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                Key == "Objective-C Image Swift Version") {
 475       ImageInfoFlags |= cast<ConstantInt>(Val)->getZExtValue();
 476     } else if (Key == "Objective-C Image Info Section") {
 477       SectionVal = cast<MDString>(Val)->getString();
 478     } else if (Key == "Linker Options") {
 479       LinkerOptions = cast<MDNode>(Val);
 480     }
 481   }
 482
 483   // Emit the linker options if present.
 484   if (LinkerOptions) {
 485     for (unsigned i = 0, e = LinkerOptions->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 486       MDNode *MDOptions = cast<MDNode>(LinkerOptions->getOperand(i));
 487       SmallVector<std::string, 4> StrOptions;
 488
 489       // Convert to strings.
 490       for (unsigned ii = 0, ie = MDOptions->getNumOperands(); ii != ie; ++ii) {
 491         MDString *MDOption = cast<MDString>(MDOptions->getOperand(ii));
 492         StrOptions.push_back(MDOption->getString());
 493       }
 494
 495       Streamer.EmitLinkerOptions(StrOptions);
 496     }
 497   }
 498
 499   // The section is mandatory. If we don't have it, then we don't have GC info.
 500   if (SectionVal.empty()) return;
 501
 502   StringRef Segment, Section;
 503   unsigned TAA = 0, StubSize = 0;
 504   bool TAAParsed;
 505   std::string ErrorCode =
 506     MCSectionMachO::ParseSectionSpecifier(SectionVal, Segment, Section,
 507                                           TAA, TAAParsed, StubSize);
 508   if (!ErrorCode.empty())
 509     // If invalid, report the error with report_fatal_error.
 510     report_fatal_error("Invalid section specifier '" + Section + "': " +
 511                        ErrorCode + ".");
 512
 513   // Get the section.
 514   const MCSectionMachO *S =
 515     getContext().getMachOSection(Segment, Section, TAA, StubSize,
 516                                  SectionKind::getDataNoRel());
 517   Streamer.SwitchSection(S);
 518   Streamer.EmitLabel(getContext().
 519                      GetOrCreateSymbol(StringRef("L_OBJC_IMAGE_INFO")));
 520   Streamer.EmitIntValue(VersionVal, 4);
 521   Streamer.EmitIntValue(ImageInfoFlags, 4);
 522   Streamer.AddBlankLine();
 523 }
 524
 525 static void checkMachOComdat(const GlobalValue *GV) {
 526   const Comdat *C = GV->getComdat();
 527   if (!C)
 528     return;
 529
 530   report_fatal_error("MachO doesn't support COMDATs, '" + C->getName() +
 531                      "' cannot be lowered.");
 532 }
 533
 534 const MCSection *TargetLoweringObjectFileMachO::getExplicitSectionGlobal(
 535     const GlobalValue *GV, SectionKind Kind, Mangler &Mang,
 536     const TargetMachine &TM) const {
 537   // Parse the section specifier and create it if valid.
 538   StringRef Segment, Section;
 539   unsigned TAA = 0, StubSize = 0;
 540   bool TAAParsed;
 541
 542   checkMachOComdat(GV);
 543
 544   std::string ErrorCode =
 545     MCSectionMachO::ParseSectionSpecifier(GV->getSection(), Segment, Section,
 546                                           TAA, TAAParsed, StubSize);
 547   if (!ErrorCode.empty()) {
 548     // If invalid, report the error with report_fatal_error.
 549     report_fatal_error("Global variable '" + GV->getName() +
 550                        "' has an invalid section specifier '" +
 551                        GV->getSection() + "': " + ErrorCode + ".");
 552   }
 553
 554   // Get the section.
 555   const MCSectionMachO *S =
 556     getContext().getMachOSection(Segment, Section, TAA, StubSize, Kind);
 557
 558   // If TAA wasn't set by ParseSectionSpecifier() above,
 559   // use the value returned by getMachOSection() as a default.
 560   if (!TAAParsed)
 561     TAA = S->getTypeAndAttributes();
 562
 563   // Okay, now that we got the section, verify that the TAA & StubSize agree.
 564   // If the user declared multiple globals with different section flags, we need
 565   // to reject it here.
 566   if (S->getTypeAndAttributes() != TAA || S->getStubSize() != StubSize) {
 567     // If invalid, report the error with report_fatal_error.
 568     report_fatal_error("Global variable '" + GV->getName() +
 569                        "' section type or attributes does not match previous"
 570                        " section specifier");
 571   }
 572
 573   return S;
 574 }
 575
 576 bool TargetLoweringObjectFileMachO::isSectionAtomizableBySymbols(
 577     const MCSection &Section) const {
 578     const MCSectionMachO &SMO = static_cast<const MCSectionMachO&>(Section);
 579
 580     // Sections holding 1 byte strings are atomized based on the data
 581     // they contain.
 582     // Sections holding 2 byte strings require symbols in order to be
 583     // atomized.
 584     // There is no dedicated section for 4 byte strings.
 585     if (SMO.getKind().isMergeable1ByteCString())
 586       return false;
 587
 588     if (SMO.getSegmentName() == "__TEXT" &&
 589         SMO.getSectionName() == "__objc_classname" &&
 590         SMO.getType() == MachO::S_CSTRING_LITERALS)
 591       return false;
 592
 593     if (SMO.getSegmentName() == "__TEXT" &&
 594         SMO.getSectionName() == "__objc_methname" &&
 595         SMO.getType() == MachO::S_CSTRING_LITERALS)
 596       return false;
 597
 598     if (SMO.getSegmentName() == "__TEXT" &&
 599         SMO.getSectionName() == "__objc_methtype" &&
 600         SMO.getType() == MachO::S_CSTRING_LITERALS)
 601       return false;
 602
 603     if (SMO.getSegmentName() == "__DATA" &&
 604         SMO.getSectionName() == "__cfstring")
 605       return false;
 606
 607     // no_dead_strip sections are not atomized in practice.
 608     if (SMO.hasAttribute(MachO::S_ATTR_NO_DEAD_STRIP))
 609       return false;
 610
 611     switch (SMO.getType()) {
 612     default:
 613       return true;
 614
 615       // These sections are atomized at the element boundaries without using
 616       // symbols.
 617     case MachO::S_4BYTE_LITERALS:
 618     case MachO::S_8BYTE_LITERALS:
 619     case MachO::S_16BYTE_LITERALS:
 620     case MachO::S_LITERAL_POINTERS:
 621     case MachO::S_NON_LAZY_SYMBOL_POINTERS:
 622     case MachO::S_LAZY_SYMBOL_POINTERS:
 623     case MachO::S_MOD_INIT_FUNC_POINTERS:
 624     case MachO::S_MOD_TERM_FUNC_POINTERS:
 625     case MachO::S_INTERPOSING:
 626       return false;
 627     }
 628 }
 629
 630 const MCSection *TargetLoweringObjectFileMachO::
 631 SelectSectionForGlobal(const GlobalValue *GV, SectionKind Kind,
 632                        Mangler &Mang, const TargetMachine &TM) const {
 633   checkMachOComdat(GV);
 634
 635   // Handle thread local data.
 636   if (Kind.isThreadBSS()) return TLSBSSSection;
 637   if (Kind.isThreadData()) return TLSDataSection;
 638
 639   if (Kind.isText())
 640     return GV->isWeakForLinker() ? TextCoalSection : TextSection;
 641
 642   // If this is weak/linkonce, put this in a coalescable section, either in text
 643   // or data depending on if it is writable.
 644   if (GV->isWeakForLinker()) {
 645     if (Kind.isReadOnly())
 646       return ConstTextCoalSection;
 647     return DataCoalSection;
 648   }
 649
 650   // FIXME: Alignment check should be handled by section classifier.
 651   if (Kind.isMergeable1ByteCString() &&
 652       TM.getSubtargetImpl()->getDataLayout()->getPreferredAlignment(
 653           cast<GlobalVariable>(GV)) < 32)
 654     return CStringSection;
 655
 656   // Do not put 16-bit arrays in the UString section if they have an
 657   // externally visible label, this runs into issues with certain linker
 658   // versions.
 659   if (Kind.isMergeable2ByteCString() && !GV->hasExternalLinkage() &&
 660       TM.getSubtargetImpl()->getDataLayout()->getPreferredAlignment(
 661           cast<GlobalVariable>(GV)) < 32)
 662     return UStringSection;
 663
 664   // With MachO only variables whose corresponding symbol starts with 'l' or
 665   // 'L' can be merged, so we only try merging GVs with private linkage.
 666   if (GV->hasPrivateLinkage() && Kind.isMergeableConst()) {
 667     if (Kind.isMergeableConst4())
 668       return FourByteConstantSection;
 669     if (Kind.isMergeableConst8())
 670       return EightByteConstantSection;
 671     if (Kind.isMergeableConst16())
 672       return SixteenByteConstantSection;
 673   }
 674
 675   // Otherwise, if it is readonly, but not something we can specially optimize,
 676   // just drop it in .const.
 677   if (Kind.isReadOnly())
 678     return ReadOnlySection;
 679
 680   // If this is marked const, put it into a const section.  But if the dynamic
 681   // linker needs to write to it, put it in the data segment.
 682   if (Kind.isReadOnlyWithRel())
 683     return ConstDataSection;
 684
 685   // Put zero initialized globals with strong external linkage in the
 686   // DATA, __common section with the .zerofill directive.
 687   if (Kind.isBSSExtern())
 688     return DataCommonSection;
 689
 690   // Put zero initialized globals with local linkage in __DATA,__bss directive
 691   // with the .zerofill directive (aka .lcomm).
 692   if (Kind.isBSSLocal())
 693     return DataBSSSection;
 694
 695   // Otherwise, just drop the variable in the normal data section.
 696   return DataSection;
 697 }
 698
 699 const MCSection *
 700 TargetLoweringObjectFileMachO::getSectionForConstant(SectionKind Kind,
 701                                                      const Constant *C) const {
 702   // If this constant requires a relocation, we have to put it in the data
 703   // segment, not in the text segment.
 704   if (Kind.isDataRel() || Kind.isReadOnlyWithRel())
 705     return ConstDataSection;
 706
 707   if (Kind.isMergeableConst4())
 708     return FourByteConstantSection;
 709   if (Kind.isMergeableConst8())
 710     return EightByteConstantSection;
 711   if (Kind.isMergeableConst16())
 712     return SixteenByteConstantSection;
 713   return ReadOnlySection;  // .const
 714 }
 715
 716 const MCExpr *TargetLoweringObjectFileMachO::getTTypeGlobalReference(
 717     const GlobalValue *GV, unsigned Encoding, Mangler &Mang,
 718     const TargetMachine &TM, MachineModuleInfo *MMI,
 719     MCStreamer &Streamer) const {
 720   // The mach-o version of this method defaults to returning a stub reference.
 721
 722   if (Encoding & DW_EH_PE_indirect) {
 723     MachineModuleInfoMachO &MachOMMI =
 724       MMI->getObjFileInfo<MachineModuleInfoMachO>();
 725
 726     MCSymbol *SSym =
 727         getSymbolWithGlobalValueBase(GV, "$non_lazy_ptr", Mang, TM);
 728
 729     // Add information about the stub reference to MachOMMI so that the stub
 730     // gets emitted by the asmprinter.
 731     MachineModuleInfoImpl::StubValueTy &StubSym =
 732       GV->hasHiddenVisibility() ? MachOMMI.getHiddenGVStubEntry(SSym) :
 733                                   MachOMMI.getGVStubEntry(SSym);
 734     if (!StubSym.getPointer()) {
 735       MCSymbol *Sym = TM.getSymbol(GV, Mang);
 736       StubSym = MachineModuleInfoImpl::StubValueTy(Sym, !GV->hasLocalLinkage());
 737     }
 738
 739     return TargetLoweringObjectFile::
 740       getTTypeReference(MCSymbolRefExpr::Create(SSym, getContext()),
 741                         Encoding & ~dwarf::DW_EH_PE_indirect, Streamer);
 742   }
 743
 744   return TargetLoweringObjectFile::getTTypeGlobalReference(GV, Encoding, Mang,
 745                                                            TM, MMI, Streamer);
 746 }
 747
 748 MCSymbol *TargetLoweringObjectFileMachO::getCFIPersonalitySymbol(
 749     const GlobalValue *GV, Mangler &Mang, const TargetMachine &TM,
 750     MachineModuleInfo *MMI) const {
 751   // The mach-o version of this method defaults to returning a stub reference.
 752   MachineModuleInfoMachO &MachOMMI =
 753     MMI->getObjFileInfo<MachineModuleInfoMachO>();
 754
 755   MCSymbol *SSym = getSymbolWithGlobalValueBase(GV, "$non_lazy_ptr", Mang, TM);
 756
 757   // Add information about the stub reference to MachOMMI so that the stub
 758   // gets emitted by the asmprinter.
 759   MachineModuleInfoImpl::StubValueTy &StubSym = MachOMMI.getGVStubEntry(SSym);
 760   if (!StubSym.getPointer()) {
 761     MCSymbol *Sym = TM.getSymbol(GV, Mang);
 762     StubSym = MachineModuleInfoImpl::StubValueTy(Sym, !GV->hasLocalLinkage());
 763   }
 764
 765   return SSym;
 766 }
 767
 768 //===----------------------------------------------------------------------===//
 769 //                                  COFF
 770 //===----------------------------------------------------------------------===//
 771
 772 static unsigned
 773 getCOFFSectionFlags(SectionKind K) {
 774   unsigned Flags = 0;
 775
 776   if (K.isMetadata())
 777     Flags |=
 778       COFF::IMAGE_SCN_MEM_DISCARDABLE;
 779   else if (K.isText())
 780     Flags |=
 781       COFF::IMAGE_SCN_MEM_EXECUTE |
 782       COFF::IMAGE_SCN_MEM_READ |
 783       COFF::IMAGE_SCN_CNT_CODE;
 784   else if (K.isBSS())
 785     Flags |=
 786       COFF::IMAGE_SCN_CNT_UNINITIALIZED_DATA |
 787       COFF::IMAGE_SCN_MEM_READ |
 788       COFF::IMAGE_SCN_MEM_WRITE;
 789   else if (K.isThreadLocal())
 790     Flags |=
 791       COFF::IMAGE_SCN_CNT_INITIALIZED_DATA |
 792       COFF::IMAGE_SCN_MEM_READ |
 793       COFF::IMAGE_SCN_MEM_WRITE;
 794   else if (K.isReadOnly() || K.isReadOnlyWithRel())
 795     Flags |=
 796       COFF::IMAGE_SCN_CNT_INITIALIZED_DATA |
 797       COFF::IMAGE_SCN_MEM_READ;
 798   else if (K.isWriteable())
 799     Flags |=
 800       COFF::IMAGE_SCN_CNT_INITIALIZED_DATA |
 801       COFF::IMAGE_SCN_MEM_READ |
 802       COFF::IMAGE_SCN_MEM_WRITE;
 803
 804   return Flags;
 805 }
 806
 807 static const GlobalValue *getComdatGVForCOFF(const GlobalValue *GV) {
 808   const Comdat *C = GV->getComdat();
 809   assert(C && "expected GV to have a Comdat!");
 810
 811   StringRef ComdatGVName = C->getName();
 812   const GlobalValue *ComdatGV = GV->getParent()->getNamedValue(ComdatGVName);
 813   if (!ComdatGV)
 814     report_fatal_error("Associative COMDAT symbol '" + ComdatGVName +
 815                        "' does not exist.");
 816
 817   if (ComdatGV->getComdat() != C)
 818     report_fatal_error("Associative COMDAT symbol '" + ComdatGVName +
 819                        "' is not a key for its COMDAT.");
 820
 821   return ComdatGV;
 822 }
 823
 824 static int getSelectionForCOFF(const GlobalValue *GV) {
 825   if (const Comdat *C = GV->getComdat()) {
 826     const GlobalValue *ComdatKey = getComdatGVForCOFF(GV);
 827     if (const auto *GA = dyn_cast<GlobalAlias>(ComdatKey))
 828       ComdatKey = GA->getBaseObject();
 829     if (ComdatKey == GV) {
 830       switch (C->getSelectionKind()) {
 831       case Comdat::Any:
 832         return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_ANY;
 833       case Comdat::ExactMatch:
 834         return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_EXACT_MATCH;
 835       case Comdat::Largest:
 836         return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_LARGEST;
 837       case Comdat::NoDuplicates:
 838         return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_NODUPLICATES;
 839       case Comdat::SameSize:
 840         return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_SAME_SIZE;
 841       }
 842     } else {
 843       return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_ASSOCIATIVE;
 844     }
 845   } else if (GV->isWeakForLinker()) {
 846     return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_ANY;
 847   }
 848   return 0;
 849 }
 850
 851 const MCSection *TargetLoweringObjectFileCOFF::getExplicitSectionGlobal(
 852     const GlobalValue *GV, SectionKind Kind, Mangler &Mang,
 853     const TargetMachine &TM) const {
 854   int Selection = 0;
 855   unsigned Characteristics = getCOFFSectionFlags(Kind);
 856   StringRef Name = GV->getSection();
 857   StringRef COMDATSymName = "";
 858   if ((GV->isWeakForLinker() || GV->hasComdat()) && !Kind.isCommon()) {
 859     Selection = getSelectionForCOFF(GV);
 860     const GlobalValue *ComdatGV;
 861     if (Selection == COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_ASSOCIATIVE)
 862       ComdatGV = getComdatGVForCOFF(GV);
 863     else
 864       ComdatGV = GV;
 865
 866     if (!ComdatGV->hasPrivateLinkage()) {
 867       MCSymbol *Sym = TM.getSymbol(ComdatGV, Mang);
 868       COMDATSymName = Sym->getName();
 869       Characteristics |= COFF::IMAGE_SCN_LNK_COMDAT;
 870     } else {
 871       Selection = 0;
 872     }
 873   }
 874   return getContext().getCOFFSection(Name,
 875                                      Characteristics,
 876                                      Kind,
 877                                      COMDATSymName,
 878                                      Selection);
 879 }
 880
 881 static const char *getCOFFSectionNameForUniqueGlobal(SectionKind Kind) {
 882   if (Kind.isText())
 883     return ".text";
 884   if (Kind.isBSS())
 885     return ".bss";
 886   if (Kind.isThreadLocal())
 887     return ".tls$";
 888   if (Kind.isReadOnly() || Kind.isReadOnlyWithRel())
 889     return ".rdata";
 890   return ".data";
 891 }
 892
 893
 894 const MCSection *TargetLoweringObjectFileCOFF::
 895 SelectSectionForGlobal(const GlobalValue *GV, SectionKind Kind,
 896                        Mangler &Mang, const TargetMachine &TM) const {
 897   // If we have -ffunction-sections then we should emit the global value to a
 898   // uniqued section specifically for it.
 899   bool EmitUniquedSection;
 900   if (Kind.isText())
 901     EmitUniquedSection = TM.getFunctionSections();
 902   else
 903     EmitUniquedSection = TM.getDataSections();
 904
 905   // If this global is linkonce/weak and the target handles this by emitting it
 906   // into a 'uniqued' section name, create and return the section now.
 907   // Section names depend on the name of the symbol which is not feasible if the
 908   // symbol has private linkage.
 909   if ((GV->isWeakForLinker() || EmitUniquedSection || GV->hasComdat()) &&
 910       !Kind.isCommon()) {
 911     const char *Name = getCOFFSectionNameForUniqueGlobal(Kind);
 912     unsigned Characteristics = getCOFFSectionFlags(Kind);
 913
 914     Characteristics |= COFF::IMAGE_SCN_LNK_COMDAT;
 915     int Selection = getSelectionForCOFF(GV);
 916     if (!Selection)
 917       Selection = COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_NODUPLICATES;
 918     const GlobalValue *ComdatGV;
 919     if (GV->hasComdat())
 920       ComdatGV = getComdatGVForCOFF(GV);
 921     else
 922       ComdatGV = GV;
 923
 924     if (!ComdatGV->hasPrivateLinkage()) {
 925       MCSymbol *Sym = TM.getSymbol(ComdatGV, Mang);
 926       StringRef COMDATSymName = Sym->getName();
 927       return getContext().getCOFFSection(Name, Characteristics, Kind,
 928                                          COMDATSymName, Selection);
 929     }
 930   }
 931
 932   if (Kind.isText())
 933     return TextSection;
 934
 935   if (Kind.isThreadLocal())
 936     return TLSDataSection;
 937
 938   if (Kind.isReadOnly() || Kind.isReadOnlyWithRel())
 939     return ReadOnlySection;
 940
 941   // Note: we claim that common symbols are put in BSSSection, but they are
 942   // really emitted with the magic .comm directive, which creates a symbol table
 943   // entry but not a section.
 944   if (Kind.isBSS() || Kind.isCommon())
 945     return BSSSection;
 946
 947   return DataSection;
 948 }
 949
 950 StringRef TargetLoweringObjectFileCOFF::
 951 getDepLibFromLinkerOpt(StringRef LinkerOption) const {
 952   const char *LibCmd = "/DEFAULTLIB:";
 953   if (LinkerOption.startswith(LibCmd))
 954     return LinkerOption.substr(strlen(LibCmd));
 955   return StringRef();
 956 }
 957
 958 void TargetLoweringObjectFileCOFF::
 959 emitModuleFlags(MCStreamer &Streamer,
 960                 ArrayRef<Module::ModuleFlagEntry> ModuleFlags,
 961                 Mangler &Mang, const TargetMachine &TM) const {
 962   MDNode *LinkerOptions = nullptr;
 963
 964   // Look for the "Linker Options" flag, since it's the only one we support.
 965   for (ArrayRef<Module::ModuleFlagEntry>::iterator
 966        i = ModuleFlags.begin(), e = ModuleFlags.end(); i != e; ++i) {
 967     const Module::ModuleFlagEntry &MFE = *i;
 968     StringRef Key = MFE.Key->getString();
 969     Value *Val = MFE.Val;
 970     if (Key == "Linker Options") {
 971       LinkerOptions = cast<MDNode>(Val);
 972       break;
 973     }
 974   }
 975   if (!LinkerOptions)
 976     return;
 977
 978   // Emit the linker options to the linker .drectve section.  According to the
 979   // spec, this section is a space-separated string containing flags for linker.
 980   const MCSection *Sec = getDrectveSection();
 981   Streamer.SwitchSection(Sec);
 982   for (unsigned i = 0, e = LinkerOptions->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 983     MDNode *MDOptions = cast<MDNode>(LinkerOptions->getOperand(i));
 984     for (unsigned ii = 0, ie = MDOptions->getNumOperands(); ii != ie; ++ii) {
 985       MDString *MDOption = cast<MDString>(MDOptions->getOperand(ii));
 986       StringRef Op = MDOption->getString();
 987       // Lead with a space for consistency with our dllexport implementation.
 988       std::string Escaped(" ");
 989       if (Op.find(" ") != StringRef::npos) {
 990         // The PE-COFF spec says args with spaces must be quoted.  It doesn't say
 991         // how to escape quotes, but it probably uses this algorithm:
 992         // http://msdn.microsoft.com/en-us/library/17w5ykft(v=vs.85).aspx
 993         // FIXME: Reuse escaping code from Support/Windows/Program.inc
 994         Escaped.push_back('\"');
 995         Escaped.append(Op);
 996         Escaped.push_back('\"');
 997       } else {
 998         Escaped.append(Op);
 999       }
1000       Streamer.EmitBytes(Escaped);
1001     }
1002   }
1003 }
1004
1005 const MCSection *TargetLoweringObjectFileCOFF::getStaticCtorSection(
1006     unsigned Priority, const MCSymbol *KeySym) const {
1007   return getContext().getAssociativeCOFFSection(
1008       cast<MCSectionCOFF>(StaticCtorSection), KeySym);
1009 }
1010
1011 const MCSection *TargetLoweringObjectFileCOFF::getStaticDtorSection(
1012     unsigned Priority, const MCSymbol *KeySym) const {
1013   return getContext().getAssociativeCOFFSection(
1014       cast<MCSectionCOFF>(StaticDtorSection), KeySym);
1015 }