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 ((GV->isWeakForLinker() || EmitUniquedSection || GV->hasComdat()) &&
 261       !Kind.isCommon()) {
 262     StringRef Prefix = getSectionPrefixForGlobal(Kind);
 263
 264     SmallString<128> Name(Prefix);
 265     TM.getNameWithPrefix(Name, GV, Mang, true);
 266
 267     StringRef Group = "";
 268     unsigned Flags = getELFSectionFlags(Kind);
 269     if (GV->isWeakForLinker() || GV->hasComdat()) {
 270       if (const Comdat *C = getELFComdat(GV))
 271         Group = C->getName();
 272       else
 273         Group = Name.substr(Prefix.size());
 274       Flags |= ELF::SHF_GROUP;
 275     }
 276
 277     return getContext().getELFSection(Name.str(),
 278                                       getELFSectionType(Name.str(), Kind),
 279                                       Flags, Kind, 0, Group);
 280   }
 281
 282   if (Kind.isText()) return TextSection;
 283
 284   if (Kind.isMergeable1ByteCString() ||
 285       Kind.isMergeable2ByteCString() ||
 286       Kind.isMergeable4ByteCString()) {
 287
 288     // We also need alignment here.
 289     // FIXME: this is getting the alignment of the character, not the
 290     // alignment of the global!
 291     unsigned Align =
 292         TM.getSubtargetImpl()->getDataLayout()->getPreferredAlignment(
 293             cast<GlobalVariable>(GV));
 294
 295     const char *SizeSpec = ".rodata.str1.";
 296     if (Kind.isMergeable2ByteCString())
 297       SizeSpec = ".rodata.str2.";
 298     else if (Kind.isMergeable4ByteCString())
 299       SizeSpec = ".rodata.str4.";
 300     else
 301       assert(Kind.isMergeable1ByteCString() && "unknown string width");
 302
 303
 304     std::string Name = SizeSpec + utostr(Align);
 305     return getContext().getELFSection(Name, ELF::SHT_PROGBITS,
 306                                       ELF::SHF_ALLOC |
 307                                       ELF::SHF_MERGE |
 308                                       ELF::SHF_STRINGS,
 309                                       Kind);
 310   }
 311
 312   if (Kind.isMergeableConst()) {
 313     if (Kind.isMergeableConst4() && MergeableConst4Section)
 314       return MergeableConst4Section;
 315     if (Kind.isMergeableConst8() && MergeableConst8Section)
 316       return MergeableConst8Section;
 317     if (Kind.isMergeableConst16() && MergeableConst16Section)
 318       return MergeableConst16Section;
 319     return ReadOnlySection;  // .const
 320   }
 321
 322   if (Kind.isReadOnly())             return ReadOnlySection;
 323
 324   if (Kind.isThreadData())           return TLSDataSection;
 325   if (Kind.isThreadBSS())            return TLSBSSSection;
 326
 327   // Note: we claim that common symbols are put in BSSSection, but they are
 328   // really emitted with the magic .comm directive, which creates a symbol table
 329   // entry but not a section.
 330   if (Kind.isBSS() || Kind.isCommon()) return BSSSection;
 331
 332   if (Kind.isDataNoRel())            return DataSection;
 333   if (Kind.isDataRelLocal())         return DataRelLocalSection;
 334   if (Kind.isDataRel())              return DataRelSection;
 335   if (Kind.isReadOnlyWithRelLocal()) return DataRelROLocalSection;
 336
 337   assert(Kind.isReadOnlyWithRel() && "Unknown section kind");
 338   return DataRelROSection;
 339 }
 340
 341 /// getSectionForConstant - Given a mergeable constant with the
 342 /// specified size and relocation information, return a section that it
 343 /// should be placed in.
 344 const MCSection *
 345 TargetLoweringObjectFileELF::getSectionForConstant(SectionKind Kind,
 346                                                    const Constant *C) const {
 347   if (Kind.isMergeableConst4() && MergeableConst4Section)
 348     return MergeableConst4Section;
 349   if (Kind.isMergeableConst8() && MergeableConst8Section)
 350     return MergeableConst8Section;
 351   if (Kind.isMergeableConst16() && MergeableConst16Section)
 352     return MergeableConst16Section;
 353   if (Kind.isReadOnly())
 354     return ReadOnlySection;
 355
 356   if (Kind.isReadOnlyWithRelLocal()) return DataRelROLocalSection;
 357   assert(Kind.isReadOnlyWithRel() && "Unknown section kind");
 358   return DataRelROSection;
 359 }
 360
 361 static const MCSectionELF *getStaticStructorSection(MCContext &Ctx,
 362                                                     bool UseInitArray,
 363                                                     bool IsCtor,
 364                                                     unsigned Priority,
 365                                                     const MCSymbol *KeySym) {
 366   std::string Name;
 367   unsigned Type;
 368   unsigned Flags = ELF::SHF_ALLOC | ELF::SHF_WRITE;
 369   SectionKind Kind = SectionKind::getDataRel();
 370   StringRef COMDAT = KeySym ? KeySym->getName() : "";
 371
 372   if (KeySym)
 373     Flags |= ELF::SHF_GROUP;
 374
 375   if (UseInitArray) {
 376     if (IsCtor) {
 377       Type = ELF::SHT_INIT_ARRAY;
 378       Name = ".init_array";
 379     } else {
 380       Type = ELF::SHT_FINI_ARRAY;
 381       Name = ".fini_array";
 382     }
 383     if (Priority != 65535) {
 384       Name += '.';
 385       Name += utostr(Priority);
 386     }
 387   } else {
 388     // The default scheme is .ctor / .dtor, so we have to invert the priority
 389     // numbering.
 390     if (IsCtor)
 391       Name = ".ctors";
 392     else
 393       Name = ".dtors";
 394     if (Priority != 65535) {
 395       Name += '.';
 396       Name += utostr(65535 - Priority);
 397     }
 398     Type = ELF::SHT_PROGBITS;
 399   }
 400
 401   return Ctx.getELFSection(Name, Type, Flags, Kind, 0, COMDAT);
 402 }
 403
 404 const MCSection *TargetLoweringObjectFileELF::getStaticCtorSection(
 405     unsigned Priority, const MCSymbol *KeySym) const {
 406   return getStaticStructorSection(getContext(), UseInitArray, true, Priority,
 407                                   KeySym);
 408 }
 409
 410 const MCSection *TargetLoweringObjectFileELF::getStaticDtorSection(
 411     unsigned Priority, const MCSymbol *KeySym) const {
 412   return getStaticStructorSection(getContext(), UseInitArray, false, Priority,
 413                                   KeySym);
 414 }
 415
 416 void
 417 TargetLoweringObjectFileELF::InitializeELF(bool UseInitArray_) {
 418   UseInitArray = UseInitArray_;
 419   if (!UseInitArray)
 420     return;
 421
 422   StaticCtorSection =
 423     getContext().getELFSection(".init_array", ELF::SHT_INIT_ARRAY,
 424                                ELF::SHF_WRITE |
 425                                ELF::SHF_ALLOC,
 426                                SectionKind::getDataRel());
 427   StaticDtorSection =
 428     getContext().getELFSection(".fini_array", ELF::SHT_FINI_ARRAY,
 429                                ELF::SHF_WRITE |
 430                                ELF::SHF_ALLOC,
 431                                SectionKind::getDataRel());
 432 }
 433
 434 //===----------------------------------------------------------------------===//
 435 //                                 MachO
 436 //===----------------------------------------------------------------------===//
 437
 438 /// getDepLibFromLinkerOpt - Extract the dependent library name from a linker
 439 /// option string. Returns StringRef() if the option does not specify a library.
 440 StringRef TargetLoweringObjectFileMachO::
 441 getDepLibFromLinkerOpt(StringRef LinkerOption) const {
 442   const char *LibCmd = "-l";
 443   if (LinkerOption.startswith(LibCmd))
 444     return LinkerOption.substr(strlen(LibCmd));
 445   return StringRef();
 446 }
 447
 448 /// emitModuleFlags - Perform code emission for module flags.
 449 void TargetLoweringObjectFileMachO::
 450 emitModuleFlags(MCStreamer &Streamer,
 451                 ArrayRef<Module::ModuleFlagEntry> ModuleFlags,
 452                 Mangler &Mang, const TargetMachine &TM) const {
 453   unsigned VersionVal = 0;
 454   unsigned ImageInfoFlags = 0;
 455   MDNode *LinkerOptions = nullptr;
 456   StringRef SectionVal;
 457
 458   for (ArrayRef<Module::ModuleFlagEntry>::iterator
 459          i = ModuleFlags.begin(), e = ModuleFlags.end(); i != e; ++i) {
 460     const Module::ModuleFlagEntry &MFE = *i;
 461
 462     // Ignore flags with 'Require' behavior.
 463     if (MFE.Behavior == Module::Require)
 464       continue;
 465
 466     StringRef Key = MFE.Key->getString();
 467     Value *Val = MFE.Val;
 468
 469     if (Key == "Objective-C Image Info Version") {
 470       VersionVal = cast<ConstantInt>(Val)->getZExtValue();
 471     } else if (Key == "Objective-C Garbage Collection" ||
 472                Key == "Objective-C GC Only" ||
 473                Key == "Objective-C Is Simulated") {
 474       ImageInfoFlags |= cast<ConstantInt>(Val)->getZExtValue();
 475     } else if (Key == "Objective-C Image Info Section") {
 476       SectionVal = cast<MDString>(Val)->getString();
 477     } else if (Key == "Linker Options") {
 478       LinkerOptions = cast<MDNode>(Val);
 479     }
 480   }
 481
 482   // Emit the linker options if present.
 483   if (LinkerOptions) {
 484     for (unsigned i = 0, e = LinkerOptions->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 485       MDNode *MDOptions = cast<MDNode>(LinkerOptions->getOperand(i));
 486       SmallVector<std::string, 4> StrOptions;
 487
 488       // Convert to strings.
 489       for (unsigned ii = 0, ie = MDOptions->getNumOperands(); ii != ie; ++ii) {
 490         MDString *MDOption = cast<MDString>(MDOptions->getOperand(ii));
 491         StrOptions.push_back(MDOption->getString());
 492       }
 493
 494       Streamer.EmitLinkerOptions(StrOptions);
 495     }
 496   }
 497
 498   // The section is mandatory. If we don't have it, then we don't have GC info.
 499   if (SectionVal.empty()) return;
 500
 501   StringRef Segment, Section;
 502   unsigned TAA = 0, StubSize = 0;
 503   bool TAAParsed;
 504   std::string ErrorCode =
 505     MCSectionMachO::ParseSectionSpecifier(SectionVal, Segment, Section,
 506                                           TAA, TAAParsed, StubSize);
 507   if (!ErrorCode.empty())
 508     // If invalid, report the error with report_fatal_error.
 509     report_fatal_error("Invalid section specifier '" + Section + "': " +
 510                        ErrorCode + ".");
 511
 512   // Get the section.
 513   const MCSectionMachO *S =
 514     getContext().getMachOSection(Segment, Section, TAA, StubSize,
 515                                  SectionKind::getDataNoRel());
 516   Streamer.SwitchSection(S);
 517   Streamer.EmitLabel(getContext().
 518                      GetOrCreateSymbol(StringRef("L_OBJC_IMAGE_INFO")));
 519   Streamer.EmitIntValue(VersionVal, 4);
 520   Streamer.EmitIntValue(ImageInfoFlags, 4);
 521   Streamer.AddBlankLine();
 522 }
 523
 524 static void checkMachOComdat(const GlobalValue *GV) {
 525   const Comdat *C = GV->getComdat();
 526   if (!C)
 527     return;
 528
 529   report_fatal_error("MachO doesn't support COMDATs, '" + C->getName() +
 530                      "' cannot be lowered.");
 531 }
 532
 533 const MCSection *TargetLoweringObjectFileMachO::getExplicitSectionGlobal(
 534     const GlobalValue *GV, SectionKind Kind, Mangler &Mang,
 535     const TargetMachine &TM) const {
 536   // Parse the section specifier and create it if valid.
 537   StringRef Segment, Section;
 538   unsigned TAA = 0, StubSize = 0;
 539   bool TAAParsed;
 540
 541   checkMachOComdat(GV);
 542
 543   std::string ErrorCode =
 544     MCSectionMachO::ParseSectionSpecifier(GV->getSection(), Segment, Section,
 545                                           TAA, TAAParsed, StubSize);
 546   if (!ErrorCode.empty()) {
 547     // If invalid, report the error with report_fatal_error.
 548     report_fatal_error("Global variable '" + GV->getName() +
 549                        "' has an invalid section specifier '" +
 550                        GV->getSection() + "': " + ErrorCode + ".");
 551   }
 552
 553   // Get the section.
 554   const MCSectionMachO *S =
 555     getContext().getMachOSection(Segment, Section, TAA, StubSize, Kind);
 556
 557   // If TAA wasn't set by ParseSectionSpecifier() above,
 558   // use the value returned by getMachOSection() as a default.
 559   if (!TAAParsed)
 560     TAA = S->getTypeAndAttributes();
 561
 562   // Okay, now that we got the section, verify that the TAA & StubSize agree.
 563   // If the user declared multiple globals with different section flags, we need
 564   // to reject it here.
 565   if (S->getTypeAndAttributes() != TAA || S->getStubSize() != StubSize) {
 566     // If invalid, report the error with report_fatal_error.
 567     report_fatal_error("Global variable '" + GV->getName() +
 568                        "' section type or attributes does not match previous"
 569                        " section specifier");
 570   }
 571
 572   return S;
 573 }
 574
 575 bool TargetLoweringObjectFileMachO::isSectionAtomizableBySymbols(
 576     const MCSection &Section) const {
 577     const MCSectionMachO &SMO = static_cast<const MCSectionMachO&>(Section);
 578
 579     // Sections holding 1 byte strings are atomized based on the data
 580     // they contain.
 581     // Sections holding 2 byte strings require symbols in order to be
 582     // atomized.
 583     // There is no dedicated section for 4 byte strings.
 584     if (SMO.getKind().isMergeable1ByteCString())
 585       return false;
 586
 587     if (SMO.getSegmentName() == "__TEXT" &&
 588         SMO.getSectionName() == "__objc_classname" &&
 589         SMO.getType() == MachO::S_CSTRING_LITERALS)
 590       return false;
 591
 592     if (SMO.getSegmentName() == "__TEXT" &&
 593         SMO.getSectionName() == "__objc_methname" &&
 594         SMO.getType() == MachO::S_CSTRING_LITERALS)
 595       return false;
 596
 597     if (SMO.getSegmentName() == "__TEXT" &&
 598         SMO.getSectionName() == "__objc_methtype" &&
 599         SMO.getType() == MachO::S_CSTRING_LITERALS)
 600       return false;
 601
 602     if (SMO.getSegmentName() == "__DATA" &&
 603         SMO.getSectionName() == "__cfstring")
 604       return false;
 605
 606     // no_dead_strip sections are not atomized in practice.
 607     if (SMO.hasAttribute(MachO::S_ATTR_NO_DEAD_STRIP))
 608       return false;
 609
 610     switch (SMO.getType()) {
 611     default:
 612       return true;
 613
 614       // These sections are atomized at the element boundaries without using
 615       // symbols.
 616     case MachO::S_4BYTE_LITERALS:
 617     case MachO::S_8BYTE_LITERALS:
 618     case MachO::S_16BYTE_LITERALS:
 619     case MachO::S_LITERAL_POINTERS:
 620     case MachO::S_NON_LAZY_SYMBOL_POINTERS:
 621     case MachO::S_LAZY_SYMBOL_POINTERS:
 622     case MachO::S_MOD_INIT_FUNC_POINTERS:
 623     case MachO::S_MOD_TERM_FUNC_POINTERS:
 624     case MachO::S_INTERPOSING:
 625       return false;
 626     }
 627 }
 628
 629 const MCSection *TargetLoweringObjectFileMachO::
 630 SelectSectionForGlobal(const GlobalValue *GV, SectionKind Kind,
 631                        Mangler &Mang, const TargetMachine &TM) const {
 632   checkMachOComdat(GV);
 633
 634   // Handle thread local data.
 635   if (Kind.isThreadBSS()) return TLSBSSSection;
 636   if (Kind.isThreadData()) return TLSDataSection;
 637
 638   if (Kind.isText())
 639     return GV->isWeakForLinker() ? TextCoalSection : TextSection;
 640
 641   // If this is weak/linkonce, put this in a coalescable section, either in text
 642   // or data depending on if it is writable.
 643   if (GV->isWeakForLinker()) {
 644     if (Kind.isReadOnly())
 645       return ConstTextCoalSection;
 646     return DataCoalSection;
 647   }
 648
 649   // FIXME: Alignment check should be handled by section classifier.
 650   if (Kind.isMergeable1ByteCString() &&
 651       TM.getSubtargetImpl()->getDataLayout()->getPreferredAlignment(
 652           cast<GlobalVariable>(GV)) < 32)
 653     return CStringSection;
 654
 655   // Do not put 16-bit arrays in the UString section if they have an
 656   // externally visible label, this runs into issues with certain linker
 657   // versions.
 658   if (Kind.isMergeable2ByteCString() && !GV->hasExternalLinkage() &&
 659       TM.getSubtargetImpl()->getDataLayout()->getPreferredAlignment(
 660           cast<GlobalVariable>(GV)) < 32)
 661     return UStringSection;
 662
 663   // With MachO only variables whose corresponding symbol starts with 'l' or
 664   // 'L' can be merged, so we only try merging GVs with private linkage.
 665   if (GV->hasPrivateLinkage() && Kind.isMergeableConst()) {
 666     if (Kind.isMergeableConst4())
 667       return FourByteConstantSection;
 668     if (Kind.isMergeableConst8())
 669       return EightByteConstantSection;
 670     if (Kind.isMergeableConst16())
 671       return SixteenByteConstantSection;
 672   }
 673
 674   // Otherwise, if it is readonly, but not something we can specially optimize,
 675   // just drop it in .const.
 676   if (Kind.isReadOnly())
 677     return ReadOnlySection;
 678
 679   // If this is marked const, put it into a const section.  But if the dynamic
 680   // linker needs to write to it, put it in the data segment.
 681   if (Kind.isReadOnlyWithRel())
 682     return ConstDataSection;
 683
 684   // Put zero initialized globals with strong external linkage in the
 685   // DATA, __common section with the .zerofill directive.
 686   if (Kind.isBSSExtern())
 687     return DataCommonSection;
 688
 689   // Put zero initialized globals with local linkage in __DATA,__bss directive
 690   // with the .zerofill directive (aka .lcomm).
 691   if (Kind.isBSSLocal())
 692     return DataBSSSection;
 693
 694   // Otherwise, just drop the variable in the normal data section.
 695   return DataSection;
 696 }
 697
 698 const MCSection *
 699 TargetLoweringObjectFileMachO::getSectionForConstant(SectionKind Kind,
 700                                                      const Constant *C) const {
 701   // If this constant requires a relocation, we have to put it in the data
 702   // segment, not in the text segment.
 703   if (Kind.isDataRel() || Kind.isReadOnlyWithRel())
 704     return ConstDataSection;
 705
 706   if (Kind.isMergeableConst4())
 707     return FourByteConstantSection;
 708   if (Kind.isMergeableConst8())
 709     return EightByteConstantSection;
 710   if (Kind.isMergeableConst16())
 711     return SixteenByteConstantSection;
 712   return ReadOnlySection;  // .const
 713 }
 714
 715 const MCExpr *TargetLoweringObjectFileMachO::getTTypeGlobalReference(
 716     const GlobalValue *GV, unsigned Encoding, Mangler &Mang,
 717     const TargetMachine &TM, MachineModuleInfo *MMI,
 718     MCStreamer &Streamer) const {
 719   // The mach-o version of this method defaults to returning a stub reference.
 720
 721   if (Encoding & DW_EH_PE_indirect) {
 722     MachineModuleInfoMachO &MachOMMI =
 723       MMI->getObjFileInfo<MachineModuleInfoMachO>();
 724
 725     MCSymbol *SSym =
 726         getSymbolWithGlobalValueBase(GV, "$non_lazy_ptr", Mang, TM);
 727
 728     // Add information about the stub reference to MachOMMI so that the stub
 729     // gets emitted by the asmprinter.
 730     MachineModuleInfoImpl::StubValueTy &StubSym =
 731       GV->hasHiddenVisibility() ? MachOMMI.getHiddenGVStubEntry(SSym) :
 732                                   MachOMMI.getGVStubEntry(SSym);
 733     if (!StubSym.getPointer()) {
 734       MCSymbol *Sym = TM.getSymbol(GV, Mang);
 735       StubSym = MachineModuleInfoImpl::StubValueTy(Sym, !GV->hasLocalLinkage());
 736     }
 737
 738     return TargetLoweringObjectFile::
 739       getTTypeReference(MCSymbolRefExpr::Create(SSym, getContext()),
 740                         Encoding & ~dwarf::DW_EH_PE_indirect, Streamer);
 741   }
 742
 743   return TargetLoweringObjectFile::getTTypeGlobalReference(GV, Encoding, Mang,
 744                                                            TM, MMI, Streamer);
 745 }
 746
 747 MCSymbol *TargetLoweringObjectFileMachO::getCFIPersonalitySymbol(
 748     const GlobalValue *GV, Mangler &Mang, const TargetMachine &TM,
 749     MachineModuleInfo *MMI) const {
 750   // The mach-o version of this method defaults to returning a stub reference.
 751   MachineModuleInfoMachO &MachOMMI =
 752     MMI->getObjFileInfo<MachineModuleInfoMachO>();
 753
 754   MCSymbol *SSym = getSymbolWithGlobalValueBase(GV, "$non_lazy_ptr", Mang, TM);
 755
 756   // Add information about the stub reference to MachOMMI so that the stub
 757   // gets emitted by the asmprinter.
 758   MachineModuleInfoImpl::StubValueTy &StubSym = MachOMMI.getGVStubEntry(SSym);
 759   if (!StubSym.getPointer()) {
 760     MCSymbol *Sym = TM.getSymbol(GV, Mang);
 761     StubSym = MachineModuleInfoImpl::StubValueTy(Sym, !GV->hasLocalLinkage());
 762   }
 763
 764   return SSym;
 765 }
 766
 767 //===----------------------------------------------------------------------===//
 768 //                                  COFF
 769 //===----------------------------------------------------------------------===//
 770
 771 static unsigned
 772 getCOFFSectionFlags(SectionKind K) {
 773   unsigned Flags = 0;
 774
 775   if (K.isMetadata())
 776     Flags |=
 777       COFF::IMAGE_SCN_MEM_DISCARDABLE;
 778   else if (K.isText())
 779     Flags |=
 780       COFF::IMAGE_SCN_MEM_EXECUTE |
 781       COFF::IMAGE_SCN_MEM_READ |
 782       COFF::IMAGE_SCN_CNT_CODE;
 783   else if (K.isBSS())
 784     Flags |=
 785       COFF::IMAGE_SCN_CNT_UNINITIALIZED_DATA |
 786       COFF::IMAGE_SCN_MEM_READ |
 787       COFF::IMAGE_SCN_MEM_WRITE;
 788   else if (K.isThreadLocal())
 789     Flags |=
 790       COFF::IMAGE_SCN_CNT_INITIALIZED_DATA |
 791       COFF::IMAGE_SCN_MEM_READ |
 792       COFF::IMAGE_SCN_MEM_WRITE;
 793   else if (K.isReadOnly() || K.isReadOnlyWithRel())
 794     Flags |=
 795       COFF::IMAGE_SCN_CNT_INITIALIZED_DATA |
 796       COFF::IMAGE_SCN_MEM_READ;
 797   else if (K.isWriteable())
 798     Flags |=
 799       COFF::IMAGE_SCN_CNT_INITIALIZED_DATA |
 800       COFF::IMAGE_SCN_MEM_READ |
 801       COFF::IMAGE_SCN_MEM_WRITE;
 802
 803   return Flags;
 804 }
 805
 806 static const GlobalValue *getComdatGVForCOFF(const GlobalValue *GV) {
 807   const Comdat *C = GV->getComdat();
 808   assert(C && "expected GV to have a Comdat!");
 809
 810   StringRef ComdatGVName = C->getName();
 811   const GlobalValue *ComdatGV = GV->getParent()->getNamedValue(ComdatGVName);
 812   if (!ComdatGV)
 813     report_fatal_error("Associative COMDAT symbol '" + ComdatGVName +
 814                        "' does not exist.");
 815
 816   if (ComdatGV->getComdat() != C)
 817     report_fatal_error("Associative COMDAT symbol '" + ComdatGVName +
 818                        "' is not a key for its COMDAT.");
 819
 820   return ComdatGV;
 821 }
 822
 823 static int getSelectionForCOFF(const GlobalValue *GV) {
 824   if (const Comdat *C = GV->getComdat()) {
 825     const GlobalValue *ComdatKey = getComdatGVForCOFF(GV);
 826     if (const auto *GA = dyn_cast<GlobalAlias>(ComdatKey))
 827       ComdatKey = GA->getBaseObject();
 828     if (ComdatKey == GV) {
 829       switch (C->getSelectionKind()) {
 830       case Comdat::Any:
 831         return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_ANY;
 832       case Comdat::ExactMatch:
 833         return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_EXACT_MATCH;
 834       case Comdat::Largest:
 835         return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_LARGEST;
 836       case Comdat::NoDuplicates:
 837         return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_NODUPLICATES;
 838       case Comdat::SameSize:
 839         return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_SAME_SIZE;
 840       }
 841     } else {
 842       return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_ASSOCIATIVE;
 843     }
 844   } else if (GV->isWeakForLinker()) {
 845     return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_ANY;
 846   }
 847   return 0;
 848 }
 849
 850 const MCSection *TargetLoweringObjectFileCOFF::getExplicitSectionGlobal(
 851     const GlobalValue *GV, SectionKind Kind, Mangler &Mang,
 852     const TargetMachine &TM) const {
 853   int Selection = 0;
 854   unsigned Characteristics = getCOFFSectionFlags(Kind);
 855   StringRef Name = GV->getSection();
 856   StringRef COMDATSymName = "";
 857   if ((GV->isWeakForLinker() || GV->hasComdat()) && !Kind.isCommon()) {
 858     Selection = getSelectionForCOFF(GV);
 859     const GlobalValue *ComdatGV;
 860     if (Selection == COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_ASSOCIATIVE)
 861       ComdatGV = getComdatGVForCOFF(GV);
 862     else
 863       ComdatGV = GV;
 864
 865     if (!ComdatGV->hasPrivateLinkage()) {
 866       MCSymbol *Sym = TM.getSymbol(ComdatGV, Mang);
 867       COMDATSymName = Sym->getName();
 868       Characteristics |= COFF::IMAGE_SCN_LNK_COMDAT;
 869     } else {
 870       Selection = 0;
 871     }
 872   }
 873   return getContext().getCOFFSection(Name,
 874                                      Characteristics,
 875                                      Kind,
 876                                      COMDATSymName,
 877                                      Selection);
 878 }
 879
 880 static const char *getCOFFSectionNameForUniqueGlobal(SectionKind Kind) {
 881   if (Kind.isText())
 882     return ".text";
 883   if (Kind.isBSS())
 884     return ".bss";
 885   if (Kind.isThreadLocal())
 886     return ".tls$";
 887   if (Kind.isReadOnly() || Kind.isReadOnlyWithRel())
 888     return ".rdata";
 889   return ".data";
 890 }
 891
 892
 893 const MCSection *TargetLoweringObjectFileCOFF::
 894 SelectSectionForGlobal(const GlobalValue *GV, SectionKind Kind,
 895                        Mangler &Mang, const TargetMachine &TM) const {
 896   // If we have -ffunction-sections then we should emit the global value to a
 897   // uniqued section specifically for it.
 898   bool EmitUniquedSection;
 899   if (Kind.isText())
 900     EmitUniquedSection = TM.getFunctionSections();
 901   else
 902     EmitUniquedSection = TM.getDataSections();
 903
 904   // If this global is linkonce/weak and the target handles this by emitting it
 905   // into a 'uniqued' section name, create and return the section now.
 906   // Section names depend on the name of the symbol which is not feasible if the
 907   // symbol has private linkage.
 908   if ((GV->isWeakForLinker() || EmitUniquedSection || GV->hasComdat()) &&
 909       !Kind.isCommon()) {
 910     const char *Name = getCOFFSectionNameForUniqueGlobal(Kind);
 911     unsigned Characteristics = getCOFFSectionFlags(Kind);
 912
 913     Characteristics |= COFF::IMAGE_SCN_LNK_COMDAT;
 914     int Selection = getSelectionForCOFF(GV);
 915     if (!Selection)
 916       Selection = COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_NODUPLICATES;
 917     const GlobalValue *ComdatGV;
 918     if (GV->hasComdat())
 919       ComdatGV = getComdatGVForCOFF(GV);
 920     else
 921       ComdatGV = GV;
 922
 923     if (!ComdatGV->hasPrivateLinkage()) {
 924       MCSymbol *Sym = TM.getSymbol(ComdatGV, Mang);
 925       StringRef COMDATSymName = Sym->getName();
 926       return getContext().getCOFFSection(Name, Characteristics, Kind,
 927                                          COMDATSymName, Selection);
 928     }
 929   }
 930
 931   if (Kind.isText())
 932     return TextSection;
 933
 934   if (Kind.isThreadLocal())
 935     return TLSDataSection;
 936
 937   if (Kind.isReadOnly() || Kind.isReadOnlyWithRel())
 938     return ReadOnlySection;
 939
 940   // Note: we claim that common symbols are put in BSSSection, but they are
 941   // really emitted with the magic .comm directive, which creates a symbol table
 942   // entry but not a section.
 943   if (Kind.isBSS() || Kind.isCommon())
 944     return BSSSection;
 945
 946   return DataSection;
 947 }
 948
 949 StringRef TargetLoweringObjectFileCOFF::
 950 getDepLibFromLinkerOpt(StringRef LinkerOption) const {
 951   const char *LibCmd = "/DEFAULTLIB:";
 952   if (LinkerOption.startswith(LibCmd))
 953     return LinkerOption.substr(strlen(LibCmd));
 954   return StringRef();
 955 }
 956
 957 void TargetLoweringObjectFileCOFF::
 958 emitModuleFlags(MCStreamer &Streamer,
 959                 ArrayRef<Module::ModuleFlagEntry> ModuleFlags,
 960                 Mangler &Mang, const TargetMachine &TM) const {
 961   MDNode *LinkerOptions = nullptr;
 962
 963   // Look for the "Linker Options" flag, since it's the only one we support.
 964   for (ArrayRef<Module::ModuleFlagEntry>::iterator
 965        i = ModuleFlags.begin(), e = ModuleFlags.end(); i != e; ++i) {
 966     const Module::ModuleFlagEntry &MFE = *i;
 967     StringRef Key = MFE.Key->getString();
 968     Value *Val = MFE.Val;
 969     if (Key == "Linker Options") {
 970       LinkerOptions = cast<MDNode>(Val);
 971       break;
 972     }
 973   }
 974   if (!LinkerOptions)
 975     return;
 976
 977   // Emit the linker options to the linker .drectve section.  According to the
 978   // spec, this section is a space-separated string containing flags for linker.
 979   const MCSection *Sec = getDrectveSection();
 980   Streamer.SwitchSection(Sec);
 981   for (unsigned i = 0, e = LinkerOptions->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 982     MDNode *MDOptions = cast<MDNode>(LinkerOptions->getOperand(i));
 983     for (unsigned ii = 0, ie = MDOptions->getNumOperands(); ii != ie; ++ii) {
 984       MDString *MDOption = cast<MDString>(MDOptions->getOperand(ii));
 985       StringRef Op = MDOption->getString();
 986       // Lead with a space for consistency with our dllexport implementation.
 987       std::string Escaped(" ");
 988       if (Op.find(" ") != StringRef::npos) {
 989         // The PE-COFF spec says args with spaces must be quoted.  It doesn't say
 990         // how to escape quotes, but it probably uses this algorithm:
 991         // http://msdn.microsoft.com/en-us/library/17w5ykft(v=vs.85).aspx
 992         // FIXME: Reuse escaping code from Support/Windows/Program.inc
 993         Escaped.push_back('\"');
 994         Escaped.append(Op);
 995         Escaped.push_back('\"');
 996       } else {
 997         Escaped.append(Op);
 998       }
 999       Streamer.EmitBytes(Escaped);
1000     }
1001   }
1002 }
1003
1004 const MCSection *TargetLoweringObjectFileCOFF::getStaticCtorSection(
1005     unsigned Priority, const MCSymbol *KeySym) const {
1006   return getContext().getAssociativeCOFFSection(
1007       cast<MCSectionCOFF>(StaticCtorSection), KeySym);
1008 }
1009
1010 const MCSection *TargetLoweringObjectFileCOFF::getStaticDtorSection(
1011     unsigned Priority, const MCSymbol *KeySym) const {
1012   return getContext().getAssociativeCOFFSection(
1013       cast<MCSectionCOFF>(StaticDtorSection), KeySym);
1014 }