym = MachineModuleInfoImpl::StubValueTy(Sym, !GV->hasLocalLinkage());
 101     }
 102
 103     return TargetLoweringObjectFile::
 104       getTTypeReference(MCSymbolRefExpr::Create(SSym, getContext()),
 105                         Encoding & ~dwarf::DW_EH_PE_indirect, Streamer);
 106   }
 107
 108   return TargetLoweringObjectFile::
 109     getTTypeGlobalReference(GV, Encoding, Mang, TM, MMI, Streamer);
 110 }
 111
 112 static SectionKind
 113 getELFKindForNamedSection(StringRef Name, SectionKind K) {
 114   // N.B.: The defaults used in here are no the same ones used in MC.
 115   // We follow gcc, MC follows gas. For example, given ".section .eh_frame",
 116   // both gas and MC will produce a section with no flags. Given
 117   // section(".eh_frame") gcc will produce:
 118   //
 119   //   .section   .eh_frame,"a",@progbits
 120   if (Name.empty() || Name[0] != '.') return K;
 121
 122   // Some lame default implementation based on some magic section names.
 123   if (Name == ".bss" ||
 124       Name.startswith(".bss.") ||
 125       Name.startswith(".gnu.linkonce.b.") ||
 126       Name.startswith(".llvm.linkonce.b.") ||
 127       Name == ".sbss" ||
 128       Name.startswith(".sbss.") ||
 129       Name.startswith(".gnu.linkonce.sb.") ||
 130       Name.startswith(".llvm.linkonce.sb."))
 131     return SectionKind::getBSS();
 132
 133   if (Name == ".tdata" ||
 134       Name.startswith(".tdata.") ||
 135       Name.startswith(".gnu.linkonce.td.") ||
 136       Name.startswith(".llvm.linkonce.td."))
 137     return SectionKind::getThreadData();
 138
 139   if (Name == ".tbss" ||
 140       Name.startswith(".tbss.") ||
 141       Name.startswith(".gnu.linkonce.tb.") ||
 142       Name.startswith(".llvm.linkonce.tb."))
 143     return SectionKind::getThreadBSS();
 144
 145   return K;
 146 }
 147
 148
 149 static unsigned getELFSectionType(StringRef Name, SectionKind K) {
 150
 151   if (Name == ".init_array")
 152     return ELF::SHT_INIT_ARRAY;
 153
 154   if (Name == ".fini_array")
 155     return ELF::SHT_FINI_ARRAY;
 156
 157   if (Name == ".preinit_array")
 158     return ELF::SHT_PREINIT_ARRAY;
 159
 160   if (K.isBSS() || K.isThreadBSS())
 161     return ELF::SHT_NOBITS;
 162
 163   return ELF::SHT_PROGBITS;
 164 }
 165
 166 static unsigned getELFSectionFlags(SectionKind K) {
 167   unsigned Flags = 0;
 168
 169   if (!K.isMetadata())
 170     Flags |= ELF::SHF_ALLOC;
 171
 172   if (K.isText())
 173     Flags |= ELF::SHF_EXECINSTR;
 174
 175   if (K.isWriteable())
 176     Flags |= ELF::SHF_WRITE;
 177
 178   if (K.isThreadLocal())
 179     Flags |= ELF::SHF_TLS;
 180
 181   if (K.isMergeableCString() || K.isMergeableConst())
 182     Flags |= ELF::SHF_MERGE;
 183
 184   if (K.isMergeableCString())
 185     Flags |= ELF::SHF_STRINGS;
 186
 187   return Flags;
 188 }
 189
 190 static const Comdat *getELFComdat(const GlobalValue *GV) {
 191   const Comdat *C = GV->getComdat();
 192   if (!C)
 193     return nullptr;
 194
 195   if (C->getSelectionKind() != Comdat::Any)
 196     report_fatal_error("ELF COMDATs only support SelectionKind::Any, '" +
 197                        C->getName() + "' cannot be lowered.");
 198
 199   return C;
 200 }
 201
 202 MCSection *TargetLoweringObjectFileELF::getExplicitSectionGlobal(
 203     const GlobalValue *GV, SectionKind Kind, Mangler &Mang,
 204     const TargetMachine &TM) const {
 205   StringRef SectionName = GV->getSection();
 206
 207   // Infer section flags from the section name if we can.
 208   Kind = getELFKindForNamedSection(SectionName, Kind);
 209
 210   StringRef Group = "";
 211   unsigned Flags = getELFSectionFlags(Kind);
 212   if (const Comdat *C = getELFComdat(GV)) {
 213     Group = C->getName();
 214     Flags |= ELF::SHF_GROUP;
 215   }
 216   return getContext().getELFSection(SectionName,
 217                                     getELFSectionType(SectionName, Kind), Flags,
 218                                     /*EntrySize=*/0, Group);
 219 }
 220
 221 /// Return the section prefix name used by options FunctionsSections and
 222 /// DataSections.
 223 static StringRef getSectionPrefixForGlobal(SectionKind Kind) {
 224   if (Kind.isText())
 225     return ".text";
 226   if (Kind.isReadOnly())
 227     return ".rodata";
 228   if (Kind.isBSS())
 229     return ".bss";
 230   if (Kind.isThreadData())
 231     return ".tdata";
 232   if (Kind.isThreadBSS())
 233     return ".tbss";
 234   if (Kind.isDataNoRel())
 235     return ".data";
 236   if (Kind.isDataRelLocal())
 237     return ".data.rel.local";
 238   if (Kind.isDataRel())
 239     return ".data.rel";
 240   if (Kind.isReadOnlyWithRelLocal())
 241     return ".data.rel.ro.local";
 242   assert(Kind.isReadOnlyWithRel() && "Unknown section kind");
 243   return ".data.rel.ro";
 244 }
 245
 246 static MCSectionELF *
 247 selectELFSectionForGlobal(MCContext &Ctx, const GlobalValue *GV,
 248                           SectionKind Kind, Mangler &Mang,
 249                           const TargetMachine &TM, bool EmitUniqueSection,
 250                           unsigned Flags, unsigned *NextUniqueID) {
 251   unsigned EntrySize = 0;
 252   if (Kind.isMergeableCString()) {
 253     if (Kind.isMergeable2ByteCString()) {
 254       EntrySize = 2;
 255     } else if (Kind.isMergeable4ByteCString()) {
 256       EntrySize = 4;
 257     } else {
 258       EntrySize = 1;
 259       assert(Kind.isMergeable1ByteCString() && "unknown string width");
 260     }
 261   } else if (Kind.isMergeableConst()) {
 262     if (Kind.isMergeableConst4()) {
 263       EntrySize = 4;
 264     } else if (Kind.isMergeableConst8()) {
 265       EntrySize = 8;
 266     } else {
 267       assert(Kind.isMergeableConst16() && "unknown data width");
 268       EntrySize = 16;
 269     }
 270   }
 271
 272   StringRef Group = "";
 273   if (const Comdat *C = getELFComdat(GV)) {
 274     Flags |= ELF::SHF_GROUP;
 275     Group = C->getName();
 276   }
 277
 278   bool UniqueSectionNames = TM.getUniqueSectionNames();
 279   SmallString<128> Name;
 280   if (Kind.isMergeableCString()) {
 281     // We also need alignment here.
 282     // FIXME: this is getting the alignment of the character, not the
 283     // alignment of the global!
 284     unsigned Align =
 285         TM.getDataLayout()->getPreferredAlignment(cast<GlobalVariable>(GV));
 286
 287     std::string SizeSpec = ".rodata.str" + utostr(EntrySize) + ".";
 288     Name = SizeSpec + utostr(Align);
 289   } else if (Kind.isMergeableConst()) {
 290     Name = ".rodata.cst";
 291     Name += utostr(EntrySize);
 292   } else {
 293     Name = getSectionPrefixForGlobal(Kind);
 294   }
 295
 296   if (EmitUniqueSection && UniqueSectionNames) {
 297     Name.push_back('.');
 298     TM.getNameWithPrefix(Name, GV, Mang, true);
 299   }
 300   unsigned UniqueID = ~0;
 301   if (EmitUniqueSection && !UniqueSectionNames) {
 302     UniqueID = *NextUniqueID;
 303     (*NextUniqueID)++;
 304   }
 305   return Ctx.getELFSection(Name, getELFSectionType(Name, Kind), Flags,
 306                            EntrySize, Group, UniqueID);
 307 }
 308
 309 MCSection *TargetLoweringObjectFileELF::SelectSectionForGlobal(
 310     const GlobalValue *GV, SectionKind Kind, Mangler &Mang,
 311     const TargetMachine &TM) const {
 312   unsigned Flags = getELFSectionFlags(Kind);
 313
 314   // If we have -ffunction-section or -fdata-section then we should emit the
 315   // global value to a uniqued section specifically for it.
 316   bool EmitUniqueSection = false;
 317   if (!(Flags & ELF::SHF_MERGE) && !Kind.isCommon()) {
 318     if (Kind.isText())
 319       EmitUniqueSection = TM.getFunctionSections();
 320     else
 321       EmitUniqueSection = TM.getDataSections();
 322   }
 323   EmitUniqueSection |= GV->hasComdat();
 324
 325   return selectELFSectionForGlobal(getContext(), GV, Kind, Mang, TM,
 326                                    EmitUniqueSection, Flags, &NextUniqueID);
 327 }
 328
 329 MCSection *TargetLoweringObjectFileELF::getSectionForJumpTable(
 330     const Function &F, Mangler &Mang, const TargetMachine &TM) const {
 331   // If the function can be removed, produce a unique section so that
 332   // the table doesn't prevent the removal.
 333   const Comdat *C = F.getComdat();
 334   bool EmitUniqueSection = TM.getFunctionSections() || C;
 335   if (!EmitUniqueSection)
 336     return ReadOnlySection;
 337
 338   return selectELFSectionForGlobal(getContext(), &F, SectionKind::getReadOnly(),
 339                                    Mang, TM, EmitUniqueSection, ELF::SHF_ALLOC,
 340                                    &NextUniqueID);
 341 }
 342
 343 bool TargetLoweringObjectFileELF::shouldPutJumpTableInFunctionSection(
 344     bool UsesLabelDifference, const Function &F) const {
 345   // We can always create relative relocations, so use another section
 346   // that can be marked non-executable.
 347   return false;
 348 }
 349
 350 /// Given a mergeable constant with the specified size and relocation
 351 /// information, return a section that it should be placed in.
 352 MCSection *
 353 TargetLoweringObjectFileELF::getSectionForConstant(SectionKind Kind,
 354                                                    const Constant *C) const {
 355   if (Kind.isMergeableConst4() && MergeableConst4Section)
 356     return MergeableConst4Section;
 357   if (Kind.isMergeableConst8() && MergeableConst8Section)
 358     return MergeableConst8Section;
 359   if (Kind.isMergeableConst16() && MergeableConst16Section)
 360     return MergeableConst16Section;
 361   if (Kind.isReadOnly())
 362     return ReadOnlySection;
 363
 364   if (Kind.isReadOnlyWithRelLocal()) return DataRelROLocalSection;
 365   assert(Kind.isReadOnlyWithRel() && "Unknown section kind");
 366   return DataRelROSection;
 367 }
 368
 369 static MCSectionELF *getStaticStructorSection(MCContext &Ctx, bool UseInitArray,
 370                                               bool IsCtor, unsigned Priority,
 371                                               const MCSymbol *KeySym) {
 372   std::string Name;
 373   unsigned Type;
 374   unsigned Flags = ELF::SHF_ALLOC | ELF::SHF_WRITE;
 375   StringRef COMDAT = KeySym ? KeySym->getName() : "";
 376
 377   if (KeySym)
 378     Flags |= ELF::SHF_GROUP;
 379
 380   if (UseInitArray) {
 381     if (IsCtor) {
 382       Type = ELF::SHT_INIT_ARRAY;
 383       Name = ".init_array";
 384     } else {
 385       Type = ELF::SHT_FINI_ARRAY;
 386       Name = ".fini_array";
 387     }
 388     if (Priority != 65535) {
 389       Name += '.';
 390       Name += utostr(Priority);
 391     }
 392   } else {
 393     // The default scheme is .ctor / .dtor, so we have to invert the priority
 394     // numbering.
 395     if (IsCtor)
 396       Name = ".ctors";
 397     else
 398       Name = ".dtors";
 399     if (Priority != 65535) {
 400       Name += '.';
 401       Name += utostr(65535 - Priority);
 402     }
 403     Type = ELF::SHT_PROGBITS;
 404   }
 405
 406   return Ctx.getELFSection(Name, Type, Flags, 0, COMDAT);
 407 }
 408
 409 MCSection *TargetLoweringObjectFileELF::getStaticCtorSection(
 410     unsigned Priority, const MCSymbol *KeySym) const {
 411   return getStaticStructorSection(getContext(), UseInitArray, true, Priority,
 412                                   KeySym);
 413 }
 414
 415 MCSection *TargetLoweringObjectFileELF::getStaticDtorSection(
 416     unsigned Priority, const MCSymbol *KeySym) const {
 417   return getStaticStructorSection(getContext(), UseInitArray, false, Priority,
 418                                   KeySym);
 419 }
 420
 421 void
 422 TargetLoweringObjectFileELF::InitializeELF(bool UseInitArray_) {
 423   UseInitArray = UseInitArray_;
 424   if (!UseInitArray)
 425     return;
 426
 427   StaticCtorSection = getContext().getELFSection(
 428       ".init_array", ELF::SHT_INIT_ARRAY, ELF::SHF_WRITE | ELF::SHF_ALLOC);
 429   StaticDtorSection = getContext().getELFSection(
 430       ".fini_array", ELF::SHT_FINI_ARRAY, ELF::SHF_WRITE | ELF::SHF_ALLOC);
 431 }
 432
 433 //===----------------------------------------------------------------------===//
 434 //                                 MachO
 435 //===----------------------------------------------------------------------===//
 436
 437 TargetLoweringObjectFileMachO::TargetLoweringObjectFileMachO()
 438   : TargetLoweringObjectFile() {
 439   SupportIndirectSymViaGOTPCRel = true;
 440 }
 441
 442 /// getDepLibFromLinkerOpt - Extract the dependent library name from a linker
 443 /// option string. Returns StringRef() if the option does not specify a library.
 444 StringRef TargetLoweringObjectFileMachO::
 445 getDepLibFromLinkerOpt(StringRef LinkerOption) const {
 446   const char *LibCmd = "-l";
 447   if (LinkerOption.startswith(LibCmd))
 448     return LinkerOption.substr(strlen(LibCmd));
 449   return StringRef();
 450 }
 451
 452 /// emitModuleFlags - Perform code emission for module flags.
 453 void TargetLoweringObjectFileMachO::
 454 emitModuleFlags(MCStreamer &Streamer,
 455                 ArrayRef<Module::ModuleFlagEntry> ModuleFlags,
 456                 Mangler &Mang, const TargetMachine &TM) const {
 457   unsigned VersionVal = 0;
 458   unsigned ImageInfoFlags = 0;
 459   MDNode *LinkerOptions = nullptr;
 460   StringRef SectionVal;
 461
 462   for (ArrayRef<Module::ModuleFlagEntry>::iterator
 463          i = ModuleFlags.begin(), e = ModuleFlags.end(); i != e; ++i) {
 464     const Module::ModuleFlagEntry &MFE = *i;
 465
 466     // Ignore flags with 'Require' behavior.
 467     if (MFE.Behavior == Module::Require)
 468       continue;
 469
 470     StringRef Key = MFE.Key->getString();
 471     Metadata *Val = MFE.Val;
 472
 473     if (Key == "Objective-C Image Info Version") {
 474       VersionVal = mdconst::extract<ConstantInt>(Val)->getZExtValue();
 475     } else if (Key == "Objective-C Garbage Collection" ||
 476                Key == "Objective-C GC Only" ||
 477                Key == "Objective-C Is Simulated" ||
 478                Key == "Objective-C Image Swift Version") {
 479       ImageInfoFlags |= mdconst::extract<ConstantInt>(Val)->getZExtValue();
 480     } else if (Key == "Objective-C Image Info Section") {
 481       SectionVal = cast<MDString>(Val)->getString();
 482     } else if (Key == "Linker Options") {
 483       LinkerOptions = cast<MDNode>(Val);
 484     }
 485   }
 486
 487   // Emit the linker options if present.
 488   if (LinkerOptions) {
 489     for (unsigned i = 0, e = LinkerOptions->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 490       MDNode *MDOptions = cast<MDNode>(LinkerOptions->getOperand(i));
 491       SmallVector<std::string, 4> StrOptions;
 492
 493       // Convert to strings.
 494       for (unsigned ii = 0, ie = MDOptions->getNumOperands(); ii != ie; ++ii) {
 495         MDString *MDOption = cast<MDString>(MDOptions->getOperand(ii));
 496         StrOptions.push_back(MDOption->getString());
 497       }
 498
 499       Streamer.EmitLinkerOptions(StrOptions);
 500     }
 501   }
 502
 503   // The section is mandatory. If we don't have it, then we don't have GC info.
 504   if (SectionVal.empty()) return;
 505
 506   StringRef Segment, Section;
 507   unsigned TAA = 0, StubSize = 0;
 508   bool TAAParsed;
 509   std::string ErrorCode =
 510     MCSectionMachO::ParseSectionSpecifier(SectionVal, Segment, Section,
 511                                           TAA, TAAParsed, StubSize);
 512   if (!ErrorCode.empty())
 513     // If invalid, report the error with report_fatal_error.
 514     report_fatal_error("Invalid section specifier '" + Section + "': " +
 515                        ErrorCode + ".");
 516
 517   // Get the section.
 518   MCSectionMachO *S = getContext().getMachOSection(
 519       Segment, Section, TAA, StubSize, SectionKind::getDataNoRel());
 520   Streamer.SwitchSection(S);
 521   Streamer.EmitLabel(getContext().
 522                      getOrCreateSymbol(StringRef("L_OBJC_IMAGE_INFO")));
 523   Streamer.EmitIntValue(VersionVal, 4);
 524   Streamer.EmitIntValue(ImageInfoFlags, 4);
 525   Streamer.AddBlankLine();
 526 }
 527
 528 static void checkMachOComdat(const GlobalValue *GV) {
 529   const Comdat *C = GV->getComdat();
 530   if (!C)
 531     return;
 532
 533   report_fatal_error("MachO doesn't support COMDATs, '" + C->getName() +
 534                      "' cannot be lowered.");
 535 }
 536
 537 MCSection *TargetLoweringObjectFileMachO::getExplicitSectionGlobal(
 538     const GlobalValue *GV, SectionKind Kind, Mangler &Mang,
 539     const TargetMachine &TM) const {
 540   // Parse the section specifier and create it if valid.
 541   StringRef Segment, Section;
 542   unsigned TAA = 0, StubSize = 0;
 543   bool TAAParsed;
 544
 545   checkMachOComdat(GV);
 546
 547   std::string ErrorCode =
 548     MCSectionMachO::ParseSectionSpecifier(GV->getSection(), Segment, Section,
 549                                           TAA, TAAParsed, StubSize);
 550   if (!ErrorCode.empty()) {
 551     // If invalid, report the error with report_fatal_error.
 552     report_fatal_error("Global variable '" + GV->getName() +
 553                        "' has an invalid section specifier '" +
 554                        GV->getSection() + "': " + ErrorCode + ".");
 555   }
 556
 557   // Get the section.
 558   MCSectionMachO *S =
 559       getContext().getMachOSection(Segment, Section, TAA, StubSize, Kind);
 560
 561   // If TAA wasn't set by ParseSectionSpecifier() above,
 562   // use the value returned by getMachOSection() as a default.
 563   if (!TAAParsed)
 564     TAA = S->getTypeAndAttributes();
 565
 566   // Okay, now that we got the section, verify that the TAA & StubSize agree.
 567   // If the user declared multiple globals with different section flags, we need
 568   // to reject it here.
 569   if (S->getTypeAndAttributes() != TAA || S->getStubSize() != StubSize) {
 570     // If invalid, report the error with report_fatal_error.
 571     report_fatal_error("Global variable '" + GV->getName() +
 572                        "' section type or attributes does not match previous"
 573                        " section specifier");
 574   }
 575
 576   return S;
 577 }
 578
 579 MCSection *TargetLoweringObjectFileMachO::SelectSectionForGlobal(
 580     const GlobalValue *GV, SectionKind Kind, Mangler &Mang,
 581     const TargetMachine &TM) const {
 582   checkMachOComdat(GV);
 583
 584   // Handle thread local data.
 585   if (Kind.isThreadBSS()) return TLSBSSSection;
 586   if (Kind.isThreadData()) return TLSDataSection;
 587
 588   if (Kind.isText())
 589     return GV->isWeakForLinker() ? TextCoalSection : TextSection;
 590
 591   // If this is weak/linkonce, put this in a coalescable section, either in text
 592   // or data depending on if it is writable.
 593   if (GV->isWeakForLinker()) {
 594     if (Kind.isReadOnly())
 595       return ConstTextCoalSection;
 596     return DataCoalSection;
 597   }
 598
 599   // FIXME: Alignment check should be handled by section classifier.
 600   if (Kind.isMergeable1ByteCString() &&
 601       TM.getDataLayout()->getPreferredAlignment(cast<GlobalVariable>(GV)) < 32)
 602     return CStringSection;
 603
 604   // Do not put 16-bit arrays in the UString section if they have an
 605   // externally visible label, this runs into issues with certain linker
 606   // versions.
 607   if (Kind.isMergeable2ByteCString() && !GV->hasExternalLinkage() &&
 608       TM.getDataLayout()->getPreferredAlignment(cast<GlobalVariable>(GV)) < 32)
 609     return UStringSection;
 610
 611   // With MachO only variables whose corresponding symbol starts with 'l' or
 612   // 'L' can be merged, so we only try merging GVs with private linkage.
 613   if (GV->hasPrivateLinkage() && Kind.isMergeableConst()) {
 614     if (Kind.isMergeableConst4())
 615       return FourByteConstantSection;
 616     if (Kind.isMergeableConst8())
 617       return EightByteConstantSection;
 618     if (Kind.isMergeableConst16())
 619       return SixteenByteConstantSection;
 620   }
 621
 622   // Otherwise, if it is readonly, but not something we can specially optimize,
 623   // just drop it in .const.
 624   if (Kind.isReadOnly())
 625     return ReadOnlySection;
 626
 627   // If this is marked const, put it into a const section.  But if the dynamic
 628   // linker needs to write to it, put it in the data segment.
 629   if (Kind.isReadOnlyWithRel())
 630     return ConstDataSection;
 631
 632   // Put zero initialized globals with strong external linkage in the
 633   // DATA, __common section with the .zerofill directive.
 634   if (Kind.isBSSExtern())
 635     return DataCommonSection;
 636
 637   // Put zero initialized globals with local linkage in __DATA,__bss directive
 638   // with the .zerofill directive (aka .lcomm).
 639   if (Kind.isBSSLocal())
 640     return DataBSSSection;
 641
 642   // Otherwise, just drop the variable in the normal data section.
 643   return DataSection;
 644 }
 645
 646 MCSection *
 647 TargetLoweringObjectFileMachO::getSectionForConstant(SectionKind Kind,
 648                                                      const Constant *C) const {
 649   // If this constant requires a relocation, we have to put it in the data
 650   // segment, not in the text segment.
 651   if (Kind.isDataRel() || Kind.isReadOnlyWithRel())
 652     return ConstDataSection;
 653
 654   if (Kind.isMergeableConst4())
 655     return FourByteConstantSection;
 656   if (Kind.isMergeableConst8())
 657     return EightByteConstantSection;
 658   if (Kind.isMergeableConst16())
 659     return SixteenByteConstantSection;
 660   return ReadOnlySection;  // .const
 661 }
 662
 663 const MCExpr *TargetLoweringObjectFileMachO::getTTypeGlobalReference(
 664     const GlobalValue *GV, unsigned Encoding, Mangler &Mang,
 665     const TargetMachine &TM, MachineModuleInfo *MMI,
 666     MCStreamer &Streamer) const {
 667   // The mach-o version of this method defaults to returning a stub reference.
 668
 669   if (Encoding & DW_EH_PE_indirect) {
 670     MachineModuleInfoMachO &MachOMMI =
 671       MMI->getObjFileInfo<MachineModuleInfoMachO>();
 672
 673     MCSymbol *SSym =
 674         getSymbolWithGlobalValueBase(GV, "$non_lazy_ptr", Mang, TM);
 675
 676     // Add information about the stub reference to MachOMMI so that the stub
 677     // gets emitted by the asmprinter.
 678     MachineModuleInfoImpl::StubValueTy &StubSym =
 679       GV->hasHiddenVisibility() ? MachOMMI.getHiddenGVStubEntry(SSym) :
 680                                   MachOMMI.getGVStubEntry(SSym);
 681     if (!StubSym.getPointer()) {
 682       MCSymbol *Sym = TM.getSymbol(GV, Mang);
 683       StubSym = MachineModuleInfoImpl::StubValueTy(Sym, !GV->hasLocalLinkage());
 684     }
 685
 686     return TargetLoweringObjectFile::
 687       getTTypeReference(MCSymbolRefExpr::Create(SSym, getContext()),
 688                         Encoding & ~dwarf::DW_EH_PE_indirect, Streamer);
 689   }
 690
 691   return TargetLoweringObjectFile::getTTypeGlobalReference(GV, Encoding, Mang,
 692                                                            TM, MMI, Streamer);
 693 }
 694
 695 MCSymbol *TargetLoweringObjectFileMachO::getCFIPersonalitySymbol(
 696     const GlobalValue *GV, Mangler &Mang, const TargetMachine &TM,
 697     MachineModuleInfo *MMI) const {
 698   // The mach-o version of this method defaults to returning a stub reference.
 699   MachineModuleInfoMachO &MachOMMI =
 700     MMI->getObjFileInfo<MachineModuleInfoMachO>();
 701
 702   MCSymbol *SSym = getSymbolWithGlobalValueBase(GV, "$non_lazy_ptr", Mang, TM);
 703
 704   // Add information about the stub reference to MachOMMI so that the stub
 705   // gets emitted by the asmprinter.
 706   MachineModuleInfoImpl::StubValueTy &StubSym = MachOMMI.getGVStubEntry(SSym);
 707   if (!StubSym.getPointer()) {
 708     MCSymbol *Sym = TM.getSymbol(GV, Mang);
 709     StubSym = MachineModuleInfoImpl::StubValueTy(Sym, !GV->hasLocalLinkage());
 710   }
 711
 712   return SSym;
 713 }
 714
 715 const MCExpr *TargetLoweringObjectFileMachO::getIndirectSymViaGOTPCRel(
 716     const MCSymbol *Sym, const MCValue &MV, int64_t Offset,
 717     MachineModuleInfo *MMI, MCStreamer &Streamer) const {
 718   // Although MachO 32-bit targets do not explictly have a GOTPCREL relocation
 719   // as 64-bit do, we replace the GOT equivalent by accessing the final symbol
 720   // through a non_lazy_ptr stub instead. One advantage is that it allows the
 721   // computation of deltas to final external symbols. Example:
 722   //
 723   //    _extgotequiv:
 724   //       .long   _extfoo
 725   //
 726   //    _delta:
 727   //       .long   _extgotequiv-_delta
 728   //
 729   // is transformed to:
 730   //
 731   //    _delta:
 732   //       .long   L_extfoo$non_lazy_ptr-(_delta+0)
 733   //
 734   //       .section        __IMPORT,__pointers,non_lazy_symbol_pointers
 735   //    L_extfoo$non_lazy_ptr:
 736   //       .indirect_symbol        _extfoo
 737   //       .long   0
 738   //
 739   MachineModuleInfoMachO &MachOMMI =
 740     MMI->getObjFileInfo<MachineModuleInfoMachO>();
 741   MCContext &Ctx = getContext();
 742
 743   // The offset must consider the original displacement from the base symbol
 744   // since 32-bit targets don't have a GOTPCREL to fold the PC displacement.
 745   Offset = -MV.getConstant();
 746   const MCSymbol *BaseSym = &MV.getSymB()->getSymbol();
 747
 748   // Access the final symbol via sym$non_lazy_ptr and generate the appropriated
 749   // non_lazy_ptr stubs.
 750   SmallString<128> Name;
 751   StringRef Suffix = "$non_lazy_ptr";
 752   Name += DL->getPrivateGlobalPrefix();
 753   Name += Sym->getName();
 754   Name += Suffix;
 755   MCSymbol *Stub = Ctx.getOrCreateSymbol(Name);
 756
 757   MachineModuleInfoImpl::StubValueTy &StubSym = MachOMMI.getGVStubEntry(Stub);
 758   if (!StubSym.getPointer())
 759     StubSym = MachineModuleInfoImpl::
 760       StubValueTy(const_cast<MCSymbol *>(Sym), true /* access indirectly */);
 761
 762   const MCExpr *BSymExpr =
 763     MCSymbolRefExpr::Create(BaseSym, MCSymbolRefExpr::VK_None, Ctx);
 764   const MCExpr *LHS =
 765     MCSymbolRefExpr::Create(Stub, MCSymbolRefExpr::VK_None, Ctx);
 766
 767   if (!Offset)
 768     return MCBinaryExpr::CreateSub(LHS, BSymExpr, Ctx);
 769
 770   const MCExpr *RHS =
 771     MCBinaryExpr::CreateAdd(BSymExpr, MCConstantExpr::Create(Offset, Ctx), Ctx);
 772   return MCBinaryExpr::CreateSub(LHS, RHS, Ctx);
 773 }
 774
 775 //===----------------------------------------------------------------------===//
 776 //                                  COFF
 777 //===----------------------------------------------------------------------===//
 778
 779 static unsigned
 780 getCOFFSectionFlags(SectionKind K) {
 781   unsigned Flags = 0;
 782
 783   if (K.isMetadata())
 784     Flags |=
 785       COFF::IMAGE_SCN_MEM_DISCARDABLE;
 786   else if (K.isText())
 787     Flags |=
 788       COFF::IMAGE_SCN_MEM_EXECUTE |
 789       COFF::IMAGE_SCN_MEM_READ |
 790       COFF::IMAGE_SCN_CNT_CODE;
 791   else if (K.isBSS())
 792     Flags |=
 793       COFF::IMAGE_SCN_CNT_UNINITIALIZED_DATA |
 794       COFF::IMAGE_SCN_MEM_READ |
 795       COFF::IMAGE_SCN_MEM_WRITE;
 796   else if (K.isThreadLocal())
 797     Flags |=
 798       COFF::IMAGE_SCN_CNT_INITIALIZED_DATA |
 799       COFF::IMAGE_SCN_MEM_READ |
 800       COFF::IMAGE_SCN_MEM_WRITE;
 801   else if (K.isReadOnly() || K.isReadOnlyWithRel())
 802     Flags |=
 803       COFF::IMAGE_SCN_CNT_INITIALIZED_DATA |
 804       COFF::IMAGE_SCN_MEM_READ;
 805   else if (K.isWriteable())
 806     Flags |=
 807       COFF::IMAGE_SCN_CNT_INITIALIZED_DATA |
 808       COFF::IMAGE_SCN_MEM_READ |
 809       COFF::IMAGE_SCN_MEM_WRITE;
 810
 811   return Flags;
 812 }
 813
 814 static const GlobalValue *getComdatGVForCOFF(const GlobalValue *GV) {
 815   const Comdat *C = GV->getComdat();
 816   assert(C && "expected GV to have a Comdat!");
 817
 818   StringRef ComdatGVName = C->getName();
 819   const GlobalValue *ComdatGV = GV->getParent()->getNamedValue(ComdatGVName);
 820   if (!ComdatGV)
 821     report_fatal_error("Associative COMDAT symbol '" + ComdatGVName +
 822                        "' does not exist.");
 823
 824   if (ComdatGV->getComdat() != C)
 825     report_fatal_error("Associative COMDAT symbol '" + ComdatGVName +
 826                        "' is not a key for its COMDAT.");
 827
 828   return ComdatGV;
 829 }
 830
 831 static int getSelectionForCOFF(const GlobalValue *GV) {
 832   if (const Comdat *C = GV->getComdat()) {
 833     const GlobalValue *ComdatKey = getComdatGVForCOFF(GV);
 834     if (const auto *GA = dyn_cast<GlobalAlias>(ComdatKey))
 835       ComdatKey = GA->getBaseObject();
 836     if (ComdatKey == GV) {
 837       switch (C->getSelectionKind()) {
 838       case Comdat::Any:
 839         return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_ANY;
 840       case Comdat::ExactMatch:
 841         return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_EXACT_MATCH;
 842       case Comdat::Largest:
 843         return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_LARGEST;
 844       case Comdat::NoDuplicates:
 845         return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_NODUPLICATES;
 846       case Comdat::SameSize:
 847         return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_SAME_SIZE;
 848       }
 849     } else {
 850       return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_ASSOCIATIVE;
 851     }
 852   } else if (GV->isWeakForLinker()) {
 853     return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_ANY;
 854   }
 855   return 0;
 856 }
 857
 858 MCSection *TargetLoweringObjectFileCOFF::getExplicitSectionGlobal(
 859     const GlobalValue *GV, SectionKind Kind, Mangler &Mang,
 860     const TargetMachine &TM) const {
 861   int Selection = 0;
 862   unsigned Characteristics = getCOFFSectionFlags(Kind);
 863   StringRef Name = GV->getSection();
 864   StringRef COMDATSymName = "";
 865   if (GV->hasComdat()) {
 866     Selection = getSelectionForCOFF(GV);
 867     const GlobalValue *ComdatGV;
 868     if (Selection == COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_ASSOCIATIVE)
 869       ComdatGV = getComdatGVForCOFF(GV);
 870     else
 871       ComdatGV = GV;
 872
 873     if (!ComdatGV->hasPrivateLinkage()) {
 874       MCSymbol *Sym = TM.getSymbol(ComdatGV, Mang);
 875       COMDATSymName = Sym->getName();
 876       Characteristics |= COFF::IMAGE_SCN_LNK_COMDAT;
 877     } else {
 878       Selection = 0;
 879     }
 880   }
 881   return getContext().getCOFFSection(Name,
 882                                      Characteristics,
 883                                      Kind,
 884                                      COMDATSymName,
 885                                      Selection);
 886 }
 887
 888 static const char *getCOFFSectionNameForUniqueGlobal(SectionKind Kind) {
 889   if (Kind.isText())
 890     return ".text";
 891   if (Kind.isBSS())
 892     return ".bss";
 893   if (Kind.isThreadLocal())
 894     return ".tls$";
 895   if (Kind.isReadOnly() || Kind.isReadOnlyWithRel())
 896     return ".rdata";
 897   return ".data";
 898 }
 899
 900 MCSection *TargetLoweringObjectFileCOFF::SelectSectionForGlobal(
 901     const GlobalValue *GV, SectionKind Kind, Mangler &Mang,
 902     const TargetMachine &TM) const {
 903   // If we have -ffunction-sections then we should emit the global value to a
 904   // uniqued section specifically for it.
 905   bool EmitUniquedSection;
 906   if (Kind.isText())
 907     EmitUniquedSection = TM.getFunctionSections();
 908   else
 909     EmitUniquedSection = TM.getDataSections();
 910
 911   if ((EmitUniquedSection && !Kind.isCommon()) || GV->hasComdat()) {
 912     const char *Name = getCOFFSectionNameForUniqueGlobal(Kind);
 913     unsigned Characteristics = getCOFFSectionFlags(Kind);
 914
 915     Characteristics |= COFF::IMAGE_SCN_LNK_COMDAT;
 916     int Selection = getSelectionForCOFF(GV);
 917     if (!Selection)
 918       Selection = COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_NODUPLICATES;
 919     const GlobalValue *ComdatGV;
 920     if (GV->hasComdat())
 921       ComdatGV = getComdatGVForCOFF(GV);
 922     else
 923       ComdatGV = GV;
 924
 925     if (!ComdatGV->hasPrivateLinkage()) {
 926       MCSymbol *Sym = TM.getSymbol(ComdatGV, Mang);
 927       StringRef COMDATSymName = Sym->getName();
 928       return getContext().getCOFFSection(Name, Characteristics, Kind,
 929                                          COMDATSymName, Selection);
 930     } else {
 931       SmallString<256> TmpData;
 932       getNameWithPrefix(TmpData, GV, /*CannotUsePrivateLabel=*/true, Mang, TM);
 933       return getContext().getCOFFSection(Name, Characteristics, Kind, TmpData,
 934                                          Selection);
 935     }
 936   }
 937
 938   if (Kind.isText())
 939     return TextSection;
 940
 941   if (Kind.isThreadLocal())
 942     return TLSDataSection;
 943
 944   if (Kind.isReadOnly() || Kind.isReadOnlyWithRel())
 945     return ReadOnlySection;
 946
 947   // Note: we claim that common symbols are put in BSSSection, but they are
 948   // really emitted with the magic .comm directive, which creates a symbol table
 949   // entry but not a section.
 950   if (Kind.isBSS() || Kind.isCommon())
 951     return BSSSection;
 952
 953   return DataSection;
 954 }
 955
 956 void TargetLoweringObjectFileCOFF::getNameWithPrefix(
 957     SmallVectorImpl<char> &OutName, const GlobalValue *GV,
 958     bool CannotUsePrivateLabel, Mangler &Mang, const TargetMachine &TM) const {
 959   if (GV->hasPrivateLinkage() &&
 960       ((isa<Function>(GV) && TM.getFunctionSections()) ||
 961        (isa<GlobalVariable>(GV) && TM.getDataSections())))
 962     CannotUsePrivateLabel = true;
 963
 964   Mang.getNameWithPrefix(OutName, GV, CannotUsePrivateLabel);
 965 }
 966
 967 MCSection *TargetLoweringObjectFileCOFF::getSectionForJumpTable(
 968     const Function &F, Mangler &Mang, const TargetMachine &TM) const {
 969   // If the function can be removed, produce a unique section so that
 970   // the table doesn't prevent the removal.
 971   const Comdat *C = F.getComdat();
 972   bool EmitUniqueSection = TM.getFunctionSections() || C;
 973   if (!EmitUniqueSection)
 974     return ReadOnlySection;
 975
 976   // FIXME: we should produce a symbol for F instead.
 977   if (F.hasPrivateLinkage())
 978     return ReadOnlySection;
 979
 980   MCSymbol *Sym = TM.getSymbol(&F, Mang);
 981   StringRef COMDATSymName = Sym->getName();
 982
 983   SectionKind Kind = SectionKind::getReadOnly();
 984   const char *Name = getCOFFSectionNameForUniqueGlobal(Kind);
 985   unsigned Characteristics = getCOFFSectionFlags(Kind);
 986   Characteristics |= COFF::IMAGE_SCN_LNK_COMDAT;
 987
 988   return getContext().getCOFFSection(Name, Characteristics, Kind, COMDATSymName,
 989                                      COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_ASSOCIATIVE);
 990 }
 991
 992 StringRef TargetLoweringObjectFileCOFF::
 993 getDepLibFromLinkerOpt(StringRef LinkerOption) const {
 994   const char *LibCmd = "/DEFAULTLIB:";
 995   if (LinkerOption.startswith(LibCmd))
 996     return LinkerOption.substr(strlen(LibCmd));
 997   return StringRef();
 998 }
 999
1000 void TargetLoweringObjectFileCOFF::
1001 emitModuleFlags(MCStreamer &Streamer,
1002                 ArrayRef<Module::ModuleFlagEntry> ModuleFlags,
1003                 Mangler &Mang, const TargetMachine &TM) const {
1004   MDNode *LinkerOptions = nullptr;
1005
1006   // Look for the "Linker Options" flag, since it's the only one we support.
1007   for (ArrayRef<Module::ModuleFlagEntry>::iterator
1008        i = ModuleFlags.begin(), e = ModuleFlags.end(); i != e; ++i) {
1009     const Module::ModuleFlagEntry &MFE = *i;
1010     StringRef Key = MFE.Key->getString();
1011     Metadata *Val = MFE.Val;
1012     if (Key == "Linker Options") {
1013       LinkerOptions = cast<MDNode>(Val);
1014       break;
1015     }
1016   }
1017   if (!LinkerOptions)
1018     return;
1019
1020   // Emit the linker options to the linker .drectve section.  According to the
1021   // spec, this section is a space-separated string containing flags for linker.
1022   MCSection *Sec = getDrectveSection();
1023   Streamer.SwitchSection(Sec);
1024   for (unsigned i = 0, e = LinkerOptions->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1025     MDNode *MDOptions = cast<MDNode>(LinkerOptions->getOperand(i));
1026     for (unsigned ii = 0, ie = MDOptions->getNumOperands(); ii != ie; ++ii) {
1027       MDString *MDOption = cast<MDString>(MDOptions->getOperand(ii));
1028       // Lead with a space for consistency with our dllexport implementation.
1029       std::string Directive(" ");
1030       Directive.append(MDOption->getString());
1031       Streamer.EmitBytes(Directive);
1032     }
1033   }
1034 }
1035
1036 MCSection *TargetLoweringObjectFileCOFF::getStaticCtorSection(
1037     unsigned Priority, const MCSymbol *KeySym) const {
1038   return getContext().getAssociativeCOFFSection(
1039       cast<MCSectionCOFF>(StaticCtorSection), KeySym);
1040 }
1041
1042 MCSection *TargetLoweringObjectFileCOFF::getStaticDtorSection(
1043     unsigned Priority, const MCSymbol *KeySym) const {
1044   return getContext().getAssociativeCOFFSection(
1045       cast<MCSectionCOFF>(StaticDtorSection), KeySym);
1046 }