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/CommandLine.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 // Disabled by default because it hits bug 17350 in GNU ld (gold is fine)
  46 static cl::opt<bool>
  47     EnableStructorCOMDAT("enable-structor-comdat", cl::Hidden,
  48                          cl::desc("Use comdats to keep only one copy of a "
  49                                   "constructor/destructor invocation"),
  50                          cl::init(false));
  51
  52 //===----------------------------------------------------------------------===//
  53 //                                  ELF
  54 //===----------------------------------------------------------------------===//
  55
  56 MCSymbol *TargetLoweringObjectFileELF::getCFIPersonalitySymbol(
  57     const GlobalValue *GV, Mangler &Mang, const TargetMachine &TM,
  58     MachineModuleInfo *MMI) const {
  59   unsigned Encoding = getPersonalityEncoding();
  60   if ((Encoding & 0x80) == dwarf::DW_EH_PE_indirect)
  61     return getContext().GetOrCreateSymbol(StringRef("DW.ref.") +
  62                                           TM.getSymbol(GV, Mang)->getName());
  63   if ((Encoding & 0x70) == dwarf::DW_EH_PE_absptr)
  64     return TM.getSymbol(GV, Mang);
  65   report_fatal_error("We do not support this DWARF encoding yet!");
  66 }
  67
  68 void TargetLoweringObjectFileELF::emitPersonalityValue(MCStreamer &Streamer,
  69                                                        const TargetMachine &TM,
  70                                                        const MCSymbol *Sym) const {
  71   SmallString<64> NameData("DW.ref.");
  72   NameData += Sym->getName();
  73   MCSymbol *Label = getContext().GetOrCreateSymbol(NameData);
  74   Streamer.EmitSymbolAttribute(Label, MCSA_Hidden);
  75   Streamer.EmitSymbolAttribute(Label, MCSA_Weak);
  76   StringRef Prefix = ".data.";
  77   NameData.insert(NameData.begin(), Prefix.begin(), Prefix.end());
  78   unsigned Flags = ELF::SHF_ALLOC | ELF::SHF_WRITE | ELF::SHF_GROUP;
  79   const MCSection *Sec = getContext().getELFSection(NameData,
  80                                                     ELF::SHT_PROGBITS,
  81                                                     Flags,
  82                                                     SectionKind::getDataRel(),
  83                                                     0, Label->getName());
  84   unsigned Size = TM.getSubtargetImpl()->getDataLayout()->getPointerSize();
  85   Streamer.SwitchSection(Sec);
  86   Streamer.EmitValueToAlignment(
  87       TM.getSubtargetImpl()->getDataLayout()->getPointerABIAlignment());
  88   Streamer.EmitSymbolAttribute(Label, MCSA_ELF_TypeObject);
  89   const MCExpr *E = MCConstantExpr::Create(Size, getContext());
  90   Streamer.EmitELFSize(Label, E);
  91   Streamer.EmitLabel(Label);
  92
  93   Streamer.EmitSymbolValue(Sym, Size);
  94 }
  95
  96 const MCExpr *TargetLoweringObjectFileELF::getTTypeGlobalReference(
  97     const GlobalValue *GV, unsigned Encoding, Mangler &Mang,
  98     const TargetMachine &TM, MachineModuleInfo *MMI,
  99     MCStreamer &Streamer) const {
 100
 101   if (Encoding & dwarf::DW_EH_PE_indirect) {
 102     MachineModuleInfoELF &ELFMMI = MMI->getObjFileInfo<MachineModuleInfoELF>();
 103
 104     MCSymbol *SSym = getSymbolWithGlobalValueBase(GV, ".DW.stub", Mang, TM);
 105
 106     // Add information about the stub reference to ELFMMI so that the stub
 107     // gets emitted by the asmprinter.
 108     MachineModuleInfoImpl::StubValueTy &StubSym = ELFMMI.getGVStubEntry(SSym);
 109     if (!StubSym.getPointer()) {
 110       MCSymbol *Sym = TM.getSymbol(GV, Mang);
 111       StubSym = MachineModuleInfoImpl::StubValueTy(Sym, !GV->hasLocalLinkage());
 112     }
 113
 114     return TargetLoweringObjectFile::
 115       getTTypeReference(MCSymbolRefExpr::Create(SSym, getContext()),
 116                         Encoding & ~dwarf::DW_EH_PE_indirect, Streamer);
 117   }
 118
 119   return TargetLoweringObjectFile::
 120     getTTypeGlobalReference(GV, Encoding, Mang, TM, MMI, Streamer);
 121 }
 122
 123 static SectionKind
 124 getELFKindForNamedSection(StringRef Name, SectionKind K) {
 125   // N.B.: The defaults used in here are no the same ones used in MC.
 126   // We follow gcc, MC follows gas. For example, given ".section .eh_frame",
 127   // both gas and MC will produce a section with no flags. Given
 128   // section(".eh_frame") gcc will produce:
 129   //
 130   //   .section   .eh_frame,"a",@progbits
 131   if (Name.empty() || Name[0] != '.') return K;
 132
 133   // Some lame default implementation based on some magic section names.
 134   if (Name == ".bss" ||
 135       Name.startswith(".bss.") ||
 136       Name.startswith(".gnu.linkonce.b.") ||
 137       Name.startswith(".llvm.linkonce.b.") ||
 138       Name == ".sbss" ||
 139       Name.startswith(".sbss.") ||
 140       Name.startswith(".gnu.linkonce.sb.") ||
 141       Name.startswith(".llvm.linkonce.sb."))
 142     return SectionKind::getBSS();
 143
 144   if (Name == ".tdata" ||
 145       Name.startswith(".tdata.") ||
 146       Name.startswith(".gnu.linkonce.td.") ||
 147       Name.startswith(".llvm.linkonce.td."))
 148     return SectionKind::getThreadData();
 149
 150   if (Name == ".tbss" ||
 151       Name.startswith(".tbss.") ||
 152       Name.startswith(".gnu.linkonce.tb.") ||
 153       Name.startswith(".llvm.linkonce.tb."))
 154     return SectionKind::getThreadBSS();
 155
 156   return K;
 157 }
 158
 159
 160 static unsigned getELFSectionType(StringRef Name, SectionKind K) {
 161
 162   if (Name == ".init_array")
 163     return ELF::SHT_INIT_ARRAY;
 164
 165   if (Name == ".fini_array")
 166     return ELF::SHT_FINI_ARRAY;
 167
 168   if (Name == ".preinit_array")
 169     return ELF::SHT_PREINIT_ARRAY;
 170
 171   if (K.isBSS() || K.isThreadBSS())
 172     return ELF::SHT_NOBITS;
 173
 174   return ELF::SHT_PROGBITS;
 175 }
 176
 177
 178 static unsigned
 179 getELFSectionFlags(SectionKind K) {
 180   unsigned Flags = 0;
 181
 182   if (!K.isMetadata())
 183     Flags |= ELF::SHF_ALLOC;
 184
 185   if (K.isText())
 186     Flags |= ELF::SHF_EXECINSTR;
 187
 188   if (K.isWriteable())
 189     Flags |= ELF::SHF_WRITE;
 190
 191   if (K.isThreadLocal())
 192     Flags |= ELF::SHF_TLS;
 193
 194   // K.isMergeableConst() is left out to honour PR4650
 195   if (K.isMergeableCString() || K.isMergeableConst4() ||
 196       K.isMergeableConst8() || K.isMergeableConst16())
 197     Flags |= ELF::SHF_MERGE;
 198
 199   if (K.isMergeableCString())
 200     Flags |= ELF::SHF_STRINGS;
 201
 202   return Flags;
 203 }
 204
 205 static const Comdat *getELFComdat(const GlobalValue *GV) {
 206   const Comdat *C = GV->getComdat();
 207   if (!C)
 208     return nullptr;
 209
 210   if (C->getSelectionKind() != Comdat::Any)
 211     report_fatal_error("ELF COMDATs only support SelectionKind::Any, '" +
 212                        C->getName() + "' cannot be lowered.");
 213
 214   return C;
 215 }
 216
 217 const MCSection *TargetLoweringObjectFileELF::getExplicitSectionGlobal(
 218     const GlobalValue *GV, SectionKind Kind, Mangler &Mang,
 219     const TargetMachine &TM) const {
 220   StringRef SectionName = GV->getSection();
 221
 222   // Infer section flags from the section name if we can.
 223   Kind = getELFKindForNamedSection(SectionName, Kind);
 224
 225   StringRef Group = "";
 226   unsigned Flags = getELFSectionFlags(Kind);
 227   if (const Comdat *C = getELFComdat(GV)) {
 228     Group = C->getName();
 229     Flags |= ELF::SHF_GROUP;
 230   }
 231   return getContext().getELFSection(SectionName,
 232                                     getELFSectionType(SectionName, Kind), Flags,
 233                                     Kind, /*EntrySize=*/0, Group);
 234 }
 235
 236 /// getSectionPrefixForGlobal - Return the section prefix name used by options
 237 /// FunctionsSections and DataSections.
 238 static StringRef getSectionPrefixForGlobal(SectionKind Kind) {
 239   if (Kind.isText())                 return ".text.";
 240   if (Kind.isReadOnly())             return ".rodata.";
 241   if (Kind.isBSS())                  return ".bss.";
 242
 243   if (Kind.isThreadData())           return ".tdata.";
 244   if (Kind.isThreadBSS())            return ".tbss.";
 245
 246   if (Kind.isDataNoRel())            return ".data.";
 247   if (Kind.isDataRelLocal())         return ".data.rel.local.";
 248   if (Kind.isDataRel())              return ".data.rel.";
 249   if (Kind.isReadOnlyWithRelLocal()) return ".data.rel.ro.local.";
 250
 251   assert(Kind.isReadOnlyWithRel() && "Unknown section kind");
 252   return ".data.rel.ro.";
 253 }
 254
 255 const MCSection *TargetLoweringObjectFileELF::
 256 SelectSectionForGlobal(const GlobalValue *GV, SectionKind Kind,
 257                        Mangler &Mang, const TargetMachine &TM) const {
 258   // If we have -ffunction-section or -fdata-section then we should emit the
 259   // global value to a uniqued section specifically for it.
 260   bool EmitUniquedSection;
 261   if (Kind.isText())
 262     EmitUniquedSection = TM.getFunctionSections();
 263   else
 264     EmitUniquedSection = TM.getDataSections();
 265
 266   // If this global is linkonce/weak and the target handles this by emitting it
 267   // into a 'uniqued' section name, create and return the section now.
 268   if ((GV->isWeakForLinker() || EmitUniquedSection || GV->hasComdat()) &&
 269       !Kind.isCommon()) {
 270     StringRef Prefix = getSectionPrefixForGlobal(Kind);
 271
 272     SmallString<128> Name(Prefix);
 273     TM.getNameWithPrefix(Name, GV, Mang, true);
 274
 275     StringRef Group = "";
 276     unsigned Flags = getELFSectionFlags(Kind);
 277     if (GV->isWeakForLinker() || GV->hasComdat()) {
 278       if (const Comdat *C = getELFComdat(GV))
 279         Group = C->getName();
 280       else
 281         Group = Name.substr(Prefix.size());
 282       Flags |= ELF::SHF_GROUP;
 283     }
 284
 285     return getContext().getELFSection(Name.str(),
 286                                       getELFSectionType(Name.str(), Kind),
 287                                       Flags, Kind, 0, Group);
 288   }
 289
 290   if (Kind.isText()) return TextSection;
 291
 292   if (Kind.isMergeable1ByteCString() ||
 293       Kind.isMergeable2ByteCString() ||
 294       Kind.isMergeable4ByteCString()) {
 295
 296     // We also need alignment here.
 297     // FIXME: this is getting the alignment of the character, not the
 298     // alignment of the global!
 299     unsigned Align =
 300         TM.getSubtargetImpl()->getDataLayout()->getPreferredAlignment(
 301             cast<GlobalVariable>(GV));
 302
 303     const char *SizeSpec = ".rodata.str1.";
 304     if (Kind.isMergeable2ByteCString())
 305       SizeSpec = ".rodata.str2.";
 306     else if (Kind.isMergeable4ByteCString())
 307       SizeSpec = ".rodata.str4.";
 308     else
 309       assert(Kind.isMergeable1ByteCString() && "unknown string width");
 310
 311
 312     std::string Name = SizeSpec + utostr(Align);
 313     return getContext().getELFSection(Name, ELF::SHT_PROGBITS,
 314                                       ELF::SHF_ALLOC |
 315                                       ELF::SHF_MERGE |
 316                                       ELF::SHF_STRINGS,
 317                                       Kind);
 318   }
 319
 320   if (Kind.isMergeableConst()) {
 321     if (Kind.isMergeableConst4() && MergeableConst4Section)
 322       return MergeableConst4Section;
 323     if (Kind.isMergeableConst8() && MergeableConst8Section)
 324       return MergeableConst8Section;
 325     if (Kind.isMergeableConst16() && MergeableConst16Section)
 326       return MergeableConst16Section;
 327     return ReadOnlySection;  // .const
 328   }
 329
 330   if (Kind.isReadOnly())             return ReadOnlySection;
 331
 332   if (Kind.isThreadData())           return TLSDataSection;
 333   if (Kind.isThreadBSS())            return TLSBSSSection;
 334
 335   // Note: we claim that common symbols are put in BSSSection, but they are
 336   // really emitted with the magic .comm directive, which creates a symbol table
 337   // entry but not a section.
 338   if (Kind.isBSS() || Kind.isCommon()) return BSSSection;
 339
 340   if (Kind.isDataNoRel())            return DataSection;
 341   if (Kind.isDataRelLocal())         return DataRelLocalSection;
 342   if (Kind.isDataRel())              return DataRelSection;
 343   if (Kind.isReadOnlyWithRelLocal()) return DataRelROLocalSection;
 344
 345   assert(Kind.isReadOnlyWithRel() && "Unknown section kind");
 346   return DataRelROSection;
 347 }
 348
 349 /// getSectionForConstant - Given a mergeable constant with the
 350 /// specified size and relocation information, return a section that it
 351 /// should be placed in.
 352 const 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 const MCSectionELF *getStaticStructorSection(MCContext &Ctx,
 370                                                     bool UseInitArray,
 371                                                     bool IsCtor,
 372                                                     unsigned Priority,
 373                                                     const MCSymbol *KeySym) {
 374   if (!EnableStructorCOMDAT)
 375     KeySym = nullptr;
 376
 377   std::string Name;
 378   unsigned Type;
 379   unsigned Flags = ELF::SHF_ALLOC | ELF::SHF_WRITE;
 380   SectionKind Kind = SectionKind::getDataRel();
 381   StringRef COMDAT = KeySym ? KeySym->getName() : "";
 382
 383   if (KeySym)
 384     Flags |= ELF::SHF_GROUP;
 385
 386   if (UseInitArray) {
 387     if (IsCtor) {
 388       Type = ELF::SHT_INIT_ARRAY;
 389       Name = ".init_array";
 390     } else {
 391       Type = ELF::SHT_FINI_ARRAY;
 392       Name = ".fini_array";
 393     }
 394     if (Priority != 65535) {
 395       Name += '.';
 396       Name += utostr(Priority);
 397     }
 398   } else {
 399     // The default scheme is .ctor / .dtor, so we have to invert the priority
 400     // numbering.
 401     if (IsCtor)
 402       Name = ".ctors";
 403     else
 404       Name = ".dtors";
 405     if (Priority != 65535) {
 406       Name += '.';
 407       Name += utostr(65535 - Priority);
 408     }
 409     Type = ELF::SHT_PROGBITS;
 410   }
 411
 412   return Ctx.getELFSection(Name, Type, Flags, Kind, 0, COMDAT);
 413 }
 414
 415 const MCSection *TargetLoweringObjectFileELF::getStaticCtorSection(
 416     unsigned Priority, const MCSymbol *KeySym) const {
 417   return getStaticStructorSection(getContext(), UseInitArray, true, Priority,
 418                                   KeySym);
 419 }
 420
 421 const MCSection *TargetLoweringObjectFileELF::getStaticDtorSection(
 422     unsigned Priority, const MCSymbol *KeySym) const {
 423   return getStaticStructorSection(getContext(), UseInitArray, false, Priority,
 424                                   KeySym);
 425 }
 426
 427 void
 428 TargetLoweringObjectFileELF::InitializeELF(bool UseInitArray_) {
 429   UseInitArray = UseInitArray_;
 430   if (!UseInitArray)
 431     return;
 432
 433   StaticCtorSection =
 434     getContext().getELFSection(".init_array", ELF::SHT_INIT_ARRAY,
 435                                ELF::SHF_WRITE |
 436                                ELF::SHF_ALLOC,
 437                                SectionKind::getDataRel());
 438   StaticDtorSection =
 439     getContext().getELFSection(".fini_array", ELF::SHT_FINI_ARRAY,
 440                                ELF::SHF_WRITE |
 441                                ELF::SHF_ALLOC,
 442                                SectionKind::getDataRel());
 443 }
 444
 445 //===----------------------------------------------------------------------===//
 446 //                                 MachO
 447 //===----------------------------------------------------------------------===//
 448
 449 /// getDepLibFromLinkerOpt - Extract the dependent library name from a linker
 450 /// option string. Returns StringRef() if the option does not specify a library.
 451 StringRef TargetLoweringObjectFileMachO::
 452 getDepLibFromLinkerOpt(StringRef LinkerOption) const {
 453   const char *LibCmd = "-l";
 454   if (LinkerOption.startswith(LibCmd))
 455     return LinkerOption.substr(strlen(LibCmd));
 456   return StringRef();
 457 }
 458
 459 /// emitModuleFlags - Perform code emission for module flags.
 460 void TargetLoweringObjectFileMachO::
 461 emitModuleFlags(MCStreamer &Streamer,
 462                 ArrayRef<Module::ModuleFlagEntry> ModuleFlags,
 463                 Mangler &Mang, const TargetMachine &TM) const {
 464   unsigned VersionVal = 0;
 465   unsigned ImageInfoFlags = 0;
 466   MDNode *LinkerOptions = nullptr;
 467   StringRef SectionVal;
 468
 469   for (ArrayRef<Module::ModuleFlagEntry>::iterator
 470          i = ModuleFlags.begin(), e = ModuleFlags.end(); i != e; ++i) {
 471     const Module::ModuleFlagEntry &MFE = *i;
 472
 473     // Ignore flags with 'Require' behavior.
 474     if (MFE.Behavior == Module::Require)
 475       continue;
 476
 477     StringRef Key = MFE.Key->getString();
 478     Value *Val = MFE.Val;
 479
 480     if (Key == "Objective-C Image Info Version") {
 481       VersionVal = cast<ConstantInt>(Val)->getZExtValue();
 482     } else if (Key == "Objective-C Garbage Collection" ||
 483                Key == "Objective-C GC Only" ||
 484                Key == "Objective-C Is Simulated") {
 485       ImageInfoFlags |= cast<ConstantInt>(Val)->getZExtValue();
 486     } else if (Key == "Objective-C Image Info Section") {
 487       SectionVal = cast<MDString>(Val)->getString();
 488     } else if (Key == "Linker Options") {
 489       LinkerOptions = cast<MDNode>(Val);
 490     }
 491   }
 492
 493   // Emit the linker options if present.
 494   if (LinkerOptions) {
 495     for (unsigned i = 0, e = LinkerOptions->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 496       MDNode *MDOptions = cast<MDNode>(LinkerOptions->getOperand(i));
 497       SmallVector<std::string, 4> StrOptions;
 498
 499       // Convert to strings.
 500       for (unsigned ii = 0, ie = MDOptions->getNumOperands(); ii != ie; ++ii) {
 501         MDString *MDOption = cast<MDString>(MDOptions->getOperand(ii));
 502         StrOptions.push_back(MDOption->getString());
 503       }
 504
 505       Streamer.EmitLinkerOptions(StrOptions);
 506     }
 507   }
 508
 509   // The section is mandatory. If we don't have it, then we don't have GC info.
 510   if (SectionVal.empty()) return;
 511
 512   StringRef Segment, Section;
 513   unsigned TAA = 0, StubSize = 0;
 514   bool TAAParsed;
 515   std::string ErrorCode =
 516     MCSectionMachO::ParseSectionSpecifier(SectionVal, Segment, Section,
 517                                           TAA, TAAParsed, StubSize);
 518   if (!ErrorCode.empty())
 519     // If invalid, report the error with report_fatal_error.
 520     report_fatal_error("Invalid section specifier '" + Section + "': " +
 521                        ErrorCode + ".");
 522
 523   // Get the section.
 524   const MCSectionMachO *S =
 525     getContext().getMachOSection(Segment, Section, TAA, StubSize,
 526                                  SectionKind::getDataNoRel());
 527   Streamer.SwitchSection(S);
 528   Streamer.EmitLabel(getContext().
 529                      GetOrCreateSymbol(StringRef("L_OBJC_IMAGE_INFO")));
 530   Streamer.EmitIntValue(VersionVal, 4);
 531   Streamer.EmitIntValue(ImageInfoFlags, 4);
 532   Streamer.AddBlankLine();
 533 }
 534
 535 static void checkMachOComdat(const GlobalValue *GV) {
 536   const Comdat *C = GV->getComdat();
 537   if (!C)
 538     return;
 539
 540   report_fatal_error("MachO doesn't support COMDATs, '" + C->getName() +
 541                      "' cannot be lowered.");
 542 }
 543
 544 const MCSection *TargetLoweringObjectFileMachO::getExplicitSectionGlobal(
 545     const GlobalValue *GV, SectionKind Kind, Mangler &Mang,
 546     const TargetMachine &TM) const {
 547   // Parse the section specifier and create it if valid.
 548   StringRef Segment, Section;
 549   unsigned TAA = 0, StubSize = 0;
 550   bool TAAParsed;
 551
 552   checkMachOComdat(GV);
 553
 554   std::string ErrorCode =
 555     MCSectionMachO::ParseSectionSpecifier(GV->getSection(), Segment, Section,
 556                                           TAA, TAAParsed, StubSize);
 557   if (!ErrorCode.empty()) {
 558     // If invalid, report the error with report_fatal_error.
 559     report_fatal_error("Global variable '" + GV->getName() +
 560                        "' has an invalid section specifier '" +
 561                        GV->getSection() + "': " + ErrorCode + ".");
 562   }
 563
 564   // Get the section.
 565   const MCSectionMachO *S =
 566     getContext().getMachOSection(Segment, Section, TAA, StubSize, Kind);
 567
 568   // If TAA wasn't set by ParseSectionSpecifier() above,
 569   // use the value returned by getMachOSection() as a default.
 570   if (!TAAParsed)
 571     TAA = S->getTypeAndAttributes();
 572
 573   // Okay, now that we got the section, verify that the TAA & StubSize agree.
 574   // If the user declared multiple globals with different section flags, we need
 575   // to reject it here.
 576   if (S->getTypeAndAttributes() != TAA || S->getStubSize() != StubSize) {
 577     // If invalid, report the error with report_fatal_error.
 578     report_fatal_error("Global variable '" + GV->getName() +
 579                        "' section type or attributes does not match previous"
 580                        " section specifier");
 581   }
 582
 583   return S;
 584 }
 585
 586 bool TargetLoweringObjectFileMachO::isSectionAtomizableBySymbols(
 587     const MCSection &Section) const {
 588     const MCSectionMachO &SMO = static_cast<const MCSectionMachO&>(Section);
 589
 590     // Sections holding 1 byte strings are atomized based on the data
 591     // they contain.
 592     // Sections holding 2 byte strings require symbols in order to be
 593     // atomized.
 594     // There is no dedicated section for 4 byte strings.
 595     if (SMO.getKind().isMergeable1ByteCString())
 596       return false;
 597
 598     if (SMO.getSegmentName() == "__DATA" &&
 599         SMO.getSectionName() == "__cfstring")
 600       return false;
 601
 602     switch (SMO.getType()) {
 603     default:
 604       return true;
 605
 606       // These sections are atomized at the element boundaries without using
 607       // symbols.
 608     case MachO::S_4BYTE_LITERALS:
 609     case MachO::S_8BYTE_LITERALS:
 610     case MachO::S_16BYTE_LITERALS:
 611     case MachO::S_LITERAL_POINTERS:
 612     case MachO::S_NON_LAZY_SYMBOL_POINTERS:
 613     case MachO::S_LAZY_SYMBOL_POINTERS:
 614     case MachO::S_MOD_INIT_FUNC_POINTERS:
 615     case MachO::S_MOD_TERM_FUNC_POINTERS:
 616     case MachO::S_INTERPOSING:
 617       return false;
 618     }
 619 }
 620
 621 const MCSection *TargetLoweringObjectFileMachO::
 622 SelectSectionForGlobal(const GlobalValue *GV, SectionKind Kind,
 623                        Mangler &Mang, const TargetMachine &TM) const {
 624   checkMachOComdat(GV);
 625
 626   // Handle thread local data.
 627   if (Kind.isThreadBSS()) return TLSBSSSection;
 628   if (Kind.isThreadData()) return TLSDataSection;
 629
 630   if (Kind.isText())
 631     return GV->isWeakForLinker() ? TextCoalSection : TextSection;
 632
 633   // If this is weak/linkonce, put this in a coalescable section, either in text
 634   // or data depending on if it is writable.
 635   if (GV->isWeakForLinker()) {
 636     if (Kind.isReadOnly())
 637       return ConstTextCoalSection;
 638     return DataCoalSection;
 639   }
 640
 641   // FIXME: Alignment check should be handled by section classifier.
 642   if (Kind.isMergeable1ByteCString() &&
 643       TM.getSubtargetImpl()->getDataLayout()->getPreferredAlignment(
 644           cast<GlobalVariable>(GV)) < 32)
 645     return CStringSection;
 646
 647   // Do not put 16-bit arrays in the UString section if they have an
 648   // externally visible label, this runs into issues with certain linker
 649   // versions.
 650   if (Kind.isMergeable2ByteCString() && !GV->hasExternalLinkage() &&
 651       TM.getSubtargetImpl()->getDataLayout()->getPreferredAlignment(
 652           cast<GlobalVariable>(GV)) < 32)
 653     return UStringSection;
 654
 655   // With MachO only variables whose corresponding symbol starts with 'l' or
 656   // 'L' can be merged, so we only try merging GVs with private linkage.
 657   if (GV->hasPrivateLinkage() && Kind.isMergeableConst()) {
 658     if (Kind.isMergeableConst4())
 659       return FourByteConstantSection;
 660     if (Kind.isMergeableConst8())
 661       return EightByteConstantSection;
 662     if (Kind.isMergeableConst16())
 663       return SixteenByteConstantSection;
 664   }
 665
 666   // Otherwise, if it is readonly, but not something we can specially optimize,
 667   // just drop it in .const.
 668   if (Kind.isReadOnly())
 669     return ReadOnlySection;
 670
 671   // If this is marked const, put it into a const section.  But if the dynamic
 672   // linker needs to write to it, put it in the data segment.
 673   if (Kind.isReadOnlyWithRel())
 674     return ConstDataSection;
 675
 676   // Put zero initialized globals with strong external linkage in the
 677   // DATA, __common section with the .zerofill directive.
 678   if (Kind.isBSSExtern())
 679     return DataCommonSection;
 680
 681   // Put zero initialized globals with local linkage in __DATA,__bss directive
 682   // with the .zerofill directive (aka .lcomm).
 683   if (Kind.isBSSLocal())
 684     return DataBSSSection;
 685
 686   // Otherwise, just drop the variable in the normal data section.
 687   return DataSection;
 688 }
 689
 690 const MCSection *
 691 TargetLoweringObjectFileMachO::getSectionForConstant(SectionKind Kind,
 692                                                      const Constant *C) const {
 693   // If this constant requires a relocation, we have to put it in the data
 694   // segment, not in the text segment.
 695   if (Kind.isDataRel() || Kind.isReadOnlyWithRel())
 696     return ConstDataSection;
 697
 698   if (Kind.isMergeableConst4())
 699     return FourByteConstantSection;
 700   if (Kind.isMergeableConst8())
 701     return EightByteConstantSection;
 702   if (Kind.isMergeableConst16())
 703     return SixteenByteConstantSection;
 704   return ReadOnlySection;  // .const
 705 }
 706
 707 const MCExpr *TargetLoweringObjectFileMachO::getTTypeGlobalReference(
 708     const GlobalValue *GV, unsigned Encoding, Mangler &Mang,
 709     const TargetMachine &TM, MachineModuleInfo *MMI,
 710     MCStreamer &Streamer) const {
 711   // The mach-o version of this method defaults to returning a stub reference.
 712
 713   if (Encoding & DW_EH_PE_indirect) {
 714     MachineModuleInfoMachO &MachOMMI =
 715       MMI->getObjFileInfo<MachineModuleInfoMachO>();
 716
 717     MCSymbol *SSym =
 718         getSymbolWithGlobalValueBase(GV, "$non_lazy_ptr", Mang, TM);
 719
 720     // Add information about the stub reference to MachOMMI so that the stub
 721     // gets emitted by the asmprinter.
 722     MachineModuleInfoImpl::StubValueTy &StubSym =
 723       GV->hasHiddenVisibility() ? MachOMMI.getHiddenGVStubEntry(SSym) :
 724                                   MachOMMI.getGVStubEntry(SSym);
 725     if (!StubSym.getPointer()) {
 726       MCSymbol *Sym = TM.getSymbol(GV, Mang);
 727       StubSym = MachineModuleInfoImpl::StubValueTy(Sym, !GV->hasLocalLinkage());
 728     }
 729
 730     return TargetLoweringObjectFile::
 731       getTTypeReference(MCSymbolRefExpr::Create(SSym, getContext()),
 732                         Encoding & ~dwarf::DW_EH_PE_indirect, Streamer);
 733   }
 734
 735   return TargetLoweringObjectFile::getTTypeGlobalReference(GV, Encoding, Mang,
 736                                                            TM, MMI, Streamer);
 737 }
 738
 739 MCSymbol *TargetLoweringObjectFileMachO::getCFIPersonalitySymbol(
 740     const GlobalValue *GV, Mangler &Mang, const TargetMachine &TM,
 741     MachineModuleInfo *MMI) const {
 742   // The mach-o version of this method defaults to returning a stub reference.
 743   MachineModuleInfoMachO &MachOMMI =
 744     MMI->getObjFileInfo<MachineModuleInfoMachO>();
 745
 746   MCSymbol *SSym = getSymbolWithGlobalValueBase(GV, "$non_lazy_ptr", Mang, TM);
 747
 748   // Add information about the stub reference to MachOMMI so that the stub
 749   // gets emitted by the asmprinter.
 750   MachineModuleInfoImpl::StubValueTy &StubSym = MachOMMI.getGVStubEntry(SSym);
 751   if (!StubSym.getPointer()) {
 752     MCSymbol *Sym = TM.getSymbol(GV, Mang);
 753     StubSym = MachineModuleInfoImpl::StubValueTy(Sym, !GV->hasLocalLinkage());
 754   }
 755
 756   return SSym;
 757 }
 758
 759 //===----------------------------------------------------------------------===//
 760 //                                  COFF
 761 //===----------------------------------------------------------------------===//
 762
 763 static unsigned
 764 getCOFFSectionFlags(SectionKind K) {
 765   unsigned Flags = 0;
 766
 767   if (K.isMetadata())
 768     Flags |=
 769       COFF::IMAGE_SCN_MEM_DISCARDABLE;
 770   else if (K.isText())
 771     Flags |=
 772       COFF::IMAGE_SCN_MEM_EXECUTE |
 773       COFF::IMAGE_SCN_MEM_READ |
 774       COFF::IMAGE_SCN_CNT_CODE;
 775   else if (K.isBSS ())
 776     Flags |=
 777       COFF::IMAGE_SCN_CNT_UNINITIALIZED_DATA |
 778       COFF::IMAGE_SCN_MEM_READ |
 779       COFF::IMAGE_SCN_MEM_WRITE;
 780   else if (K.isThreadLocal())
 781     Flags |=
 782       COFF::IMAGE_SCN_CNT_INITIALIZED_DATA |
 783       COFF::IMAGE_SCN_MEM_READ |
 784       COFF::IMAGE_SCN_MEM_WRITE;
 785   else if (K.isReadOnly())
 786     Flags |=
 787       COFF::IMAGE_SCN_CNT_INITIALIZED_DATA |
 788       COFF::IMAGE_SCN_MEM_READ;
 789   else if (K.isWriteable())
 790     Flags |=
 791       COFF::IMAGE_SCN_CNT_INITIALIZED_DATA |
 792       COFF::IMAGE_SCN_MEM_READ |
 793       COFF::IMAGE_SCN_MEM_WRITE;
 794
 795   return Flags;
 796 }
 797
 798 static const GlobalValue *getComdatGVForCOFF(const GlobalValue *GV) {
 799   const Comdat *C = GV->getComdat();
 800   assert(C && "expected GV to have a Comdat!");
 801
 802   StringRef ComdatGVName = C->getName();
 803   const GlobalValue *ComdatGV = GV->getParent()->getNamedValue(ComdatGVName);
 804   if (!ComdatGV)
 805     report_fatal_error("Associative COMDAT symbol '" + ComdatGVName +
 806                        "' does not exist.");
 807
 808   if (ComdatGV->getComdat() != C)
 809     report_fatal_error("Associative COMDAT symbol '" + ComdatGVName +
 810                        "' is not a key for it's COMDAT.");
 811
 812   return ComdatGV;
 813 }
 814
 815 static int getSelectionForCOFF(const GlobalValue *GV) {
 816   if (const Comdat *C = GV->getComdat()) {
 817     const GlobalValue *ComdatKey = getComdatGVForCOFF(GV);
 818     if (const auto *GA = dyn_cast<GlobalAlias>(ComdatKey))
 819       ComdatKey = GA->getBaseObject();
 820     if (ComdatKey == GV) {
 821       switch (C->getSelectionKind()) {
 822       case Comdat::Any:
 823         return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_ANY;
 824       case Comdat::ExactMatch:
 825         return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_EXACT_MATCH;
 826       case Comdat::Largest:
 827         return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_LARGEST;
 828       case Comdat::NoDuplicates:
 829         return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_NODUPLICATES;
 830       case Comdat::SameSize:
 831         return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_SAME_SIZE;
 832       }
 833     } else {
 834       return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_ASSOCIATIVE;
 835     }
 836   } else if (GV->isWeakForLinker()) {
 837     return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_ANY;
 838   }
 839   return 0;
 840 }
 841
 842 const MCSection *TargetLoweringObjectFileCOFF::getExplicitSectionGlobal(
 843     const GlobalValue *GV, SectionKind Kind, Mangler &Mang,
 844     const TargetMachine &TM) const {
 845   int Selection = 0;
 846   unsigned Characteristics = getCOFFSectionFlags(Kind);
 847   StringRef Name = GV->getSection();
 848   StringRef COMDATSymName = "";
 849   if ((GV->isWeakForLinker() || GV->hasComdat()) && !Kind.isCommon()) {
 850     Selection = getSelectionForCOFF(GV);
 851     const GlobalValue *ComdatGV;
 852     if (Selection == COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_ASSOCIATIVE)
 853       ComdatGV = getComdatGVForCOFF(GV);
 854     else
 855       ComdatGV = GV;
 856
 857     if (!ComdatGV->hasPrivateLinkage()) {
 858       MCSymbol *Sym = TM.getSymbol(ComdatGV, Mang);
 859       COMDATSymName = Sym->getName();
 860       Characteristics |= COFF::IMAGE_SCN_LNK_COMDAT;
 861     } else {
 862       Selection = 0;
 863     }
 864   }
 865   return getContext().getCOFFSection(Name,
 866                                      Characteristics,
 867                                      Kind,
 868                                      COMDATSymName,
 869                                      Selection);
 870 }
 871
 872 static const char *getCOFFSectionNameForUniqueGlobal(SectionKind Kind) {
 873   if (Kind.isText())
 874     return ".text";
 875   if (Kind.isBSS())
 876     return ".bss";
 877   if (Kind.isThreadLocal())
 878     return ".tls$";
 879   if (Kind.isWriteable())
 880     return ".data";
 881   return ".rdata";
 882 }
 883
 884
 885 const MCSection *TargetLoweringObjectFileCOFF::
 886 SelectSectionForGlobal(const GlobalValue *GV, SectionKind Kind,
 887                        Mangler &Mang, const TargetMachine &TM) const {
 888   // If we have -ffunction-sections then we should emit the global value to a
 889   // uniqued section specifically for it.
 890   bool EmitUniquedSection;
 891   if (Kind.isText())
 892     EmitUniquedSection = TM.getFunctionSections();
 893   else
 894     EmitUniquedSection = TM.getDataSections();
 895
 896   // If this global is linkonce/weak and the target handles this by emitting it
 897   // into a 'uniqued' section name, create and return the section now.
 898   // Section names depend on the name of the symbol which is not feasible if the
 899   // symbol has private linkage.
 900   if ((GV->isWeakForLinker() || EmitUniquedSection || GV->hasComdat()) &&
 901       !Kind.isCommon()) {
 902     const char *Name = getCOFFSectionNameForUniqueGlobal(Kind);
 903     unsigned Characteristics = getCOFFSectionFlags(Kind);
 904
 905     Characteristics |= COFF::IMAGE_SCN_LNK_COMDAT;
 906     int Selection = getSelectionForCOFF(GV);
 907     if (!Selection)
 908       Selection = COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_NODUPLICATES;
 909     const GlobalValue *ComdatGV;
 910     if (GV->hasComdat())
 911       ComdatGV = getComdatGVForCOFF(GV);
 912     else
 913       ComdatGV = GV;
 914
 915     if (!ComdatGV->hasPrivateLinkage()) {
 916       MCSymbol *Sym = TM.getSymbol(ComdatGV, Mang);
 917       StringRef COMDATSymName = Sym->getName();
 918       return getContext().getCOFFSection(Name, Characteristics, Kind,
 919                                          COMDATSymName, Selection);
 920     }
 921   }
 922
 923   if (Kind.isText())
 924     return TextSection;
 925
 926   if (Kind.isThreadLocal())
 927     return TLSDataSection;
 928
 929   if (Kind.isReadOnly())
 930     return ReadOnlySection;
 931
 932   // Note: we claim that common symbols are put in BSSSection, but they are
 933   // really emitted with the magic .comm directive, which creates a symbol table
 934   // entry but not a section.
 935   if (Kind.isBSS() || Kind.isCommon())
 936     return BSSSection;
 937
 938   return DataSection;
 939 }
 940
 941 StringRef TargetLoweringObjectFileCOFF::
 942 getDepLibFromLinkerOpt(StringRef LinkerOption) const {
 943   const char *LibCmd = "/DEFAULTLIB:";
 944   if (LinkerOption.startswith(LibCmd))
 945     return LinkerOption.substr(strlen(LibCmd));
 946   return StringRef();
 947 }
 948
 949 void TargetLoweringObjectFileCOFF::
 950 emitModuleFlags(MCStreamer &Streamer,
 951                 ArrayRef<Module::ModuleFlagEntry> ModuleFlags,
 952                 Mangler &Mang, const TargetMachine &TM) const {
 953   MDNode *LinkerOptions = nullptr;
 954
 955   // Look for the "Linker Options" flag, since it's the only one we support.
 956   for (ArrayRef<Module::ModuleFlagEntry>::iterator
 957        i = ModuleFlags.begin(), e = ModuleFlags.end(); i != e; ++i) {
 958     const Module::ModuleFlagEntry &MFE = *i;
 959     StringRef Key = MFE.Key->getString();
 960     Value *Val = MFE.Val;
 961     if (Key == "Linker Options") {
 962       LinkerOptions = cast<MDNode>(Val);
 963       break;
 964     }
 965   }
 966   if (!LinkerOptions)
 967     return;
 968
 969   // Emit the linker options to the linker .drectve section.  According to the
 970   // spec, this section is a space-separated string containing flags for linker.
 971   const MCSection *Sec = getDrectveSection();
 972   Streamer.SwitchSection(Sec);
 973   for (unsigned i = 0, e = LinkerOptions->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 974     MDNode *MDOptions = cast<MDNode>(LinkerOptions->getOperand(i));
 975     for (unsigned ii = 0, ie = MDOptions->getNumOperands(); ii != ie; ++ii) {
 976       MDString *MDOption = cast<MDString>(MDOptions->getOperand(ii));
 977       StringRef Op = MDOption->getString();
 978       // Lead with a space for consistency with our dllexport implementation.
 979       std::string Escaped(" ");
 980       if (Op.find(" ") != StringRef::npos) {
 981         // The PE-COFF spec says args with spaces must be quoted.  It doesn't say
 982         // how to escape quotes, but it probably uses this algorithm:
 983         // http://msdn.microsoft.com/en-us/library/17w5ykft(v=vs.85).aspx
 984         // FIXME: Reuse escaping code from Support/Windows/Program.inc
 985         Escaped.push_back('\"');
 986         Escaped.append(Op);
 987         Escaped.push_back('\"');
 988       } else {
 989         Escaped.append(Op);
 990       }
 991       Streamer.EmitBytes(Escaped);
 992     }
 993   }
 994 }
 995
 996 const MCSection *TargetLoweringObjectFileCOFF::getStaticCtorSection(
 997     unsigned Priority, const MCSymbol *KeySym) const {
 998   return getContext().getAssociativeCOFFSection(
 999       cast<MCSectionCOFF>(StaticCtorSection), KeySym);
1000 }
1001
1002 const MCSection *TargetLoweringObjectFileCOFF::getStaticDtorSection(
1003     unsigned Priority, const MCSymbol *KeySym) const {
1004   return getContext().getAssociativeCOFFSection(
1005       cast<MCSectionCOFF>(StaticDtorSection), KeySym);
1006 }