lib/CodeGen/TargetLoweringObjectFileImpl.cpp

   1 //===-- llvm/CodeGen/TargetLoweringObjectFileImpl.cpp - Object File Info --===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file implements classes used to handle lowerings specific to common
  11 // object file formats.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #include "llvm/CodeGen/TargetLoweringObjectFileImpl.h"
  16 #include "llvm/ADT/SmallString.h"
  17 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
  18 #include "llvm/ADT/Triple.h"
  19 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfoImpls.h"
  20 #include "llvm/IR/Constants.h"
  21 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
  22 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
  23 #include "llvm/IR/Function.h"
  24 #include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
  25 #include "llvm/IR/Mangler.h"
  26 #include "llvm/IR/Module.h"
  27 #include "llvm/MC/MCContext.h"
  28 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
  29 #include "llvm/MC/MCSectionCOFF.h"
  30 #include "llvm/MC/MCSectionELF.h"
  31 #include "llvm/MC/MCSectionMachO.h"
  32 #include "llvm/MC/MCStreamer.h"
  33 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
  34 #include "llvm/Support/Dwarf.h"
  35 #include "llvm/Support/ELF.h"
  36 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  37 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  38 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
  39 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
  40 #include "llvm/Target/TargetSubtargetInfo.h"
  41 using namespace llvm;
  42 using namespace dwarf;
  43
  44 //===----------------------------------------------------------------------===//
  45 //                                  ELF
  46 //===----------------------------------------------------------------------===//
  47
  48 MCSymbol *TargetLoweringObjectFileELF::getCFIPersonalitySymbol(
  49     const GlobalValue *GV, Mangler &Mang, const TargetMachine &TM,
  50     MachineModuleInfo *MMI) const {
  51   unsigned Encoding = getPersonalityEncoding();
  52   if ((Encoding & 0x80) == dwarf::DW_EH_PE_indirect)
  53     return getContext().GetOrCreateSymbol(StringRef("DW.ref.") +
  54                                           TM.getSymbol(GV, Mang)->getName());
  55   if ((Encoding & 0x70) == dwarf::DW_EH_PE_absptr)
  56     return TM.getSymbol(GV, Mang);
  57   report_fatal_error("We do not support this DWARF encoding yet!");
  58 }
  59
  60 void TargetLoweringObjectFileELF::emitPersonalityValue(MCStreamer &Streamer,
  61                                                        const TargetMachine &TM,
  62                                                        const MCSymbol *Sym) const {
  63   SmallString<64> NameData("DW.ref.");
  64   NameData += Sym->getName();
  65   MCSymbol *Label = getContext().GetOrCreateSymbol(NameData);
  66   Streamer.EmitSymbolAttribute(Label, MCSA_Hidden);
  67   Streamer.EmitSymbolAttribute(Label, MCSA_Weak);
  68   StringRef Prefix = ".data.";
  69   NameData.insert(NameData.begin(), Prefix.begin(), Prefix.end());
  70   unsigned Flags = ELF::SHF_ALLOC | ELF::SHF_WRITE | ELF::SHF_GROUP;
  71   const MCSection *Sec = getContext().getELFSection(NameData,
  72                                                     ELF::SHT_PROGBITS,
  73                                                     Flags,
  74                                                     SectionKind::getDataRel(),
  75                                                     0, Label->getName());
  76   unsigned Size = TM.getSubtargetImpl()->getDataLayout()->getPointerSize();
  77   Streamer.SwitchSection(Sec);
  78   Streamer.EmitValueToAlignment(
  79       TM.getSubtargetImpl()->getDataLayout()->getPointerABIAlignment());
  80   Streamer.EmitSymbolAttribute(Label, MCSA_ELF_TypeObject);
  81   const MCExpr *E = MCConstantExpr::Create(Size, getContext());
  82   Streamer.EmitELFSize(Label, E);
  83   Streamer.EmitLabel(Label);
  84
  85   Streamer.EmitSymbolValue(Sym, Size);
  86 }
  87
  88 const MCExpr *TargetLoweringObjectFileELF::getTTypeGlobalReference(
  89     const GlobalValue *GV, unsigned Encoding, Mangler &Mang,
  90     const TargetMachine &TM, MachineModuleInfo *MMI,
  91     MCStreamer &Streamer) const {
  92
  93   if (Encoding & dwarf::DW_EH_PE_indirect) {
  94     MachineModuleInfoELF &ELFMMI = MMI->getObjFileInfo<MachineModuleInfoELF>();
  95
  96     MCSymbol *SSym = getSymbolWithGlobalValueBase(GV, ".DW.stub", Mang, TM);
  97
  98     // Add information about the stub reference to ELFMMI so that the stub
  99     // gets emitted by the asmprinter.
 100     MachineModuleInfoImpl::StubValueTy &StubSym = ELFMMI.getGVStubEntry(SSym);
 101     if (!StubSym.getPointer()) {
 102       MCSymbol *Sym = TM.getSymbol(GV, Mang);
 103       StubSym = MachineModuleInfoImpl::StubValueTy(Sym, !GV->hasLocalLinkage());
 104     }
 105
 106     return TargetLoweringObjectFile::
 107       getTTypeReference(MCSymbolRefExpr::Create(SSym, getContext()),
 108                         Encoding & ~dwarf::DW_EH_PE_indirect, Streamer);
 109   }
 110
 111   return TargetLoweringObjectFile::
 112     getTTypeGlobalReference(GV, Encoding, Mang, TM, MMI, Streamer);
 113 }
 114
 115 static SectionKind
 116 getELFKindForNamedSection(StringRef Name, SectionKind K) {
 117   // N.B.: The defaults used in here are no the same ones used in MC.
 118   // We follow gcc, MC follows gas. For example, given ".section .eh_frame",
 119   // both gas and MC will produce a section with no flags. Given
 120   // section(".eh_frame") gcc will produce:
 121   //
 122   //   .section   .eh_frame,"a",@progbits
 123   if (Name.empty() || Name[0] != '.') return K;
 124
 125   // Some lame default implementation based on some magic section names.
 126   if (Name == ".bss" ||
 127       Name.startswith(".bss.") ||
 128       Name.startswith(".gnu.linkonce.b.") ||
 129       Name.startswith(".llvm.linkonce.b.") ||
 130       Name == ".sbss" ||
 131       Name.startswith(".sbss.") ||
 132       Name.startswith(".gnu.linkonce.sb.") ||
 133       Name.startswith(".llvm.linkonce.sb."))
 134     return SectionKind::getBSS();
 135
 136   if (Name == ".tdata" ||
 137       Name.startswith(".tdata.") ||
 138       Name.startswith(".gnu.linkonce.td.") ||
 139       Name.startswith(".llvm.linkonce.td."))
 140     return SectionKind::getThreadData();
 141
 142   if (Name == ".tbss" ||
 143       Name.startswith(".tbss.") ||
 144       Name.startswith(".gnu.linkonce.tb.") ||
 145       Name.startswith(".llvm.linkonce.tb."))
 146     return SectionKind::getThreadBSS();
 147
 148   return K;
 149 }
 150
 151
 152 static unsigned getELFSectionType(StringRef Name, SectionKind K) {
 153
 154   if (Name == ".init_array")
 155     return ELF::SHT_INIT_ARRAY;
 156
 157   if (Name == ".fini_array")
 158     return ELF::SHT_FINI_ARRAY;
 159
 160   if (Name == ".preinit_array")
 161     return ELF::SHT_PREINIT_ARRAY;
 162
 163   if (K.isBSS() || K.isThreadBSS())
 164     return ELF::SHT_NOBITS;
 165
 166   return ELF::SHT_PROGBITS;
 167 }
 168
 169
 170 static unsigned
 171 getELFSectionFlags(SectionKind K) {
 172   unsigned Flags = 0;
 173
 174   if (!K.isMetadata())
 175     Flags |= ELF::SHF_ALLOC;
 176
 177   if (K.isText())
 178     Flags |= ELF::SHF_EXECINSTR;
 179
 180   if (K.isWriteable())
 181     Flags |= ELF::SHF_WRITE;
 182
 183   if (K.isThreadLocal())
 184     Flags |= ELF::SHF_TLS;
 185
 186   // K.isMergeableConst() is left out to honour PR4650
 187   if (K.isMergeableCString() || K.isMergeableConst4() ||
 188       K.isMergeableConst8() || K.isMergeableConst16())
 189     Flags |= ELF::SHF_MERGE;
 190
 191   if (K.isMergeableCString())
 192     Flags |= ELF::SHF_STRINGS;
 193
 194   return Flags;
 195 }
 196
 197 static const Comdat *getELFComdat(const GlobalValue *GV) {
 198   const Comdat *C = GV->getComdat();
 199   if (!C)
 200     return nullptr;
 201
 202   if (C->getSelectionKind() != Comdat::Any)
 203     report_fatal_error("ELF COMDATs only support SelectionKind::Any, '" +
 204                        C->getName() + "' cannot be lowered.");
 205
 206   return C;
 207 }
 208
 209 const MCSection *TargetLoweringObjectFileELF::getExplicitSectionGlobal(
 210     const GlobalValue *GV, SectionKind Kind, Mangler &Mang,
 211     const TargetMachine &TM) const {
 212   StringRef SectionName = GV->getSection();
 213
 214   // Infer section flags from the section name if we can.
 215   Kind = getELFKindForNamedSection(SectionName, Kind);
 216
 217   StringRef Group = "";
 218   unsigned Flags = getELFSectionFlags(Kind);
 219   if (const Comdat *C = getELFComdat(GV)) {
 220     Group = C->getName();
 221     Flags |= ELF::SHF_GROUP;
 222   }
 223   return getContext().getELFSection(SectionName,
 224                                     getELFSectionType(SectionName, Kind), Flags,
 225                                     Kind, /*EntrySize=*/0, Group);
 226 }
 227
 228 /// getSectionPrefixForGlobal - Return the section prefix name used by options
 229 /// FunctionsSections and DataSections.
 230 static StringRef getSectionPrefixForGlobal(SectionKind Kind) {
 231   if (Kind.isText())                 return ".text.";
 232   if (Kind.isReadOnly())             return ".rodata.";
 233   if (Kind.isBSS())                  return ".bss.";
 234
 235   if (Kind.isThreadData())           return ".tdata.";
 236   if (Kind.isThreadBSS())            return ".tbss.";
 237
 238   if (Kind.isDataNoRel())            return ".data.";
 239   if (Kind.isDataRelLocal())         return ".data.rel.local.";
 240   if (Kind.isDataRel())              return ".data.rel.";
 241   if (Kind.isReadOnlyWithRelLocal()) return ".data.rel.ro.local.";
 242
 243   assert(Kind.isReadOnlyWithRel() && "Unknown section kind");
 244   return ".data.rel.ro.";
 245 }
 246
 247 const MCSection *TargetLoweringObjectFileELF::
 248 SelectSectionForGlobal(const GlobalValue *GV, SectionKind Kind,
 249                        Mangler &Mang, const TargetMachine &TM) const {
 250   // If we have -ffunction-section or -fdata-section then we should emit the
 251   // global value to a uniqued section specifically for it.
 252   bool EmitUniquedSection;
 253   if (Kind.isText())
 254     EmitUniquedSection = TM.getFunctionSections();
 255   else
 256     EmitUniquedSection = TM.getDataSections();
 257
 258   // If this global is linkonce/weak and the target handles this by emitting it
 259   // into a 'uniqued' section name, create and return the section now.
 260   if ((EmitUniquedSection && !Kind.isCommon()) || GV->hasComdat()) {
 261     StringRef Prefix = getSectionPrefixForGlobal(Kind);
 262
 263     SmallString<128> Name(Prefix);
 264     TM.getNameWithPrefix(Name, GV, Mang, true);
 265
 266     StringRef Group = "";
 267     unsigned Flags = getELFSectionFlags(Kind);
 268     if (const Comdat *C = getELFComdat(GV)) {
 269       Flags |= ELF::SHF_GROUP;
 270       Group = C->getName();
 271     }
 272
 273     return getContext().getELFSection(Name.str(),
 274                                       getELFSectionType(Name.str(), Kind),
 275                                       Flags, Kind, 0, Group);
 276   }
 277
 278   if (Kind.isText()) return TextSection;
 279
 280   if (Kind.isMergeable1ByteCString() ||
 281       Kind.isMergeable2ByteCString() ||
 282       Kind.isMergeable4ByteCString()) {
 283
 284     // We also need alignment here.
 285     // FIXME: this is getting the alignment of the character, not the
 286     // alignment of the global!
 287     unsigned Align =
 288         TM.getSubtargetImpl()->getDataLayout()->getPreferredAlignment(
 289             cast<GlobalVariable>(GV));
 290
 291     const char *SizeSpec = ".rodata.str1.";
 292     if (Kind.isMergeable2ByteCString())
 293       SizeSpec = ".rodata.str2.";
 294     else if (Kind.isMergeable4ByteCString())
 295       SizeSpec = ".rodata.str4.";
 296     else
 297       assert(Kind.isMergeable1ByteCString() && "unknown string width");
 298
 299
 300     std::string Name = SizeSpec + utostr(Align);
 301     return getContext().getELFSection(Name, ELF::SHT_PROGBITS,
 302                                       ELF::SHF_ALLOC |
 303                                       ELF::SHF_MERGE |
 304                                       ELF::SHF_STRINGS,
 305                                       Kind);
 306   }
 307
 308   if (Kind.isMergeableConst()) {
 309     if (Kind.isMergeableConst4() && MergeableConst4Section)
 310       return MergeableConst4Section;
 311     if (Kind.isMergeableConst8() && MergeableConst8Section)
 312       return MergeableConst8Section;
 313     if (Kind.isMergeableConst16() && MergeableConst16Section)
 314       return MergeableConst16Section;
 315     return ReadOnlySection;  // .const
 316   }
 317
 318   if (Kind.isReadOnly())             return ReadOnlySection;
 319
 320   if (Kind.isThreadData())           return TLSDataSection;
 321   if (Kind.isThreadBSS())            return TLSBSSSection;
 322
 323   // Note: we claim that common symbols are put in BSSSection, but they are
 324   // really emitted with the magic .comm directive, which creates a symbol table
 325   // entry but not a section.
 326   if (Kind.isBSS() || Kind.isCommon()) return BSSSection;
 327
 328   if (Kind.isDataNoRel())            return DataSection;
 329   if (Kind.isDataRelLocal())         return DataRelLocalSection;
 330   if (Kind.isDataRel())              return DataRelSection;
 331   if (Kind.isReadOnlyWithRelLocal()) return DataRelROLocalSection;
 332
 333   assert(Kind.isReadOnlyWithRel() && "Unknown section kind");
 334   return DataRelROSection;
 335 }
 336
 337 /// getSectionForConstant - Given a mergeable constant with the
 338 /// specified size and relocation information, return a section that it
 339 /// should be placed in.
 340 const MCSection *
 341 TargetLoweringObjectFileELF::getSectionForConstant(SectionKind Kind,
 342                                                    const Constant *C) const {
 343   if (Kind.isMergeableConst4() && MergeableConst4Section)
 344     return MergeableConst4Section;
 345   if (Kind.isMergeableConst8() && MergeableConst8Section)
 346     return MergeableConst8Section;
 347   if (Kind.isMergeableConst16() && MergeableConst16Section)
 348     return MergeableConst16Section;
 349   if (Kind.isReadOnly())
 350     return ReadOnlySection;
 351
 352   if (Kind.isReadOnlyWithRelLocal()) return DataRelROLocalSection;
 353   assert(Kind.isReadOnlyWithRel() && "Unknown section kind");
 354   return DataRelROSection;
 355 }
 356
 357 static const MCSectionELF *getStaticStructorSection(MCContext &Ctx,
 358                                                     bool UseInitArray,
 359                                                     bool IsCtor,
 360                                                     unsigned Priority,
 361                                                     const MCSymbol *KeySym) {
 362   std::string Name;
 363   unsigned Type;
 364   unsigned Flags = ELF::SHF_ALLOC | ELF::SHF_WRITE;
 365   SectionKind Kind = SectionKind::getDataRel();
 366   StringRef COMDAT = KeySym ? KeySym->getName() : "";
 367
 368   if (KeySym)
 369     Flags |= ELF::SHF_GROUP;
 370
 371   if (UseInitArray) {
 372     if (IsCtor) {
 373       Type = ELF::SHT_INIT_ARRAY;
 374       Name = ".init_array";
 375     } else {
 376       Type = ELF::SHT_FINI_ARRAY;
 377       Name = ".fini_array";
 378     }
 379     if (Priority != 65535) {
 380       Name += '.';
 381       Name += utostr(Priority);
 382     }
 383   } else {
 384     // The default scheme is .ctor / .dtor, so we have to invert the priority
 385     // numbering.
 386     if (IsCtor)
 387       Name = ".ctors";
 388     else
 389       Name = ".dtors";
 390     if (Priority != 65535) {
 391       Name += '.';
 392       Name += utostr(65535 - Priority);
 393     }
 394     Type = ELF::SHT_PROGBITS;
 395   }
 396
 397   return Ctx.getELFSection(Name, Type, Flags, Kind, 0, COMDAT);
 398 }
 399
 400 const MCSection *TargetLoweringObjectFileELF::getStaticCtorSection(
 401     unsigned Priority, const MCSymbol *KeySym) const {
 402   return getStaticStructorSection(getContext(), UseInitArray, true, Priority,
 403                                   KeySym);
 404 }
 405
 406 const MCSection *TargetLoweringObjectFileELF::getStaticDtorSection(
 407     unsigned Priority, const MCSymbol *KeySym) const {
 408   return getStaticStructorSection(getContext(), UseInitArray, false, Priority,
 409                                   KeySym);
 410 }
 411
 412 void
 413 TargetLoweringObjectFileELF::InitializeELF(bool UseInitArray_) {
 414   UseInitArray = UseInitArray_;
 415   if (!UseInitArray)
 416     return;
 417
 418   StaticCtorSection =
 419     getContext().getELFSection(".init_array", ELF::SHT_INIT_ARRAY,
 420                                ELF::SHF_WRITE |
 421                                ELF::SHF_ALLOC,
 422                                SectionKind::getDataRel());
 423   StaticDtorSection =
 424     getContext().getELFSection(".fini_array", ELF::SHT_FINI_ARRAY,
 425                                ELF::SHF_WRITE |
 426                                ELF::SHF_ALLOC,
 427                                SectionKind::getDataRel());
 428 }
 429
 430 //===----------------------------------------------------------------------===//
 431 //                                 MachO
 432 //===----------------------------------------------------------------------===//
 433
 434 /// getDepLibFromLinkerOpt - Extract the dependent library name from a linker
 435 /// option string. Returns StringRef() if the option does not specify a library.
 436 StringRef TargetLoweringObjectFileMachO::
 437 getDepLibFromLinkerOpt(StringRef LinkerOption) const {
 438   const char *LibCmd = "-l";
 439   if (LinkerOption.startswith(LibCmd))
 440     return LinkerOption.substr(strlen(LibCmd));
 441   return StringRef();
 442 }
 443
 444 /// emitModuleFlags - Perform code emission for module flags.
 445 void TargetLoweringObjectFileMachO::
 446 emitModuleFlags(MCStreamer &Streamer,
 447                 ArrayRef<Module::ModuleFlagEntry> ModuleFlags,
 448                 Mangler &Mang, const TargetMachine &TM) const {
 449   unsigned VersionVal = 0;
 450   unsigned ImageInfoFlags = 0;
 451   MDNode *LinkerOptions = nullptr;
 452   StringRef SectionVal;
 453
 454   for (ArrayRef<Module::ModuleFlagEntry>::iterator
 455          i = ModuleFlags.begin(), e = ModuleFlags.end(); i != e; ++i) {
 456     const Module::ModuleFlagEntry &MFE = *i;
 457
 458     // Ignore flags with 'Require' behavior.
 459     if (MFE.Behavior == Module::Require)
 460       continue;
 461
 462     StringRef Key = MFE.Key->getString();
 463     Metadata *Val = MFE.Val;
 464
 465     if (Key == "Objective-C Image Info Version") {
 466       VersionVal = mdconst::extract<ConstantInt>(Val)->getZExtValue();
 467     } else if (Key == "Objective-C Garbage Collection" ||
 468                Key == "Objective-C GC Only" ||
 469                Key == "Objective-C Is Simulated" ||
 470                Key == "Objective-C Image Swift Version") {
 471       ImageInfoFlags |= mdconst::extract<ConstantInt>(Val)->getZExtValue();
 472     } else if (Key == "Objective-C Image Info Section") {
 473       SectionVal = cast<MDString>(Val)->getString();
 474     } else if (Key == "Linker Options") {
 475       LinkerOptions = cast<MDNode>(Val);
 476     }
 477   }
 478
 479   // Emit the linker options if present.
 480   if (LinkerOptions) {
 481     for (unsigned i = 0, e = LinkerOptions->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 482       MDNode *MDOptions = cast<MDNode>(LinkerOptions->getOperand(i));
 483       SmallVector<std::string, 4> StrOptions;
 484
 485       // Convert to strings.
 486       for (unsigned ii = 0, ie = MDOptions->getNumOperands(); ii != ie; ++ii) {
 487         MDString *MDOption = cast<MDString>(MDOptions->getOperand(ii));
 488         StrOptions.push_back(MDOption->getString());
 489       }
 490
 491       Streamer.EmitLinkerOptions(StrOptions);
 492     }
 493   }
 494
 495   // The section is mandatory. If we don't have it, then we don't have GC info.
 496   if (SectionVal.empty()) return;
 497
 498   StringRef Segment, Section;
 499   unsigned TAA = 0, StubSize = 0;
 500   bool TAAParsed;
 501   std::string ErrorCode =
 502     MCSectionMachO::ParseSectionSpecifier(SectionVal, Segment, Section,
 503                                           TAA, TAAParsed, StubSize);
 504   if (!ErrorCode.empty())
 505     // If invalid, report the error with report_fatal_error.
 506     report_fatal_error("Invalid section specifier '" + Section + "': " +
 507                        ErrorCode + ".");
 508
 509   // Get the section.
 510   const MCSectionMachO *S =
 511     getContext().getMachOSection(Segment, Section, TAA, StubSize,
 512                                  SectionKind::getDataNoRel());
 513   Streamer.SwitchSection(S);
 514   Streamer.EmitLabel(getContext().
 515                      GetOrCreateSymbol(StringRef("L_OBJC_IMAGE_INFO")));
 516   Streamer.EmitIntValue(VersionVal, 4);
 517   Streamer.EmitIntValue(ImageInfoFlags, 4);
 518   Streamer.AddBlankLine();
 519 }
 520
 521 static void checkMachOComdat(const GlobalValue *GV) {
 522   const Comdat *C = GV->getComdat();
 523   if (!C)
 524     return;
 525
 526   report_fatal_error("MachO doesn't support COMDATs, '" + C->getName() +
 527                      "' cannot be lowered.");
 528 }
 529
 530 const MCSection *TargetLoweringObjectFileMachO::getExplicitSectionGlobal(
 531     const GlobalValue *GV, SectionKind Kind, Mangler &Mang,
 532     const TargetMachine &TM) const {
 533   // Parse the section specifier and create it if valid.
 534   StringRef Segment, Section;
 535   unsigned TAA = 0, StubSize = 0;
 536   bool TAAParsed;
 537
 538   checkMachOComdat(GV);
 539
 540   std::string ErrorCode =
 541     MCSectionMachO::ParseSectionSpecifier(GV->getSection(), Segment, Section,
 542                                           TAA, TAAParsed, StubSize);
 543   if (!ErrorCode.empty()) {
 544     // If invalid, report the error with report_fatal_error.
 545     report_fatal_error("Global variable '" + GV->getName() +
 546                        "' has an invalid section specifier '" +
 547                        GV->getSection() + "': " + ErrorCode + ".");
 548   }
 549
 550   // Get the section.
 551   const MCSectionMachO *S =
 552     getContext().getMachOSection(Segment, Section, TAA, StubSize, Kind);
 553
 554   // If TAA wasn't set by ParseSectionSpecifier() above,
 555   // use the value returned by getMachOSection() as a default.
 556   if (!TAAParsed)
 557     TAA = S->getTypeAndAttributes();
 558
 559   // Okay, now that we got the section, verify that the TAA & StubSize agree.
 560   // If the user declared multiple globals with different section flags, we need
 561   // to reject it here.
 562   if (S->getTypeAndAttributes() != TAA || S->getStubSize() != StubSize) {
 563     // If invalid, report the error with report_fatal_error.
 564     report_fatal_error("Global variable '" + GV->getName() +
 565                        "' section type or attributes does not match previous"
 566                        " section specifier");
 567   }
 568
 569   return S;
 570 }
 571
 572 const MCSection *TargetLoweringObjectFileMachO::
 573 SelectSectionForGlobal(const GlobalValue *GV, SectionKind Kind,
 574                        Mangler &Mang, const TargetMachine &TM) const {
 575   checkMachOComdat(GV);
 576
 577   // Handle thread local data.
 578   if (Kind.isThreadBSS()) return TLSBSSSection;
 579   if (Kind.isThreadData()) return TLSDataSection;
 580
 581   if (Kind.isText())
 582     return GV->isWeakForLinker() ? TextCoalSection : TextSection;
 583
 584   // If this is weak/linkonce, put this in a coalescable section, either in text
 585   // or data depending on if it is writable.
 586   if (GV->isWeakForLinker()) {
 587     if (Kind.isReadOnly())
 588       return ConstTextCoalSection;
 589     return DataCoalSection;
 590   }
 591
 592   // FIXME: Alignment check should be handled by section classifier.
 593   if (Kind.isMergeable1ByteCString() &&
 594       TM.getSubtargetImpl()->getDataLayout()->getPreferredAlignment(
 595           cast<GlobalVariable>(GV)) < 32)
 596     return CStringSection;
 597
 598   // Do not put 16-bit arrays in the UString section if they have an
 599   // externally visible label, this runs into issues with certain linker
 600   // versions.
 601   if (Kind.isMergeable2ByteCString() && !GV->hasExternalLinkage() &&
 602       TM.getSubtargetImpl()->getDataLayout()->getPreferredAlignment(
 603           cast<GlobalVariable>(GV)) < 32)
 604     return UStringSection;
 605
 606   // With MachO only variables whose corresponding symbol starts with 'l' or
 607   // 'L' can be merged, so we only try merging GVs with private linkage.
 608   if (GV->hasPrivateLinkage() && Kind.isMergeableConst()) {
 609     if (Kind.isMergeableConst4())
 610       return FourByteConstantSection;
 611     if (Kind.isMergeableConst8())
 612       return EightByteConstantSection;
 613     if (Kind.isMergeableConst16())
 614       return SixteenByteConstantSection;
 615   }
 616
 617   // Otherwise, if it is readonly, but not something we can specially optimize,
 618   // just drop it in .const.
 619   if (Kind.isReadOnly())
 620     return ReadOnlySection;
 621
 622   // If this is marked const, put it into a const section.  But if the dynamic
 623   // linker needs to write to it, put it in the data segment.
 624   if (Kind.isReadOnlyWithRel())
 625     return ConstDataSection;
 626
 627   // Put zero initialized globals with strong external linkage in the
 628   // DATA, __common section with the .zerofill directive.
 629   if (Kind.isBSSExtern())
 630     return DataCommonSection;
 631
 632   // Put zero initialized globals with local linkage in __DATA,__bss directive
 633   // with the .zerofill directive (aka .lcomm).
 634   if (Kind.isBSSLocal())
 635     return DataBSSSection;
 636
 637   // Otherwise, just drop the variable in the normal data section.
 638   return DataSection;
 639 }
 640
 641 const MCSection *
 642 TargetLoweringObjectFileMachO::getSectionForConstant(SectionKind Kind,
 643                                                      const Constant *C) const {
 644   // If this constant requires a relocation, we have to put it in the data
 645   // segment, not in the text segment.
 646   if (Kind.isDataRel() || Kind.isReadOnlyWithRel())
 647     return ConstDataSection;
 648
 649   if (Kind.isMergeableConst4())
 650     return FourByteConstantSection;
 651   if (Kind.isMergeableConst8())
 652     return EightByteConstantSection;
 653   if (Kind.isMergeableConst16())
 654     return SixteenByteConstantSection;
 655   return ReadOnlySection;  // .const
 656 }
 657
 658 const MCExpr *TargetLoweringObjectFileMachO::getTTypeGlobalReference(
 659     const GlobalValue *GV, unsigned Encoding, Mangler &Mang,
 660     const TargetMachine &TM, MachineModuleInfo *MMI,
 661     MCStreamer &Streamer) const {
 662   // The mach-o version of this method defaults to returning a stub reference.
 663
 664   if (Encoding & DW_EH_PE_indirect) {
 665     MachineModuleInfoMachO &MachOMMI =
 666       MMI->getObjFileInfo<MachineModuleInfoMachO>();
 667
 668     MCSymbol *SSym =
 669         getSymbolWithGlobalValueBase(GV, "$non_lazy_ptr", Mang, TM);
 670
 671     // Add information about the stub reference to MachOMMI so that the stub
 672     // gets emitted by the asmprinter.
 673     MachineModuleInfoImpl::StubValueTy &StubSym =
 674       GV->hasHiddenVisibility() ? MachOMMI.getHiddenGVStubEntry(SSym) :
 675                                   MachOMMI.getGVStubEntry(SSym);
 676     if (!StubSym.getPointer()) {
 677       MCSymbol *Sym = TM.getSymbol(GV, Mang);
 678       StubSym = MachineModuleInfoImpl::StubValueTy(Sym, !GV->hasLocalLinkage());
 679     }
 680
 681     return TargetLoweringObjectFile::
 682       getTTypeReference(MCSymbolRefExpr::Create(SSym, getContext()),
 683                         Encoding & ~dwarf::DW_EH_PE_indirect, Streamer);
 684   }
 685
 686   return TargetLoweringObjectFile::getTTypeGlobalReference(GV, Encoding, Mang,
 687                                                            TM, MMI, Streamer);
 688 }
 689
 690 MCSymbol *TargetLoweringObjectFileMachO::getCFIPersonalitySymbol(
 691     const GlobalValue *GV, Mangler &Mang, const TargetMachine &TM,
 692     MachineModuleInfo *MMI) const {
 693   // The mach-o version of this method defaults to returning a stub reference.
 694   MachineModuleInfoMachO &MachOMMI =
 695     MMI->getObjFileInfo<MachineModuleInfoMachO>();
 696
 697   MCSymbol *SSym = getSymbolWithGlobalValueBase(GV, "$non_lazy_ptr", Mang, TM);
 698
 699   // Add information about the stub reference to MachOMMI so that the stub
 700   // gets emitted by the asmprinter.
 701   MachineModuleInfoImpl::StubValueTy &StubSym = MachOMMI.getGVStubEntry(SSym);
 702   if (!StubSym.getPointer()) {
 703     MCSymbol *Sym = TM.getSymbol(GV, Mang);
 704     StubSym = MachineModuleInfoImpl::StubValueTy(Sym, !GV->hasLocalLinkage());
 705   }
 706
 707   return SSym;
 708 }
 709
 710 //===----------------------------------------------------------------------===//
 711 //                                  COFF
 712 //===----------------------------------------------------------------------===//
 713
 714 static unsigned
 715 getCOFFSectionFlags(SectionKind K) {
 716   unsigned Flags = 0;
 717
 718   if (K.isMetadata())
 719     Flags |=
 720       COFF::IMAGE_SCN_MEM_DISCARDABLE;
 721   else if (K.isText())
 722     Flags |=
 723       COFF::IMAGE_SCN_MEM_EXECUTE |
 724       COFF::IMAGE_SCN_MEM_READ |
 725       COFF::IMAGE_SCN_CNT_CODE;
 726   else if (K.isBSS())
 727     Flags |=
 728       COFF::IMAGE_SCN_CNT_UNINITIALIZED_DATA |
 729       COFF::IMAGE_SCN_MEM_READ |
 730       COFF::IMAGE_SCN_MEM_WRITE;
 731   else if (K.isThreadLocal())
 732     Flags |=
 733       COFF::IMAGE_SCN_CNT_INITIALIZED_DATA |
 734       COFF::IMAGE_SCN_MEM_READ |
 735       COFF::IMAGE_SCN_MEM_WRITE;
 736   else if (K.isReadOnly() || K.isReadOnlyWithRel())
 737     Flags |=
 738       COFF::IMAGE_SCN_CNT_INITIALIZED_DATA |
 739       COFF::IMAGE_SCN_MEM_READ;
 740   else if (K.isWriteable())
 741     Flags |=
 742       COFF::IMAGE_SCN_CNT_INITIALIZED_DATA |
 743       COFF::IMAGE_SCN_MEM_READ |
 744       COFF::IMAGE_SCN_MEM_WRITE;
 745
 746   return Flags;
 747 }
 748
 749 static const GlobalValue *getComdatGVForCOFF(const GlobalValue *GV) {
 750   const Comdat *C = GV->getComdat();
 751   assert(C && "expected GV to have a Comdat!");
 752
 753   StringRef ComdatGVName = C->getName();
 754   const GlobalValue *ComdatGV = GV->getParent()->getNamedValue(ComdatGVName);
 755   if (!ComdatGV)
 756     report_fatal_error("Associative COMDAT symbol '" + ComdatGVName +
 757                        "' does not exist.");
 758
 759   if (ComdatGV->getComdat() != C)
 760     report_fatal_error("Associative COMDAT symbol '" + ComdatGVName +
 761                        "' is not a key for its COMDAT.");
 762
 763   return ComdatGV;
 764 }
 765
 766 static int getSelectionForCOFF(const GlobalValue *GV) {
 767   if (const Comdat *C = GV->getComdat()) {
 768     const GlobalValue *ComdatKey = getComdatGVForCOFF(GV);
 769     if (const auto *GA = dyn_cast<GlobalAlias>(ComdatKey))
 770       ComdatKey = GA->getBaseObject();
 771     if (ComdatKey == GV) {
 772       switch (C->getSelectionKind()) {
 773       case Comdat::Any:
 774         return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_ANY;
 775       case Comdat::ExactMatch:
 776         return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_EXACT_MATCH;
 777       case Comdat::Largest:
 778         return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_LARGEST;
 779       case Comdat::NoDuplicates:
 780         return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_NODUPLICATES;
 781       case Comdat::SameSize:
 782         return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_SAME_SIZE;
 783       }
 784     } else {
 785       return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_ASSOCIATIVE;
 786     }
 787   } else if (GV->isWeakForLinker()) {
 788     return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_ANY;
 789   }
 790   return 0;
 791 }
 792
 793 const MCSection *TargetLoweringObjectFileCOFF::getExplicitSectionGlobal(
 794     const GlobalValue *GV, SectionKind Kind, Mangler &Mang,
 795     const TargetMachine &TM) const {
 796   int Selection = 0;
 797   unsigned Characteristics = getCOFFSectionFlags(Kind);
 798   StringRef Name = GV->getSection();
 799   StringRef COMDATSymName = "";
 800   if (GV->hasComdat()) {
 801     Selection = getSelectionForCOFF(GV);
 802     const GlobalValue *ComdatGV;
 803     if (Selection == COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_ASSOCIATIVE)
 804       ComdatGV = getComdatGVForCOFF(GV);
 805     else
 806       ComdatGV = GV;
 807
 808     if (!ComdatGV->hasPrivateLinkage()) {
 809       MCSymbol *Sym = TM.getSymbol(ComdatGV, Mang);
 810       COMDATSymName = Sym->getName();
 811       Characteristics |= COFF::IMAGE_SCN_LNK_COMDAT;
 812     } else {
 813       Selection = 0;
 814     }
 815   }
 816   return getContext().getCOFFSection(Name,
 817                                      Characteristics,
 818                                      Kind,
 819                                      COMDATSymName,
 820                                      Selection);
 821 }
 822
 823 static const char *getCOFFSectionNameForUniqueGlobal(SectionKind Kind) {
 824   if (Kind.isText())
 825     return ".text";
 826   if (Kind.isBSS())
 827     return ".bss";
 828   if (Kind.isThreadLocal())
 829     return ".tls$";
 830   if (Kind.isReadOnly() || Kind.isReadOnlyWithRel())
 831     return ".rdata";
 832   return ".data";
 833 }
 834
 835
 836 const MCSection *TargetLoweringObjectFileCOFF::
 837 SelectSectionForGlobal(const GlobalValue *GV, SectionKind Kind,
 838                        Mangler &Mang, const TargetMachine &TM) const {
 839   // If we have -ffunction-sections then we should emit the global value to a
 840   // uniqued section specifically for it.
 841   bool EmitUniquedSection;
 842   if (Kind.isText())
 843     EmitUniquedSection = TM.getFunctionSections();
 844   else
 845     EmitUniquedSection = TM.getDataSections();
 846
 847   if ((EmitUniquedSection && !Kind.isCommon()) || GV->hasComdat()) {
 848     const char *Name = getCOFFSectionNameForUniqueGlobal(Kind);
 849     unsigned Characteristics = getCOFFSectionFlags(Kind);
 850
 851     Characteristics |= COFF::IMAGE_SCN_LNK_COMDAT;
 852     int Selection = getSelectionForCOFF(GV);
 853     if (!Selection)
 854       Selection = COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_NODUPLICATES;
 855     const GlobalValue *ComdatGV;
 856     if (GV->hasComdat())
 857       ComdatGV = getComdatGVForCOFF(GV);
 858     else
 859       ComdatGV = GV;
 860
 861     if (!ComdatGV->hasPrivateLinkage()) {
 862       MCSymbol *Sym = TM.getSymbol(ComdatGV, Mang);
 863       StringRef COMDATSymName = Sym->getName();
 864       return getContext().getCOFFSection(Name, Characteristics, Kind,
 865                                          COMDATSymName, Selection);
 866     }
 867   }
 868
 869   if (Kind.isText())
 870     return TextSection;
 871
 872   if (Kind.isThreadLocal())
 873     return TLSDataSection;
 874
 875   if (Kind.isReadOnly() || Kind.isReadOnlyWithRel())
 876     return ReadOnlySection;
 877
 878   // Note: we claim that common symbols are put in BSSSection, but they are
 879   // really emitted with the magic .comm directive, which creates a symbol table
 880   // entry but not a section.
 881   if (Kind.isBSS() || Kind.isCommon())
 882     return BSSSection;
 883
 884   return DataSection;
 885 }
 886
 887 StringRef TargetLoweringObjectFileCOFF::
 888 getDepLibFromLinkerOpt(StringRef LinkerOption) const {
 889   const char *LibCmd = "/DEFAULTLIB:";
 890   if (LinkerOption.startswith(LibCmd))
 891     return LinkerOption.substr(strlen(LibCmd));
 892   return StringRef();
 893 }
 894
 895 void TargetLoweringObjectFileCOFF::
 896 emitModuleFlags(MCStreamer &Streamer,
 897                 ArrayRef<Module::ModuleFlagEntry> ModuleFlags,
 898                 Mangler &Mang, const TargetMachine &TM) const {
 899   MDNode *LinkerOptions = nullptr;
 900
 901   // Look for the "Linker Options" flag, since it's the only one we support.
 902   for (ArrayRef<Module::ModuleFlagEntry>::iterator
 903        i = ModuleFlags.begin(), e = ModuleFlags.end(); i != e; ++i) {
 904     const Module::ModuleFlagEntry &MFE = *i;
 905     StringRef Key = MFE.Key->getString();
 906     Metadata *Val = MFE.Val;
 907     if (Key == "Linker Options") {
 908       LinkerOptions = cast<MDNode>(Val);
 909       break;
 910     }
 911   }
 912   if (!LinkerOptions)
 913     return;
 914
 915   // Emit the linker options to the linker .drectve section.  According to the
 916   // spec, this section is a space-separated string containing flags for linker.
 917   const MCSection *Sec = getDrectveSection();
 918   Streamer.SwitchSection(Sec);
 919   for (unsigned i = 0, e = LinkerOptions->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 920     MDNode *MDOptions = cast<MDNode>(LinkerOptions->getOperand(i));
 921     for (unsigned ii = 0, ie = MDOptions->getNumOperands(); ii != ie; ++ii) {
 922       MDString *MDOption = cast<MDString>(MDOptions->getOperand(ii));
 923       StringRef Op = MDOption->getString();
 924       // Lead with a space for consistency with our dllexport implementation.
 925       std::string Escaped(" ");
 926       if (!Op.startswith("\"") && (Op.find(" ") != StringRef::npos)) {
 927         // The PE-COFF spec says args with spaces must be quoted.  It doesn't say
 928         // how to escape quotes, but it probably uses this algorithm:
 929         // http://msdn.microsoft.com/en-us/library/17w5ykft(v=vs.85).aspx
 930         // FIXME: Reuse escaping code from Support/Windows/Program.inc
 931         Escaped.push_back('\"');
 932         Escaped.append(Op);
 933         Escaped.push_back('\"');
 934       } else {
 935         Escaped.append(Op);
 936       }
 937       Streamer.EmitBytes(Escaped);
 938     }
 939   }
 940 }
 941
 942 const MCSection *TargetLoweringObjectFileCOFF::getStaticCtorSection(
 943     unsigned Priority, const MCSymbol *KeySym) const {
 944   return getContext().getAssociativeCOFFSection(
 945       cast<MCSectionCOFF>(StaticCtorSection), KeySym);
 946 }
 947
 948 const MCSection *TargetLoweringObjectFileCOFF::getStaticDtorSection(
 949     unsigned Priority, const MCSymbol *KeySym) const {
 950   return getContext().getAssociativeCOFFSection(
 951       cast<MCSectionCOFF>(StaticDtorSection), KeySym);
 952 }