lib/MC/ELFObjectWriter.cpp

   1 //===- lib/MC/ELFObjectWriter.cpp - ELF File Writer -----------------------===//
   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 ELF object file writer information.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #include "llvm/MC/MCELFObjectWriter.h"
  15 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
  16 #include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
  17 #include "llvm/ADT/SmallString.h"
  18 #include "llvm/ADT/StringMap.h"
  19 #include "llvm/MC/MCAsmBackend.h"
  20 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
  21 #include "llvm/MC/MCAsmLayout.h"
  22 #include "llvm/MC/MCAssembler.h"
  23 #include "llvm/MC/MCContext.h"
  24 #include "llvm/MC/MCELF.h"
  25 #include "llvm/MC/MCELFSymbolFlags.h"
  26 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
  27 #include "llvm/MC/MCFixupKindInfo.h"
  28 #include "llvm/MC/MCObjectWriter.h"
  29 #include "llvm/MC/MCSectionELF.h"
  30 #include "llvm/MC/MCValue.h"
  31 #include "llvm/Support/Compression.h"
  32 #include "llvm/Support/Debug.h"
  33 #include "llvm/Support/Endian.h"
  34 #include "llvm/Support/ELF.h"
  35 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  36 #include <vector>
  37 using namespace llvm;
  38
  39 #undef  DEBUG_TYPE
  40 #define DEBUG_TYPE "reloc-info"
  41
  42 namespace {
  43 class FragmentWriter {
  44   bool IsLittleEndian;
  45
  46 public:
  47   FragmentWriter(bool IsLittleEndian);
  48   template <typename T> void write(MCDataFragment &F, T Val);
  49 };
  50
  51 typedef DenseMap<const MCSectionELF *, uint32_t> SectionIndexMapTy;
  52
  53 class SymbolTableWriter {
  54   MCAssembler &Asm;
  55   FragmentWriter &FWriter;
  56   bool Is64Bit;
  57   SectionIndexMapTy &SectionIndexMap;
  58
  59   // The symbol .symtab fragment we are writting to.
  60   MCDataFragment *SymtabF;
  61
  62   // .symtab_shndx fragment we are writting to.
  63   MCDataFragment *ShndxF;
  64
  65   // The numbel of symbols written so far.
  66   unsigned NumWritten;
  67
  68   void createSymtabShndx();
  69
  70   template <typename T> void write(MCDataFragment &F, T Value);
  71
  72 public:
  73   SymbolTableWriter(MCAssembler &Asm, FragmentWriter &FWriter, bool Is64Bit,
  74                     SectionIndexMapTy &SectionIndexMap,
  75                     MCDataFragment *SymtabF);
  76
  77   void writeSymbol(uint32_t name, uint8_t info, uint64_t value, uint64_t size,
  78                    uint8_t other, uint32_t shndx, bool Reserved);
  79 };
  80
  81 struct ELFRelocationEntry {
  82   uint64_t Offset; // Where is the relocation.
  83   bool UseSymbol;  // Relocate with a symbol, not the section.
  84   union {
  85     const MCSymbol *Symbol;       // The symbol to relocate with.
  86     const MCSectionData *Section; // The section to relocate with.
  87   };
  88   unsigned Type;   // The type of the relocation.
  89   uint64_t Addend; // The addend to use.
  90
  91   ELFRelocationEntry(uint64_t Offset, const MCSymbol *Symbol, unsigned Type,
  92                      uint64_t Addend)
  93       : Offset(Offset), UseSymbol(true), Symbol(Symbol), Type(Type),
  94         Addend(Addend) {}
  95
  96   ELFRelocationEntry(uint64_t Offset, const MCSectionData *Section,
  97                      unsigned Type, uint64_t Addend)
  98       : Offset(Offset), UseSymbol(false), Section(Section), Type(Type),
  99         Addend(Addend) {}
 100 };
 101
 102 class ELFObjectWriter : public MCObjectWriter {
 103   FragmentWriter FWriter;
 104
 105   protected:
 106
 107     static bool isFixupKindPCRel(const MCAssembler &Asm, unsigned Kind);
 108     static bool RelocNeedsGOT(MCSymbolRefExpr::VariantKind Variant);
 109     static uint64_t SymbolValue(MCSymbolData &Data, const MCAsmLayout &Layout);
 110     static bool isInSymtab(const MCAsmLayout &Layout, const MCSymbolData &Data,
 111                            bool Used, bool Renamed);
 112     static bool isLocal(const MCSymbolData &Data, bool isUsedInReloc);
 113     static bool IsELFMetaDataSection(const MCSectionData &SD);
 114     static uint64_t DataSectionSize(const MCSectionData &SD);
 115     static uint64_t GetSectionFileSize(const MCAsmLayout &Layout,
 116                                        const MCSectionData &SD);
 117     static uint64_t GetSectionAddressSize(const MCAsmLayout &Layout,
 118                                           const MCSectionData &SD);
 119
 120     void WriteDataSectionData(MCAssembler &Asm,
 121                               const MCAsmLayout &Layout,
 122                               const MCSectionELF &Section);
 123
 124     /*static bool isFixupKindX86RIPRel(unsigned Kind) {
 125       return Kind == X86::reloc_riprel_4byte ||
 126         Kind == X86::reloc_riprel_4byte_movq_load;
 127     }*/
 128
 129     /// ELFSymbolData - Helper struct for containing some precomputed
 130     /// information on symbols.
 131     struct ELFSymbolData {
 132       MCSymbolData *SymbolData;
 133       uint64_t StringIndex;
 134       uint32_t SectionIndex;
 135
 136       // Support lexicographic sorting.
 137       bool operator<(const ELFSymbolData &RHS) const {
 138         return SymbolData->getSymbol().getName() <
 139                RHS.SymbolData->getSymbol().getName();
 140       }
 141     };
 142
 143     /// The target specific ELF writer instance.
 144     std::unique_ptr<MCELFObjectTargetWriter> TargetObjectWriter;
 145
 146     SmallPtrSet<const MCSymbol *, 16> UsedInReloc;
 147     SmallPtrSet<const MCSymbol *, 16> WeakrefUsedInReloc;
 148     DenseMap<const MCSymbol *, const MCSymbol *> Renames;
 149
 150     llvm::DenseMap<const MCSectionData *, std::vector<ELFRelocationEntry>>
 151     Relocations;
 152     DenseMap<const MCSection*, uint64_t> SectionStringTableIndex;
 153
 154     /// @}
 155     /// @name Symbol Table Data
 156     /// @{
 157
 158     SmallString<256> StringTable;
 159     std::vector<uint64_t> FileSymbolData;
 160     std::vector<ELFSymbolData> LocalSymbolData;
 161     std::vector<ELFSymbolData> ExternalSymbolData;
 162     std::vector<ELFSymbolData> UndefinedSymbolData;
 163
 164     /// @}
 165
 166     bool NeedsGOT;
 167
 168     // This holds the symbol table index of the last local symbol.
 169     unsigned LastLocalSymbolIndex;
 170     // This holds the .strtab section index.
 171     unsigned StringTableIndex;
 172     // This holds the .symtab section index.
 173     unsigned SymbolTableIndex;
 174
 175     unsigned ShstrtabIndex;
 176
 177
 178     // TargetObjectWriter wrappers.
 179     bool is64Bit() const { return TargetObjectWriter->is64Bit(); }
 180     bool hasRelocationAddend() const {
 181       return TargetObjectWriter->hasRelocationAddend();
 182     }
 183     unsigned GetRelocType(const MCValue &Target, const MCFixup &Fixup,
 184                           bool IsPCRel) const {
 185       return TargetObjectWriter->GetRelocType(Target, Fixup, IsPCRel);
 186     }
 187
 188   public:
 189     ELFObjectWriter(MCELFObjectTargetWriter *MOTW, raw_ostream &_OS,
 190                     bool IsLittleEndian)
 191         : MCObjectWriter(_OS, IsLittleEndian), FWriter(IsLittleEndian),
 192           TargetObjectWriter(MOTW), NeedsGOT(false) {}
 193
 194     virtual ~ELFObjectWriter();
 195
 196     void WriteWord(uint64_t W) {
 197       if (is64Bit())
 198         Write64(W);
 199       else
 200         Write32(W);
 201     }
 202
 203     template <typename T> void write(MCDataFragment &F, T Value) {
 204       FWriter.write(F, Value);
 205     }
 206
 207     void WriteHeader(const MCAssembler &Asm,
 208                      uint64_t SectionDataSize,
 209                      unsigned NumberOfSections);
 210
 211     void WriteSymbol(SymbolTableWriter &Writer, ELFSymbolData &MSD,
 212                      const MCAsmLayout &Layout);
 213
 214     void WriteSymbolTable(MCDataFragment *SymtabF, MCAssembler &Asm,
 215                           const MCAsmLayout &Layout,
 216                           SectionIndexMapTy &SectionIndexMap);
 217
 218     bool shouldRelocateWithSymbol(const MCAssembler &Asm,
 219                                   const MCSymbolRefExpr *RefA,
 220                                   const MCSymbolData *SD, uint64_t C,
 221                                   unsigned Type) const;
 222
 223     void RecordRelocation(const MCAssembler &Asm, const MCAsmLayout &Layout,
 224                           const MCFragment *Fragment, const MCFixup &Fixup,
 225                           MCValue Target, bool &IsPCRel,
 226                           uint64_t &FixedValue) override;
 227
 228     uint64_t getSymbolIndexInSymbolTable(const MCAssembler &Asm,
 229                                          const MCSymbol *S);
 230
 231     // Map from a group section to the signature symbol
 232     typedef DenseMap<const MCSectionELF*, const MCSymbol*> GroupMapTy;
 233     // Map from a signature symbol to the group section
 234     typedef DenseMap<const MCSymbol*, const MCSectionELF*> RevGroupMapTy;
 235     // Map from a section to the section with the relocations
 236     typedef DenseMap<const MCSectionELF*, const MCSectionELF*> RelMapTy;
 237     // Map from a section to its offset
 238     typedef DenseMap<const MCSectionELF*, uint64_t> SectionOffsetMapTy;
 239
 240     /// Compute the symbol table data
 241     ///
 242     /// \param Asm - The assembler.
 243     /// \param SectionIndexMap - Maps a section to its index.
 244     /// \param RevGroupMap - Maps a signature symbol to the group section.
 245     /// \param NumRegularSections - Number of non-relocation sections.
 246     void computeSymbolTable(MCAssembler &Asm, const MCAsmLayout &Layout,
 247                             const SectionIndexMapTy &SectionIndexMap,
 248                             RevGroupMapTy RevGroupMap,
 249                             unsigned NumRegularSections);
 250
 251     void ComputeIndexMap(MCAssembler &Asm,
 252                          SectionIndexMapTy &SectionIndexMap,
 253                          const RelMapTy &RelMap);
 254
 255     void CreateRelocationSections(MCAssembler &Asm, MCAsmLayout &Layout,
 256                                   RelMapTy &RelMap);
 257
 258     void CompressDebugSections(MCAssembler &Asm, MCAsmLayout &Layout);
 259
 260     void WriteRelocations(MCAssembler &Asm, MCAsmLayout &Layout,
 261                           const RelMapTy &RelMap);
 262
 263     void CreateMetadataSections(MCAssembler &Asm, MCAsmLayout &Layout,
 264                                 SectionIndexMapTy &SectionIndexMap,
 265                                 const RelMapTy &RelMap);
 266
 267     // Create the sections that show up in the symbol table. Currently
 268     // those are the .note.GNU-stack section and the group sections.
 269     void CreateIndexedSections(MCAssembler &Asm, MCAsmLayout &Layout,
 270                                GroupMapTy &GroupMap,
 271                                RevGroupMapTy &RevGroupMap,
 272                                SectionIndexMapTy &SectionIndexMap,
 273                                const RelMapTy &RelMap);
 274
 275     void ExecutePostLayoutBinding(MCAssembler &Asm,
 276                                   const MCAsmLayout &Layout) override;
 277
 278     void WriteSectionHeader(MCAssembler &Asm, const GroupMapTy &GroupMap,
 279                             const MCAsmLayout &Layout,
 280                             const SectionIndexMapTy &SectionIndexMap,
 281                             const SectionOffsetMapTy &SectionOffsetMap);
 282
 283     void ComputeSectionOrder(MCAssembler &Asm,
 284                              std::vector<const MCSectionELF*> &Sections);
 285
 286     void WriteSecHdrEntry(uint32_t Name, uint32_t Type, uint64_t Flags,
 287                           uint64_t Address, uint64_t Offset,
 288                           uint64_t Size, uint32_t Link, uint32_t Info,
 289                           uint64_t Alignment, uint64_t EntrySize);
 290
 291     void WriteRelocationsFragment(const MCAssembler &Asm,
 292                                   MCDataFragment *F,
 293                                   const MCSectionData *SD);
 294
 295     bool
 296     IsSymbolRefDifferenceFullyResolvedImpl(const MCAssembler &Asm,
 297                                            const MCSymbolData &DataA,
 298                                            const MCFragment &FB,
 299                                            bool InSet,
 300                                            bool IsPCRel) const override;
 301
 302     void WriteObject(MCAssembler &Asm, const MCAsmLayout &Layout) override;
 303     void WriteSection(MCAssembler &Asm,
 304                       const SectionIndexMapTy &SectionIndexMap,
 305                       uint32_t GroupSymbolIndex,
 306                       uint64_t Offset, uint64_t Size, uint64_t Alignment,
 307                       const MCSectionELF &Section);
 308   };
 309 }
 310
 311 FragmentWriter::FragmentWriter(bool IsLittleEndian)
 312     : IsLittleEndian(IsLittleEndian) {}
 313
 314 template <typename T> void FragmentWriter::write(MCDataFragment &F, T Val) {
 315   if (IsLittleEndian)
 316     Val = support::endian::byte_swap<T, support::little>(Val);
 317   else
 318     Val = support::endian::byte_swap<T, support::big>(Val);
 319   const char *Start = (const char *)&Val;
 320   F.getContents().append(Start, Start + sizeof(T));
 321 }
 322
 323 void SymbolTableWriter::createSymtabShndx() {
 324   if (ShndxF)
 325     return;
 326
 327   MCContext &Ctx = Asm.getContext();
 328   const MCSectionELF *SymtabShndxSection =
 329       Ctx.getELFSection(".symtab_shndxr", ELF::SHT_SYMTAB_SHNDX, 0,
 330                         SectionKind::getReadOnly(), 4, "");
 331   MCSectionData *SymtabShndxSD =
 332       &Asm.getOrCreateSectionData(*SymtabShndxSection);
 333   SymtabShndxSD->setAlignment(4);
 334   ShndxF = new MCDataFragment(SymtabShndxSD);
 335   unsigned Index = SectionIndexMap.size() + 1;
 336   SectionIndexMap[SymtabShndxSection] = Index;
 337
 338   for (unsigned I = 0; I < NumWritten; ++I)
 339     write(*ShndxF, uint32_t(0));
 340 }
 341
 342 template <typename T>
 343 void SymbolTableWriter::write(MCDataFragment &F, T Value) {
 344   FWriter.write(F, Value);
 345 }
 346
 347 SymbolTableWriter::SymbolTableWriter(MCAssembler &Asm, FragmentWriter &FWriter,
 348                                      bool Is64Bit,
 349                                      SectionIndexMapTy &SectionIndexMap,
 350                                      MCDataFragment *SymtabF)
 351     : Asm(Asm), FWriter(FWriter), Is64Bit(Is64Bit),
 352       SectionIndexMap(SectionIndexMap), SymtabF(SymtabF), ShndxF(nullptr),
 353       NumWritten(0) {}
 354
 355 void SymbolTableWriter::writeSymbol(uint32_t name, uint8_t info, uint64_t value,
 356                                     uint64_t size, uint8_t other,
 357                                     uint32_t shndx, bool Reserved) {
 358   bool LargeIndex = shndx >= ELF::SHN_LORESERVE && !Reserved;
 359
 360   if (LargeIndex)
 361     createSymtabShndx();
 362
 363   if (ShndxF) {
 364     if (LargeIndex)
 365       write(*ShndxF, shndx);
 366     else
 367       write(*ShndxF, uint32_t(0));
 368   }
 369
 370   uint16_t Index = LargeIndex ? uint16_t(ELF::SHN_XINDEX) : shndx;
 371
 372   raw_svector_ostream OS(SymtabF->getContents());
 373
 374   if (Is64Bit) {
 375     write(*SymtabF, name);  // st_name
 376     write(*SymtabF, info);  // st_info
 377     write(*SymtabF, other); // st_other
 378     write(*SymtabF, Index); // st_shndx
 379     write(*SymtabF, value); // st_value
 380     write(*SymtabF, size);  // st_size
 381   } else {
 382     write(*SymtabF, name);            // st_name
 383     write(*SymtabF, uint32_t(value)); // st_value
 384     write(*SymtabF, uint32_t(size));  // st_size
 385     write(*SymtabF, info);            // st_info
 386     write(*SymtabF, other);           // st_other
 387     write(*SymtabF, Index);           // st_shndx
 388   }
 389
 390   ++NumWritten;
 391 }
 392
 393 bool ELFObjectWriter::isFixupKindPCRel(const MCAssembler &Asm, unsigned Kind) {
 394   const MCFixupKindInfo &FKI =
 395     Asm.getBackend().getFixupKindInfo((MCFixupKind) Kind);
 396
 397   return FKI.Flags & MCFixupKindInfo::FKF_IsPCRel;
 398 }
 399
 400 bool ELFObjectWriter::RelocNeedsGOT(MCSymbolRefExpr::VariantKind Variant) {
 401   switch (Variant) {
 402   default:
 403     return false;
 404   case MCSymbolRefExpr::VK_GOT:
 405   case MCSymbolRefExpr::VK_PLT:
 406   case MCSymbolRefExpr::VK_GOTPCREL:
 407   case MCSymbolRefExpr::VK_GOTOFF:
 408   case MCSymbolRefExpr::VK_TPOFF:
 409   case MCSymbolRefExpr::VK_TLSGD:
 410   case MCSymbolRefExpr::VK_GOTTPOFF:
 411   case MCSymbolRefExpr::VK_INDNTPOFF:
 412   case MCSymbolRefExpr::VK_NTPOFF:
 413   case MCSymbolRefExpr::VK_GOTNTPOFF:
 414   case MCSymbolRefExpr::VK_TLSLDM:
 415   case MCSymbolRefExpr::VK_DTPOFF:
 416   case MCSymbolRefExpr::VK_TLSLD:
 417     return true;
 418   }
 419 }
 420
 421 ELFObjectWriter::~ELFObjectWriter()
 422 {}
 423
 424 // Emit the ELF header.
 425 void ELFObjectWriter::WriteHeader(const MCAssembler &Asm,
 426                                   uint64_t SectionDataSize,
 427                                   unsigned NumberOfSections) {
 428   // ELF Header
 429   // ----------
 430   //
 431   // Note
 432   // ----
 433   // emitWord method behaves differently for ELF32 and ELF64, writing
 434   // 4 bytes in the former and 8 in the latter.
 435
 436   Write8(0x7f); // e_ident[EI_MAG0]
 437   Write8('E');  // e_ident[EI_MAG1]
 438   Write8('L');  // e_ident[EI_MAG2]
 439   Write8('F');  // e_ident[EI_MAG3]
 440
 441   Write8(is64Bit() ? ELF::ELFCLASS64 : ELF::ELFCLASS32); // e_ident[EI_CLASS]
 442
 443   // e_ident[EI_DATA]
 444   Write8(isLittleEndian() ? ELF::ELFDATA2LSB : ELF::ELFDATA2MSB);
 445
 446   Write8(ELF::EV_CURRENT);        // e_ident[EI_VERSION]
 447   // e_ident[EI_OSABI]
 448   Write8(TargetObjectWriter->getOSABI());
 449   Write8(0);                  // e_ident[EI_ABIVERSION]
 450
 451   WriteZeros(ELF::EI_NIDENT - ELF::EI_PAD);
 452
 453   Write16(ELF::ET_REL);             // e_type
 454
 455   Write16(TargetObjectWriter->getEMachine()); // e_machine = target
 456
 457   Write32(ELF::EV_CURRENT);         // e_version
 458   WriteWord(0);                    // e_entry, no entry point in .o file
 459   WriteWord(0);                    // e_phoff, no program header for .o
 460   WriteWord(SectionDataSize + (is64Bit() ? sizeof(ELF::Elf64_Ehdr) :
 461             sizeof(ELF::Elf32_Ehdr)));  // e_shoff = sec hdr table off in bytes
 462
 463   // e_flags = whatever the target wants
 464   Write32(Asm.getELFHeaderEFlags());
 465
 466   // e_ehsize = ELF header size
 467   Write16(is64Bit() ? sizeof(ELF::Elf64_Ehdr) : sizeof(ELF::Elf32_Ehdr));
 468
 469   Write16(0);                  // e_phentsize = prog header entry size
 470   Write16(0);                  // e_phnum = # prog header entries = 0
 471
 472   // e_shentsize = Section header entry size
 473   Write16(is64Bit() ? sizeof(ELF::Elf64_Shdr) : sizeof(ELF::Elf32_Shdr));
 474
 475   // e_shnum     = # of section header ents
 476   if (NumberOfSections >= ELF::SHN_LORESERVE)
 477     Write16(ELF::SHN_UNDEF);
 478   else
 479     Write16(NumberOfSections);
 480
 481   // e_shstrndx  = Section # of '.shstrtab'
 482   if (ShstrtabIndex >= ELF::SHN_LORESERVE)
 483     Write16(ELF::SHN_XINDEX);
 484   else
 485     Write16(ShstrtabIndex);
 486 }
 487
 488 uint64_t ELFObjectWriter::SymbolValue(MCSymbolData &OrigData,
 489                                       const MCAsmLayout &Layout) {
 490   const MCSymbol &OrigSymbol = OrigData.getSymbol();
 491   MCSymbolData *Data = &OrigData;
 492   if (Data->isCommon() && Data->isExternal())
 493     return Data->getCommonAlignment();
 494
 495   const MCSymbol *Symbol = &Data->getSymbol();
 496
 497   uint64_t Res = 0;
 498   if (Symbol->isVariable()) {
 499     const MCExpr *Expr = Symbol->getVariableValue();
 500     MCValue Value;
 501     if (!Expr->EvaluateAsValue(Value, &Layout))
 502       llvm_unreachable("Invalid expression");
 503
 504     assert(!Value.getSymB());
 505
 506     Res = Value.getConstant();
 507
 508     if (const MCSymbolRefExpr *A = Value.getSymA()) {
 509       Symbol = &A->getSymbol();
 510       Data = &Layout.getAssembler().getSymbolData(*Symbol);
 511     } else {
 512       Symbol = nullptr;
 513       Data = nullptr;
 514     }
 515   }
 516
 517   const MCAssembler &Asm = Layout.getAssembler();
 518   if (Asm.isThumbFunc(&OrigSymbol))
 519     Res |= 1;
 520
 521   if (!Symbol || !Symbol->isInSection())
 522     return Res;
 523
 524   Res += Layout.getSymbolOffset(Data);
 525
 526   return Res;
 527 }
 528
 529 void ELFObjectWriter::ExecutePostLayoutBinding(MCAssembler &Asm,
 530                                                const MCAsmLayout &Layout) {
 531   // The presence of symbol versions causes undefined symbols and
 532   // versions declared with @@@ to be renamed.
 533
 534   for (MCSymbolData &OriginalData : Asm.symbols()) {
 535     const MCSymbol &Alias = OriginalData.getSymbol();
 536
 537     // Not an alias.
 538     if (!Alias.isVariable())
 539       continue;
 540     auto *Ref = dyn_cast<MCSymbolRefExpr>(Alias.getVariableValue());
 541     if (!Ref)
 542       continue;
 543     const MCSymbol &Symbol = Ref->getSymbol();
 544     MCSymbolData &SD = Asm.getSymbolData(Symbol);
 545
 546     StringRef AliasName = Alias.getName();
 547     size_t Pos = AliasName.find('@');
 548     if (Pos == StringRef::npos)
 549       continue;
 550
 551     // Aliases defined with .symvar copy the binding from the symbol they alias.
 552     // This is the first place we are able to copy this information.
 553     OriginalData.setExternal(SD.isExternal());
 554     MCELF::SetBinding(OriginalData, MCELF::GetBinding(SD));
 555
 556     StringRef Rest = AliasName.substr(Pos);
 557     if (!Symbol.isUndefined() && !Rest.startswith("@@@"))
 558       continue;
 559
 560     // FIXME: produce a better error message.
 561     if (Symbol.isUndefined() && Rest.startswith("@@") &&
 562         !Rest.startswith("@@@"))
 563       report_fatal_error("A @@ version cannot be undefined");
 564
 565     Renames.insert(std::make_pair(&Symbol, &Alias));
 566   }
 567 }
 568
 569 static uint8_t mergeTypeForSet(uint8_t origType, uint8_t newType) {
 570   uint8_t Type = newType;
 571
 572   // Propagation rules:
 573   // IFUNC > FUNC > OBJECT > NOTYPE
 574   // TLS_OBJECT > OBJECT > NOTYPE
 575   //
 576   // dont let the new type degrade the old type
 577   switch (origType) {
 578   default:
 579     break;
 580   case ELF::STT_GNU_IFUNC:
 581     if (Type == ELF::STT_FUNC || Type == ELF::STT_OBJECT ||
 582         Type == ELF::STT_NOTYPE || Type == ELF::STT_TLS)
 583       Type = ELF::STT_GNU_IFUNC;
 584     break;
 585   case ELF::STT_FUNC:
 586     if (Type == ELF::STT_OBJECT || Type == ELF::STT_NOTYPE ||
 587         Type == ELF::STT_TLS)
 588       Type = ELF::STT_FUNC;
 589     break;
 590   case ELF::STT_OBJECT:
 591     if (Type == ELF::STT_NOTYPE)
 592       Type = ELF::STT_OBJECT;
 593     break;
 594   case ELF::STT_TLS:
 595     if (Type == ELF::STT_OBJECT || Type == ELF::STT_NOTYPE ||
 596         Type == ELF::STT_GNU_IFUNC || Type == ELF::STT_FUNC)
 597       Type = ELF::STT_TLS;
 598     break;
 599   }
 600
 601   return Type;
 602 }
 603
 604 static const MCSymbol *getBaseSymbol(const MCAsmLayout &Layout,
 605                                      const MCSymbol &Symbol) {
 606   if (!Symbol.isVariable())
 607     return &Symbol;
 608
 609   const MCExpr *Expr = Symbol.getVariableValue();
 610   MCValue Value;
 611   if (!Expr->EvaluateAsValue(Value, &Layout))
 612     llvm_unreachable("Invalid Expression");
 613   const MCSymbolRefExpr *RefB = Value.getSymB();
 614   if (RefB) {
 615     Layout.getAssembler().getContext().FatalError(
 616         SMLoc(), Twine("symbol '") + RefB->getSymbol().getName() +
 617                      "' could not be evaluated in a subtraction expression");
 618   }
 619   const MCSymbolRefExpr *A = Value.getSymA();
 620   if (!A)
 621     return nullptr;
 622   return getBaseSymbol(Layout, A->getSymbol());
 623 }
 624
 625 void ELFObjectWriter::WriteSymbol(SymbolTableWriter &Writer, ELFSymbolData &MSD,
 626                                   const MCAsmLayout &Layout) {
 627   MCSymbolData &OrigData = *MSD.SymbolData;
 628   assert((!OrigData.getFragment() ||
 629           (&OrigData.getFragment()->getParent()->getSection() ==
 630            &OrigData.getSymbol().getSection())) &&
 631          "The symbol's section doesn't match the fragment's symbol");
 632   const MCSymbol *Base = getBaseSymbol(Layout, OrigData.getSymbol());
 633
 634   // This has to be in sync with when computeSymbolTable uses SHN_ABS or
 635   // SHN_COMMON.
 636   bool IsReserved = !Base || OrigData.isCommon();
 637
 638   // Binding and Type share the same byte as upper and lower nibbles
 639   uint8_t Binding = MCELF::GetBinding(OrigData);
 640   uint8_t Type = MCELF::GetType(OrigData);
 641   MCSymbolData *BaseSD = nullptr;
 642   if (Base) {
 643     BaseSD = &Layout.getAssembler().getSymbolData(*Base);
 644     Type = mergeTypeForSet(Type, MCELF::GetType(*BaseSD));
 645   }
 646   uint8_t Info = (Binding << ELF_STB_Shift) | (Type << ELF_STT_Shift);
 647
 648   // Other and Visibility share the same byte with Visibility using the lower
 649   // 2 bits
 650   uint8_t Visibility = MCELF::GetVisibility(OrigData);
 651   uint8_t Other = MCELF::getOther(OrigData) << (ELF_STO_Shift - ELF_STV_Shift);
 652   Other |= Visibility;
 653
 654   uint64_t Value = SymbolValue(OrigData, Layout);
 655   uint64_t Size = 0;
 656
 657   const MCExpr *ESize = OrigData.getSize();
 658   if (!ESize && Base)
 659     ESize = BaseSD->getSize();
 660
 661   if (ESize) {
 662     int64_t Res;
 663     if (!ESize->EvaluateAsAbsolute(Res, Layout))
 664       report_fatal_error("Size expression must be absolute.");
 665     Size = Res;
 666   }
 667
 668   // Write out the symbol table entry
 669   Writer.writeSymbol(MSD.StringIndex, Info, Value, Size, Other,
 670                      MSD.SectionIndex, IsReserved);
 671 }
 672
 673 void ELFObjectWriter::WriteSymbolTable(MCDataFragment *SymtabF,
 674                                        MCAssembler &Asm,
 675                                        const MCAsmLayout &Layout,
 676                                        SectionIndexMapTy &SectionIndexMap) {
 677   // The string table must be emitted first because we need the index
 678   // into the string table for all the symbol names.
 679   assert(StringTable.size() && "Missing string table");
 680
 681   // FIXME: Make sure the start of the symbol table is aligned.
 682
 683   SymbolTableWriter Writer(Asm, FWriter, is64Bit(), SectionIndexMap, SymtabF);
 684
 685   // The first entry is the undefined symbol entry.
 686   Writer.writeSymbol(0, 0, 0, 0, 0, 0, false);
 687
 688   for (unsigned i = 0, e = FileSymbolData.size(); i != e; ++i) {
 689     Writer.writeSymbol(FileSymbolData[i], ELF::STT_FILE | ELF::STB_LOCAL, 0, 0,
 690                        ELF::STV_DEFAULT, ELF::SHN_ABS, true);
 691   }
 692
 693   // Write the symbol table entries.
 694   LastLocalSymbolIndex = FileSymbolData.size() + LocalSymbolData.size() + 1;
 695
 696   for (unsigned i = 0, e = LocalSymbolData.size(); i != e; ++i) {
 697     ELFSymbolData &MSD = LocalSymbolData[i];
 698     WriteSymbol(Writer, MSD, Layout);
 699   }
 700
 701   // Write out a symbol table entry for each regular section.
 702   for (MCAssembler::const_iterator i = Asm.begin(), e = Asm.end(); i != e;
 703        ++i) {
 704     const MCSectionELF &Section =
 705       static_cast<const MCSectionELF&>(i->getSection());
 706     if (Section.getType() == ELF::SHT_RELA ||
 707         Section.getType() == ELF::SHT_REL ||
 708         Section.getType() == ELF::SHT_STRTAB ||
 709         Section.getType() == ELF::SHT_SYMTAB ||
 710         Section.getType() == ELF::SHT_SYMTAB_SHNDX)
 711       continue;
 712     Writer.writeSymbol(0, ELF::STT_SECTION, 0, 0, ELF::STV_DEFAULT,
 713                        SectionIndexMap.lookup(&Section), false);
 714     LastLocalSymbolIndex++;
 715   }
 716
 717   for (unsigned i = 0, e = ExternalSymbolData.size(); i != e; ++i) {
 718     ELFSymbolData &MSD = ExternalSymbolData[i];
 719     MCSymbolData &Data = *MSD.SymbolData;
 720     assert(((Data.getFlags() & ELF_STB_Global) ||
 721             (Data.getFlags() & ELF_STB_Weak)) &&
 722            "External symbol requires STB_GLOBAL or STB_WEAK flag");
 723     WriteSymbol(Writer, MSD, Layout);
 724     if (MCELF::GetBinding(Data) == ELF::STB_LOCAL)
 725       LastLocalSymbolIndex++;
 726   }
 727
 728   for (unsigned i = 0, e = UndefinedSymbolData.size(); i != e; ++i) {
 729     ELFSymbolData &MSD = UndefinedSymbolData[i];
 730     MCSymbolData &Data = *MSD.SymbolData;
 731     WriteSymbol(Writer, MSD, Layout);
 732     if (MCELF::GetBinding(Data) == ELF::STB_LOCAL)
 733       LastLocalSymbolIndex++;
 734   }
 735 }
 736
 737 // It is always valid to create a relocation with a symbol. It is preferable
 738 // to use a relocation with a section if that is possible. Using the section
 739 // allows us to omit some local symbols from the symbol table.
 740 bool ELFObjectWriter::shouldRelocateWithSymbol(const MCAssembler &Asm,
 741                                                const MCSymbolRefExpr *RefA,
 742                                                const MCSymbolData *SD,
 743                                                uint64_t C,
 744                                                unsigned Type) const {
 745   // A PCRel relocation to an absolute value has no symbol (or section). We
 746   // represent that with a relocation to a null section.
 747   if (!RefA)
 748     return false;
 749
 750   MCSymbolRefExpr::VariantKind Kind = RefA->getKind();
 751   switch (Kind) {
 752   default:
 753     break;
 754   // The .odp creation emits a relocation against the symbol ".TOC." which
 755   // create a R_PPC64_TOC relocation. However the relocation symbol name
 756   // in final object creation should be NULL, since the symbol does not
 757   // really exist, it is just the reference to TOC base for the current
 758   // object file. Since the symbol is undefined, returning false results
 759   // in a relocation with a null section which is the desired result.
 760   case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TOCBASE:
 761     return false;
 762
 763   // These VariantKind cause the relocation to refer to something other than
 764   // the symbol itself, like a linker generated table. Since the address of
 765   // symbol is not relevant, we cannot replace the symbol with the
 766   // section and patch the difference in the addend.
 767   case MCSymbolRefExpr::VK_GOT:
 768   case MCSymbolRefExpr::VK_PLT:
 769   case MCSymbolRefExpr::VK_GOTPCREL:
 770   case MCSymbolRefExpr::VK_Mips_GOT:
 771   case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_LO:
 772   case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_HI:
 773   case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_HA:
 774     return true;
 775   }
 776
 777   // An undefined symbol is not in any section, so the relocation has to point
 778   // to the symbol itself.
 779   const MCSymbol &Sym = SD->getSymbol();
 780   if (Sym.isUndefined())
 781     return true;
 782
 783   unsigned Binding = MCELF::GetBinding(*SD);
 784   switch(Binding) {
 785   default:
 786     llvm_unreachable("Invalid Binding");
 787   case ELF::STB_LOCAL:
 788     break;
 789   case ELF::STB_WEAK:
 790     // If the symbol is weak, it might be overridden by a symbol in another
 791     // file. The relocation has to point to the symbol so that the linker
 792     // can update it.
 793     return true;
 794   case ELF::STB_GLOBAL:
 795     // Global ELF symbols can be preempted by the dynamic linker. The relocation
 796     // has to point to the symbol for a reason analogous to the STB_WEAK case.
 797     return true;
 798   }
 799
 800   // If a relocation points to a mergeable section, we have to be careful.
 801   // If the offset is zero, a relocation with the section will encode the
 802   // same information. With a non-zero offset, the situation is different.
 803   // For example, a relocation can point 42 bytes past the end of a string.
 804   // If we change such a relocation to use the section, the linker would think
 805   // that it pointed to another string and subtracting 42 at runtime will
 806   // produce the wrong value.
 807   auto &Sec = cast<MCSectionELF>(Sym.getSection());
 808   unsigned Flags = Sec.getFlags();
 809   if (Flags & ELF::SHF_MERGE) {
 810     if (C != 0)
 811       return true;
 812
 813     // It looks like gold has a bug (http://sourceware.org/PR16794) and can
 814     // only handle section relocations to mergeable sections if using RELA.
 815     if (!hasRelocationAddend())
 816       return true;
 817   }
 818
 819   // Most TLS relocations use a got, so they need the symbol. Even those that
 820   // are just an offset (@tpoff), require a symbol in some linkers (gold,
 821   // but not bfd ld).
 822   if (Flags & ELF::SHF_TLS)
 823     return true;
 824
 825   // If the symbol is a thumb function the final relocation must set the lowest
 826   // bit. With a symbol that is done by just having the symbol have that bit
 827   // set, so we would lose the bit if we relocated with the section.
 828   // FIXME: We could use the section but add the bit to the relocation value.
 829   if (Asm.isThumbFunc(&Sym))
 830     return true;
 831
 832   if (TargetObjectWriter->needsRelocateWithSymbol(Type))
 833     return true;
 834   return false;
 835 }
 836
 837 void ELFObjectWriter::RecordRelocation(const MCAssembler &Asm,
 838                                        const MCAsmLayout &Layout,
 839                                        const MCFragment *Fragment,
 840                                        const MCFixup &Fixup,
 841                                        MCValue Target,
 842                                        bool &IsPCRel,
 843                                        uint64_t &FixedValue) {
 844   const MCSectionData *FixupSection = Fragment->getParent();
 845   uint64_t C = Target.getConstant();
 846   uint64_t FixupOffset = Layout.getFragmentOffset(Fragment) + Fixup.getOffset();
 847
 848   if (const MCSymbolRefExpr *RefB = Target.getSymB()) {
 849     assert(RefB->getKind() == MCSymbolRefExpr::VK_None &&
 850            "Should not have constructed this");
 851
 852     // Let A, B and C being the components of Target and R be the location of
 853     // the fixup. If the fixup is not pcrel, we want to compute (A - B + C).
 854     // If it is pcrel, we want to compute (A - B + C - R).
 855
 856     // In general, ELF has no relocations for -B. It can only represent (A + C)
 857     // or (A + C - R). If B = R + K and the relocation is not pcrel, we can
 858     // replace B to implement it: (A - R - K + C)
 859     if (IsPCRel)
 860       Asm.getContext().FatalError(
 861           Fixup.getLoc(),
 862           "No relocation available to represent this relative expression");
 863
 864     const MCSymbol &SymB = RefB->getSymbol();
 865
 866     if (SymB.isUndefined())
 867       Asm.getContext().FatalError(
 868           Fixup.getLoc(),
 869           Twine("symbol '") + SymB.getName() +
 870               "' can not be undefined in a subtraction expression");
 871
 872     assert(!SymB.isAbsolute() && "Should have been folded");
 873     const MCSection &SecB = SymB.getSection();
 874     if (&SecB != &FixupSection->getSection())
 875       Asm.getContext().FatalError(
 876           Fixup.getLoc(), "Cannot represent a difference across sections");
 877
 878     const MCSymbolData &SymBD = Asm.getSymbolData(SymB);
 879     uint64_t SymBOffset = Layout.getSymbolOffset(&SymBD);
 880     uint64_t K = SymBOffset - FixupOffset;
 881     IsPCRel = true;
 882     C -= K;
 883   }
 884
 885   // We either rejected the fixup or folded B into C at this point.
 886   const MCSymbolRefExpr *RefA = Target.getSymA();
 887   const MCSymbol *SymA = RefA ? &RefA->getSymbol() : nullptr;
 888   const MCSymbolData *SymAD = SymA ? &Asm.getSymbolData(*SymA) : nullptr;
 889
 890   unsigned Type = GetRelocType(Target, Fixup, IsPCRel);
 891   bool RelocateWithSymbol = shouldRelocateWithSymbol(Asm, RefA, SymAD, C, Type);
 892   if (!RelocateWithSymbol && SymA && !SymA->isUndefined())
 893     C += Layout.getSymbolOffset(SymAD);
 894
 895   uint64_t Addend = 0;
 896   if (hasRelocationAddend()) {
 897     Addend = C;
 898     C = 0;
 899   }
 900
 901   FixedValue = C;
 902
 903   // FIXME: What is this!?!?
 904   MCSymbolRefExpr::VariantKind Modifier =
 905       RefA ? RefA->getKind() : MCSymbolRefExpr::VK_None;
 906   if (RelocNeedsGOT(Modifier))
 907     NeedsGOT = true;
 908
 909   if (!RelocateWithSymbol) {
 910     const MCSection *SecA =
 911         (SymA && !SymA->isUndefined()) ? &SymA->getSection() : nullptr;
 912     const MCSectionData *SecAD = SecA ? &Asm.getSectionData(*SecA) : nullptr;
 913     ELFRelocationEntry Rec(FixupOffset, SecAD, Type, Addend);
 914     Relocations[FixupSection].push_back(Rec);
 915     return;
 916   }
 917
 918   if (SymA) {
 919     if (const MCSymbol *R = Renames.lookup(SymA))
 920       SymA = R;
 921
 922     if (RefA->getKind() == MCSymbolRefExpr::VK_WEAKREF)
 923       WeakrefUsedInReloc.insert(SymA);
 924     else
 925       UsedInReloc.insert(SymA);
 926   }
 927   ELFRelocationEntry Rec(FixupOffset, SymA, Type, Addend);
 928   Relocations[FixupSection].push_back(Rec);
 929   return;
 930 }
 931
 932
 933 uint64_t
 934 ELFObjectWriter::getSymbolIndexInSymbolTable(const MCAssembler &Asm,
 935                                              const MCSymbol *S) {
 936   const MCSymbolData &SD = Asm.getSymbolData(*S);
 937   return SD.getIndex();
 938 }
 939
 940 bool ELFObjectWriter::isInSymtab(const MCAsmLayout &Layout,
 941                                  const MCSymbolData &Data, bool Used,
 942                                  bool Renamed) {
 943   const MCSymbol &Symbol = Data.getSymbol();
 944   if (Symbol.isVariable()) {
 945     const MCExpr *Expr = Symbol.getVariableValue();
 946     if (const MCSymbolRefExpr *Ref = dyn_cast<MCSymbolRefExpr>(Expr)) {
 947       if (Ref->getKind() == MCSymbolRefExpr::VK_WEAKREF)
 948         return false;
 949     }
 950   }
 951
 952   if (Used)
 953     return true;
 954
 955   if (Renamed)
 956     return false;
 957
 958   if (Symbol.getName() == "_GLOBAL_OFFSET_TABLE_")
 959     return true;
 960
 961   if (Symbol.isVariable()) {
 962     const MCSymbol *Base = getBaseSymbol(Layout, Symbol);
 963     if (Base && Base->isUndefined())
 964       return false;
 965   }
 966
 967   bool IsGlobal = MCELF::GetBinding(Data) == ELF::STB_GLOBAL;
 968   if (!Symbol.isVariable() && Symbol.isUndefined() && !IsGlobal)
 969     return false;
 970
 971   if (Symbol.isTemporary())
 972     return false;
 973
 974   return true;
 975 }
 976
 977 bool ELFObjectWriter::isLocal(const MCSymbolData &Data, bool isUsedInReloc) {
 978   if (Data.isExternal())
 979     return false;
 980
 981   const MCSymbol &Symbol = Data.getSymbol();
 982   if (Symbol.isDefined())
 983     return true;
 984
 985   if (isUsedInReloc)
 986     return false;
 987
 988   return true;
 989 }
 990
 991 void ELFObjectWriter::ComputeIndexMap(MCAssembler &Asm,
 992                                       SectionIndexMapTy &SectionIndexMap,
 993                                       const RelMapTy &RelMap) {
 994   unsigned Index = 1;
 995   for (MCAssembler::iterator it = Asm.begin(),
 996          ie = Asm.end(); it != ie; ++it) {
 997     const MCSectionELF &Section =
 998       static_cast<const MCSectionELF &>(it->getSection());
 999     if (Section.getType() != ELF::SHT_GROUP)
1000       continue;
1001     SectionIndexMap[&Section] = Index++;
1002   }
1003
1004   for (MCAssembler::iterator it = Asm.begin(),
1005          ie = Asm.end(); it != ie; ++it) {
1006     const MCSectionELF &Section =
1007       static_cast<const MCSectionELF &>(it->getSection());
1008     if (Section.getType() == ELF::SHT_GROUP ||
1009         Section.getType() == ELF::SHT_REL ||
1010         Section.getType() == ELF::SHT_RELA)
1011       continue;
1012     SectionIndexMap[&Section] = Index++;
1013     const MCSectionELF *RelSection = RelMap.lookup(&Section);
1014     if (RelSection)
1015       SectionIndexMap[RelSection] = Index++;
1016   }
1017 }
1018
1019 void
1020 ELFObjectWriter::computeSymbolTable(MCAssembler &Asm, const MCAsmLayout &Layout,
1021                                     const SectionIndexMapTy &SectionIndexMap,
1022                                     RevGroupMapTy RevGroupMap,
1023                                     unsigned NumRegularSections) {
1024   // FIXME: Is this the correct place to do this?
1025   // FIXME: Why is an undefined reference to _GLOBAL_OFFSET_TABLE_ needed?
1026   if (NeedsGOT) {
1027     StringRef Name = "_GLOBAL_OFFSET_TABLE_";
1028     MCSymbol *Sym = Asm.getContext().GetOrCreateSymbol(Name);
1029     MCSymbolData &Data = Asm.getOrCreateSymbolData(*Sym);
1030     Data.setExternal(true);
1031     MCELF::SetBinding(Data, ELF::STB_GLOBAL);
1032   }
1033
1034   // Index 0 is always the empty string.
1035   StringMap<uint64_t> StringIndexMap;
1036   StringTable += '\x00';
1037
1038   // FIXME: We could optimize suffixes in strtab in the same way we
1039   // optimize them in shstrtab.
1040
1041   for (MCAssembler::const_file_name_iterator it = Asm.file_names_begin(),
1042                                             ie = Asm.file_names_end();
1043                                             it != ie;
1044                                             ++it) {
1045     StringRef Name = *it;
1046     uint64_t &Entry = StringIndexMap[Name];
1047     if (!Entry) {
1048       Entry = StringTable.size();
1049       StringTable += Name;
1050       StringTable += '\x00';
1051     }
1052     FileSymbolData.push_back(Entry);
1053   }
1054
1055   // Add the data for the symbols.
1056   for (MCSymbolData &SD : Asm.symbols()) {
1057     const MCSymbol &Symbol = SD.getSymbol();
1058
1059     bool Used = UsedInReloc.count(&Symbol);
1060     bool WeakrefUsed = WeakrefUsedInReloc.count(&Symbol);
1061     bool isSignature = RevGroupMap.count(&Symbol);
1062
1063     if (!isInSymtab(Layout, SD,
1064                     Used || WeakrefUsed || isSignature,
1065                     Renames.count(&Symbol)))
1066       continue;
1067
1068     ELFSymbolData MSD;
1069     MSD.SymbolData = &SD;
1070     const MCSymbol *BaseSymbol = getBaseSymbol(Layout, Symbol);
1071
1072     // Undefined symbols are global, but this is the first place we
1073     // are able to set it.
1074     bool Local = isLocal(SD, Used);
1075     if (!Local && MCELF::GetBinding(SD) == ELF::STB_LOCAL) {
1076       assert(BaseSymbol);
1077       MCSymbolData &BaseData = Asm.getSymbolData(*BaseSymbol);
1078       MCELF::SetBinding(SD, ELF::STB_GLOBAL);
1079       MCELF::SetBinding(BaseData, ELF::STB_GLOBAL);
1080     }
1081
1082     if (!BaseSymbol) {
1083       MSD.SectionIndex = ELF::SHN_ABS;
1084     } else if (SD.isCommon()) {
1085       assert(!Local);
1086       MSD.SectionIndex = ELF::SHN_COMMON;
1087     } else if (BaseSymbol->isUndefined()) {
1088       if (isSignature && !Used)
1089         MSD.SectionIndex = SectionIndexMap.lookup(RevGroupMap[&Symbol]);
1090       else
1091         MSD.SectionIndex = ELF::SHN_UNDEF;
1092       if (!Used && WeakrefUsed)
1093         MCELF::SetBinding(SD, ELF::STB_WEAK);
1094     } else {
1095       const MCSectionELF &Section =
1096         static_cast<const MCSectionELF&>(BaseSymbol->getSection());
1097       MSD.SectionIndex = SectionIndexMap.lookup(&Section);
1098       assert(MSD.SectionIndex && "Invalid section index!");
1099     }
1100
1101     // The @@@ in symbol version is replaced with @ in undefined symbols and
1102     // @@ in defined ones.
1103     StringRef Name = Symbol.getName();
1104     SmallString<32> Buf;
1105
1106     size_t Pos = Name.find("@@@");
1107     if (Pos != StringRef::npos) {
1108       Buf += Name.substr(0, Pos);
1109       unsigned Skip = MSD.SectionIndex == ELF::SHN_UNDEF ? 2 : 1;
1110       Buf += Name.substr(Pos + Skip);
1111       Name = Buf;
1112     }
1113
1114     uint64_t &Entry = StringIndexMap[Name];
1115     if (!Entry) {
1116       Entry = StringTable.size();
1117       StringTable += Name;
1118       StringTable += '\x00';
1119     }
1120     MSD.StringIndex = Entry;
1121     if (MSD.SectionIndex == ELF::SHN_UNDEF)
1122       UndefinedSymbolData.push_back(MSD);
1123     else if (Local)
1124       LocalSymbolData.push_back(MSD);
1125     else
1126       ExternalSymbolData.push_back(MSD);
1127   }
1128
1129   // Symbols are required to be in lexicographic order.
1130   array_pod_sort(LocalSymbolData.begin(), LocalSymbolData.end());
1131   array_pod_sort(ExternalSymbolData.begin(), ExternalSymbolData.end());
1132   array_pod_sort(UndefinedSymbolData.begin(), UndefinedSymbolData.end());
1133
1134   // Set the symbol indices. Local symbols must come before all other
1135   // symbols with non-local bindings.
1136   unsigned Index = FileSymbolData.size() + 1;
1137   for (unsigned i = 0, e = LocalSymbolData.size(); i != e; ++i)
1138     LocalSymbolData[i].SymbolData->setIndex(Index++);
1139
1140   Index += NumRegularSections;
1141
1142   for (unsigned i = 0, e = ExternalSymbolData.size(); i != e; ++i)
1143     ExternalSymbolData[i].SymbolData->setIndex(Index++);
1144   for (unsigned i = 0, e = UndefinedSymbolData.size(); i != e; ++i)
1145     UndefinedSymbolData[i].SymbolData->setIndex(Index++);
1146 }
1147
1148 void ELFObjectWriter::CreateRelocationSections(MCAssembler &Asm,
1149                                                MCAsmLayout &Layout,
1150                                                RelMapTy &RelMap) {
1151   for (MCAssembler::const_iterator it = Asm.begin(),
1152          ie = Asm.end(); it != ie; ++it) {
1153     const MCSectionData &SD = *it;
1154     if (Relocations[&SD].empty())
1155       continue;
1156
1157     MCContext &Ctx = Asm.getContext();
1158     const MCSectionELF &Section =
1159       static_cast<const MCSectionELF&>(SD.getSection());
1160
1161     const StringRef SectionName = Section.getSectionName();
1162     std::string RelaSectionName = hasRelocationAddend() ? ".rela" : ".rel";
1163     RelaSectionName += SectionName;
1164
1165     unsigned EntrySize;
1166     if (hasRelocationAddend())
1167       EntrySize = is64Bit() ? sizeof(ELF::Elf64_Rela) : sizeof(ELF::Elf32_Rela);
1168     else
1169       EntrySize = is64Bit() ? sizeof(ELF::Elf64_Rel) : sizeof(ELF::Elf32_Rel);
1170
1171     unsigned Flags = 0;
1172     StringRef Group = "";
1173     if (Section.getFlags() & ELF::SHF_GROUP) {
1174       Flags = ELF::SHF_GROUP;
1175       Group = Section.getGroup()->getName();
1176     }
1177
1178     const MCSectionELF *RelaSection =
1179       Ctx.getELFSection(RelaSectionName, hasRelocationAddend() ?
1180                         ELF::SHT_RELA : ELF::SHT_REL, Flags,
1181                         SectionKind::getReadOnly(),
1182                         EntrySize, Group);
1183     RelMap[&Section] = RelaSection;
1184     Asm.getOrCreateSectionData(*RelaSection);
1185   }
1186 }
1187
1188 static SmallVector<char, 128>
1189 getUncompressedData(MCAsmLayout &Layout,
1190                     MCSectionData::FragmentListType &Fragments) {
1191   SmallVector<char, 128> UncompressedData;
1192   for (const MCFragment &F : Fragments) {
1193     const SmallVectorImpl<char> *Contents;
1194     switch (F.getKind()) {
1195     case MCFragment::FT_Data:
1196       Contents = &cast<MCDataFragment>(F).getContents();
1197       break;
1198     case MCFragment::FT_Dwarf:
1199       Contents = &cast<MCDwarfLineAddrFragment>(F).getContents();
1200       break;
1201     case MCFragment::FT_DwarfFrame:
1202       Contents = &cast<MCDwarfCallFrameFragment>(F).getContents();
1203       break;
1204     default:
1205       llvm_unreachable(
1206           "Not expecting any other fragment types in a debug_* section");
1207     }
1208     UncompressedData.append(Contents->begin(), Contents->end());
1209   }
1210   return UncompressedData;
1211 }
1212
1213 // Include the debug info compression header:
1214 // "ZLIB" followed by 8 bytes representing the uncompressed size of the section,
1215 // useful for consumers to preallocate a buffer to decompress into.
1216 static bool
1217 prependCompressionHeader(uint64_t Size,
1218                          SmallVectorImpl<char> &CompressedContents) {
1219   static const StringRef Magic = "ZLIB";
1220   if (Size <= Magic.size() + sizeof(Size) + CompressedContents.size())
1221     return false;
1222   if (sys::IsLittleEndianHost)
1223     Size = sys::SwapByteOrder(Size);
1224   CompressedContents.insert(CompressedContents.begin(),
1225                             Magic.size() + sizeof(Size), 0);
1226   std::copy(Magic.begin(), Magic.end(), CompressedContents.begin());
1227   std::copy(reinterpret_cast<char *>(&Size),
1228             reinterpret_cast<char *>(&Size + 1),
1229             CompressedContents.begin() + Magic.size());
1230   return true;
1231 }
1232
1233 // Return a single fragment containing the compressed contents of the whole
1234 // section. Null if the section was not compressed for any reason.
1235 static std::unique_ptr<MCDataFragment>
1236 getCompressedFragment(MCAsmLayout &Layout,
1237                       MCSectionData::FragmentListType &Fragments) {
1238   std::unique_ptr<MCDataFragment> CompressedFragment(new MCDataFragment());
1239
1240   // Gather the uncompressed data from all the fragments, recording the
1241   // alignment fragment, if seen, and any fixups.
1242   SmallVector<char, 128> UncompressedData =
1243       getUncompressedData(Layout, Fragments);
1244
1245   SmallVectorImpl<char> &CompressedContents = CompressedFragment->getContents();
1246
1247   zlib::Status Success = zlib::compress(
1248       StringRef(UncompressedData.data(), UncompressedData.size()),
1249       CompressedContents);
1250   if (Success != zlib::StatusOK)
1251     return nullptr;
1252
1253   if (!prependCompressionHeader(UncompressedData.size(), CompressedContents))
1254     return nullptr;
1255
1256   return CompressedFragment;
1257 }
1258
1259 typedef DenseMap<const MCSectionData *, std::vector<MCSymbolData *>>
1260 DefiningSymbolMap;
1261
1262 static void UpdateSymbols(const MCAsmLayout &Layout,
1263                           const std::vector<MCSymbolData *> &Symbols,
1264                           MCFragment &NewFragment) {
1265   for (MCSymbolData *Sym : Symbols) {
1266     Sym->setOffset(Sym->getOffset() +
1267                    Layout.getFragmentOffset(Sym->getFragment()));
1268     Sym->setFragment(&NewFragment);
1269   }
1270 }
1271
1272 static void CompressDebugSection(MCAssembler &Asm, MCAsmLayout &Layout,
1273                                  const DefiningSymbolMap &DefiningSymbols,
1274                                  const MCSectionELF &Section,
1275                                  MCSectionData &SD) {
1276   StringRef SectionName = Section.getSectionName();
1277   MCSectionData::FragmentListType &Fragments = SD.getFragmentList();
1278
1279   std::unique_ptr<MCDataFragment> CompressedFragment =
1280       getCompressedFragment(Layout, Fragments);
1281
1282   // Leave the section as-is if the fragments could not be compressed.
1283   if (!CompressedFragment)
1284     return;
1285
1286   // Update the fragment+offsets of any symbols referring to fragments in this
1287   // section to refer to the new fragment.
1288   auto I = DefiningSymbols.find(&SD);
1289   if (I != DefiningSymbols.end())
1290     UpdateSymbols(Layout, I->second, *CompressedFragment);
1291
1292   // Invalidate the layout for the whole section since it will have new and
1293   // different fragments now.
1294   Layout.invalidateFragmentsFrom(&Fragments.front());
1295   Fragments.clear();
1296
1297   // Complete the initialization of the new fragment
1298   CompressedFragment->setParent(&SD);
1299   CompressedFragment->setLayoutOrder(0);
1300   Fragments.push_back(CompressedFragment.release());
1301
1302   // Rename from .debug_* to .zdebug_*
1303   Asm.getContext().renameELFSection(&Section,
1304                                     (".z" + SectionName.drop_front(1)).str());
1305 }
1306
1307 void ELFObjectWriter::CompressDebugSections(MCAssembler &Asm,
1308                                             MCAsmLayout &Layout) {
1309   if (!Asm.getContext().getAsmInfo()->compressDebugSections())
1310     return;
1311
1312   DefiningSymbolMap DefiningSymbols;
1313
1314   for (MCSymbolData &SD : Asm.symbols())
1315     if (MCFragment *F = SD.getFragment())
1316       DefiningSymbols[F->getParent()].push_back(&SD);
1317
1318   for (MCSectionData &SD : Asm) {
1319     const MCSectionELF &Section =
1320         static_cast<const MCSectionELF &>(SD.getSection());
1321     StringRef SectionName = Section.getSectionName();
1322
1323     // Compressing debug_frame requires handling alignment fragments which is
1324     // more work (possibly generalizing MCAssembler.cpp:writeFragment to allow
1325     // for writing to arbitrary buffers) for little benefit.
1326     if (!SectionName.startswith(".debug_") || SectionName == ".debug_frame")
1327       continue;
1328
1329     CompressDebugSection(Asm, Layout, DefiningSymbols, Section, SD);
1330   }
1331 }
1332
1333 void ELFObjectWriter::WriteRelocations(MCAssembler &Asm, MCAsmLayout &Layout,
1334                                        const RelMapTy &RelMap) {
1335   for (MCAssembler::const_iterator it = Asm.begin(),
1336          ie = Asm.end(); it != ie; ++it) {
1337     const MCSectionData &SD = *it;
1338     const MCSectionELF &Section =
1339       static_cast<const MCSectionELF&>(SD.getSection());
1340
1341     const MCSectionELF *RelaSection = RelMap.lookup(&Section);
1342     if (!RelaSection)
1343       continue;
1344     MCSectionData &RelaSD = Asm.getOrCreateSectionData(*RelaSection);
1345     RelaSD.setAlignment(is64Bit() ? 8 : 4);
1346
1347     MCDataFragment *F = new MCDataFragment(&RelaSD);
1348     WriteRelocationsFragment(Asm, F, &*it);
1349   }
1350 }
1351
1352 void ELFObjectWriter::WriteSecHdrEntry(uint32_t Name, uint32_t Type,
1353                                        uint64_t Flags, uint64_t Address,
1354                                        uint64_t Offset, uint64_t Size,
1355                                        uint32_t Link, uint32_t Info,
1356                                        uint64_t Alignment,
1357                                        uint64_t EntrySize) {
1358   Write32(Name);        // sh_name: index into string table
1359   Write32(Type);        // sh_type
1360   WriteWord(Flags);     // sh_flags
1361   WriteWord(Address);   // sh_addr
1362   WriteWord(Offset);    // sh_offset
1363   WriteWord(Size);      // sh_size
1364   Write32(Link);        // sh_link
1365   Write32(Info);        // sh_info
1366   WriteWord(Alignment); // sh_addralign
1367   WriteWord(EntrySize); // sh_entsize
1368 }
1369
1370 // ELF doesn't require relocations to be in any order. We sort by the r_offset,
1371 // just to match gnu as for easier comparison. The use type is an arbitrary way
1372 // of making the sort deterministic.
1373 static int cmpRel(const ELFRelocationEntry *AP, const ELFRelocationEntry *BP) {
1374   const ELFRelocationEntry &A = *AP;
1375   const ELFRelocationEntry &B = *BP;
1376   if (A.Offset != B.Offset)
1377     return B.Offset - A.Offset;
1378   if (B.Type != A.Type)
1379     return A.Type - B.Type;
1380   llvm_unreachable("ELFRelocs might be unstable!");
1381 }
1382
1383 static void sortRelocs(const MCAssembler &Asm,
1384                        std::vector<ELFRelocationEntry> &Relocs) {
1385   array_pod_sort(Relocs.begin(), Relocs.end(), cmpRel);
1386 }
1387
1388 void ELFObjectWriter::WriteRelocationsFragment(const MCAssembler &Asm,
1389                                                MCDataFragment *F,
1390                                                const MCSectionData *SD) {
1391   std::vector<ELFRelocationEntry> &Relocs = Relocations[SD];
1392
1393   sortRelocs(Asm, Relocs);
1394
1395   for (unsigned i = 0, e = Relocs.size(); i != e; ++i) {
1396     const ELFRelocationEntry &Entry = Relocs[e - i - 1];
1397
1398     unsigned Index;
1399     if (Entry.UseSymbol) {
1400       Index = getSymbolIndexInSymbolTable(Asm, Entry.Symbol);
1401     } else {
1402       const MCSectionData *Sec = Entry.Section;
1403       if (Sec)
1404         Index = Sec->getOrdinal() + FileSymbolData.size() +
1405                 LocalSymbolData.size() + 1;
1406       else
1407         Index = 0;
1408     }
1409
1410     if (is64Bit()) {
1411       write(*F, Entry.Offset);
1412       if (TargetObjectWriter->isN64()) {
1413         write(*F, uint32_t(Index));
1414
1415         write(*F, TargetObjectWriter->getRSsym(Entry.Type));
1416         write(*F, TargetObjectWriter->getRType3(Entry.Type));
1417         write(*F, TargetObjectWriter->getRType2(Entry.Type));
1418         write(*F, TargetObjectWriter->getRType(Entry.Type));
1419       } else {
1420         struct ELF::Elf64_Rela ERE64;
1421         ERE64.setSymbolAndType(Index, Entry.Type);
1422         write(*F, ERE64.r_info);
1423       }
1424       if (hasRelocationAddend())
1425         write(*F, Entry.Addend);
1426     } else {
1427       write(*F, uint32_t(Entry.Offset));
1428
1429       struct ELF::Elf32_Rela ERE32;
1430       ERE32.setSymbolAndType(Index, Entry.Type);
1431       write(*F, ERE32.r_info);
1432
1433       if (hasRelocationAddend())
1434         write(*F, uint32_t(Entry.Addend));
1435     }
1436   }
1437 }
1438
1439 static int compareBySuffix(const MCSectionELF *const *a,
1440                            const MCSectionELF *const *b) {
1441   const StringRef &NameA = (*a)->getSectionName();
1442   const StringRef &NameB = (*b)->getSectionName();
1443   const unsigned sizeA = NameA.size();
1444   const unsigned sizeB = NameB.size();
1445   const unsigned len = std::min(sizeA, sizeB);
1446   for (unsigned int i = 0; i < len; ++i) {
1447     char ca = NameA[sizeA - i - 1];
1448     char cb = NameB[sizeB - i - 1];
1449     if (ca != cb)
1450       return cb - ca;
1451   }
1452
1453   return sizeB - sizeA;
1454 }
1455
1456 void ELFObjectWriter::CreateMetadataSections(MCAssembler &Asm,
1457                                              MCAsmLayout &Layout,
1458                                              SectionIndexMapTy &SectionIndexMap,
1459                                              const RelMapTy &RelMap) {
1460   MCContext &Ctx = Asm.getContext();
1461   MCDataFragment *F;
1462
1463   unsigned EntrySize = is64Bit() ? ELF::SYMENTRY_SIZE64 : ELF::SYMENTRY_SIZE32;
1464
1465   // We construct .shstrtab, .symtab and .strtab in this order to match gnu as.
1466   const MCSectionELF *ShstrtabSection =
1467     Ctx.getELFSection(".shstrtab", ELF::SHT_STRTAB, 0,
1468                       SectionKind::getReadOnly());
1469   MCSectionData &ShstrtabSD = Asm.getOrCreateSectionData(*ShstrtabSection);
1470   ShstrtabSD.setAlignment(1);
1471
1472   const MCSectionELF *SymtabSection =
1473     Ctx.getELFSection(".symtab", ELF::SHT_SYMTAB, 0,
1474                       SectionKind::getReadOnly(),
1475                       EntrySize, "");
1476   MCSectionData &SymtabSD = Asm.getOrCreateSectionData(*SymtabSection);
1477   SymtabSD.setAlignment(is64Bit() ? 8 : 4);
1478
1479   const MCSectionELF *StrtabSection;
1480   StrtabSection = Ctx.getELFSection(".strtab", ELF::SHT_STRTAB, 0,
1481                                     SectionKind::getReadOnly());
1482   MCSectionData &StrtabSD = Asm.getOrCreateSectionData(*StrtabSection);
1483   StrtabSD.setAlignment(1);
1484
1485   ComputeIndexMap(Asm, SectionIndexMap, RelMap);
1486
1487   ShstrtabIndex = SectionIndexMap.lookup(ShstrtabSection);
1488   SymbolTableIndex = SectionIndexMap.lookup(SymtabSection);
1489   StringTableIndex = SectionIndexMap.lookup(StrtabSection);
1490
1491   // Symbol table
1492   F = new MCDataFragment(&SymtabSD);
1493   WriteSymbolTable(F, Asm, Layout, SectionIndexMap);
1494
1495   F = new MCDataFragment(&StrtabSD);
1496   F->getContents().append(StringTable.begin(), StringTable.end());
1497
1498   F = new MCDataFragment(&ShstrtabSD);
1499
1500   std::vector<const MCSectionELF*> Sections;
1501   for (MCAssembler::const_iterator it = Asm.begin(),
1502          ie = Asm.end(); it != ie; ++it) {
1503     const MCSectionELF &Section =
1504       static_cast<const MCSectionELF&>(it->getSection());
1505     Sections.push_back(&Section);
1506   }
1507   array_pod_sort(Sections.begin(), Sections.end(), compareBySuffix);
1508
1509   // Section header string table.
1510   //
1511   // The first entry of a string table holds a null character so skip
1512   // section 0.
1513   uint64_t Index = 1;
1514   F->getContents().push_back('\x00');
1515
1516   for (unsigned int I = 0, E = Sections.size(); I != E; ++I) {
1517     const MCSectionELF &Section = *Sections[I];
1518
1519     StringRef Name = Section.getSectionName();
1520     if (I != 0) {
1521       StringRef PreviousName = Sections[I - 1]->getSectionName();
1522       if (PreviousName.endswith(Name)) {
1523         SectionStringTableIndex[&Section] = Index - Name.size() - 1;
1524         continue;
1525       }
1526     }
1527     // Remember the index into the string table so we can write it
1528     // into the sh_name field of the section header table.
1529     SectionStringTableIndex[&Section] = Index;
1530
1531     Index += Name.size() + 1;
1532     F->getContents().append(Name.begin(), Name.end());
1533     F->getContents().push_back('\x00');
1534   }
1535 }
1536
1537 void ELFObjectWriter::CreateIndexedSections(MCAssembler &Asm,
1538                                             MCAsmLayout &Layout,
1539                                             GroupMapTy &GroupMap,
1540                                             RevGroupMapTy &RevGroupMap,
1541                                             SectionIndexMapTy &SectionIndexMap,
1542                                             const RelMapTy &RelMap) {
1543   // Create the .note.GNU-stack section if needed.
1544   MCContext &Ctx = Asm.getContext();
1545   if (Asm.getNoExecStack()) {
1546     const MCSectionELF *GnuStackSection =
1547       Ctx.getELFSection(".note.GNU-stack", ELF::SHT_PROGBITS, 0,
1548                         SectionKind::getReadOnly());
1549     Asm.getOrCreateSectionData(*GnuStackSection);
1550   }
1551
1552   // Build the groups
1553   for (MCAssembler::const_iterator it = Asm.begin(), ie = Asm.end();
1554        it != ie; ++it) {
1555     const MCSectionELF &Section =
1556       static_cast<const MCSectionELF&>(it->getSection());
1557     if (!(Section.getFlags() & ELF::SHF_GROUP))
1558       continue;
1559
1560     const MCSymbol *SignatureSymbol = Section.getGroup();
1561     Asm.getOrCreateSymbolData(*SignatureSymbol);
1562     const MCSectionELF *&Group = RevGroupMap[SignatureSymbol];
1563     if (!Group) {
1564       Group = Ctx.CreateELFGroupSection();
1565       MCSectionData &Data = Asm.getOrCreateSectionData(*Group);
1566       Data.setAlignment(4);
1567       MCDataFragment *F = new MCDataFragment(&Data);
1568       write(*F, uint32_t(ELF::GRP_COMDAT));
1569     }
1570     GroupMap[Group] = SignatureSymbol;
1571   }
1572
1573   ComputeIndexMap(Asm, SectionIndexMap, RelMap);
1574
1575   // Add sections to the groups
1576   for (MCAssembler::const_iterator it = Asm.begin(), ie = Asm.end();
1577        it != ie; ++it) {
1578     const MCSectionELF &Section =
1579       static_cast<const MCSectionELF&>(it->getSection());
1580     if (!(Section.getFlags() & ELF::SHF_GROUP))
1581       continue;
1582     const MCSectionELF *Group = RevGroupMap[Section.getGroup()];
1583     MCSectionData &Data = Asm.getOrCreateSectionData(*Group);
1584     // FIXME: we could use the previous fragment
1585     MCDataFragment *F = new MCDataFragment(&Data);
1586     uint32_t Index = SectionIndexMap.lookup(&Section);
1587     write(*F, Index);
1588   }
1589 }
1590
1591 void ELFObjectWriter::WriteSection(MCAssembler &Asm,
1592                                    const SectionIndexMapTy &SectionIndexMap,
1593                                    uint32_t GroupSymbolIndex,
1594                                    uint64_t Offset, uint64_t Size,
1595                                    uint64_t Alignment,
1596                                    const MCSectionELF &Section) {
1597   uint64_t sh_link = 0;
1598   uint64_t sh_info = 0;
1599
1600   switch(Section.getType()) {
1601   case ELF::SHT_DYNAMIC:
1602     sh_link = SectionStringTableIndex[&Section];
1603     sh_info = 0;
1604     break;
1605
1606   case ELF::SHT_REL:
1607   case ELF::SHT_RELA: {
1608     const MCSectionELF *SymtabSection;
1609     const MCSectionELF *InfoSection;
1610     SymtabSection = Asm.getContext().getELFSection(".symtab", ELF::SHT_SYMTAB,
1611                                                    0,
1612                                                    SectionKind::getReadOnly());
1613     sh_link = SectionIndexMap.lookup(SymtabSection);
1614     assert(sh_link && ".symtab not found");
1615
1616     // Remove ".rel" and ".rela" prefixes.
1617     unsigned SecNameLen = (Section.getType() == ELF::SHT_REL) ? 4 : 5;
1618     StringRef SectionName = Section.getSectionName().substr(SecNameLen);
1619     StringRef GroupName =
1620         Section.getGroup() ? Section.getGroup()->getName() : "";
1621
1622     InfoSection = Asm.getContext().getELFSection(SectionName, ELF::SHT_PROGBITS,
1623                                                  0, SectionKind::getReadOnly(),
1624                                                  0, GroupName);
1625     sh_info = SectionIndexMap.lookup(InfoSection);
1626     break;
1627   }
1628
1629   case ELF::SHT_SYMTAB:
1630   case ELF::SHT_DYNSYM:
1631     sh_link = StringTableIndex;
1632     sh_info = LastLocalSymbolIndex;
1633     break;
1634
1635   case ELF::SHT_SYMTAB_SHNDX:
1636     sh_link = SymbolTableIndex;
1637     break;
1638
1639   case ELF::SHT_PROGBITS:
1640   case ELF::SHT_STRTAB:
1641   case ELF::SHT_NOBITS:
1642   case ELF::SHT_NOTE:
1643   case ELF::SHT_NULL:
1644   case ELF::SHT_ARM_ATTRIBUTES:
1645   case ELF::SHT_INIT_ARRAY:
1646   case ELF::SHT_FINI_ARRAY:
1647   case ELF::SHT_PREINIT_ARRAY:
1648   case ELF::SHT_X86_64_UNWIND:
1649   case ELF::SHT_MIPS_REGINFO:
1650   case ELF::SHT_MIPS_OPTIONS:
1651     // Nothing to do.
1652     break;
1653
1654   case ELF::SHT_GROUP:
1655     sh_link = SymbolTableIndex;
1656     sh_info = GroupSymbolIndex;
1657     break;
1658
1659   default:
1660     assert(0 && "FIXME: sh_type value not supported!");
1661     break;
1662   }
1663
1664   if (TargetObjectWriter->getEMachine() == ELF::EM_ARM &&
1665       Section.getType() == ELF::SHT_ARM_EXIDX) {
1666     StringRef SecName(Section.getSectionName());
1667     if (SecName == ".ARM.exidx") {
1668       sh_link = SectionIndexMap.lookup(
1669         Asm.getContext().getELFSection(".text",
1670                                        ELF::SHT_PROGBITS,
1671                                        ELF::SHF_EXECINSTR | ELF::SHF_ALLOC,
1672                                        SectionKind::getText()));
1673     } else if (SecName.startswith(".ARM.exidx")) {
1674       StringRef GroupName =
1675           Section.getGroup() ? Section.getGroup()->getName() : "";
1676       sh_link = SectionIndexMap.lookup(Asm.getContext().getELFSection(
1677           SecName.substr(sizeof(".ARM.exidx") - 1), ELF::SHT_PROGBITS,
1678           ELF::SHF_EXECINSTR | ELF::SHF_ALLOC, SectionKind::getText(), 0,
1679           GroupName));
1680     }
1681   }
1682
1683   WriteSecHdrEntry(SectionStringTableIndex[&Section], Section.getType(),
1684                    Section.getFlags(), 0, Offset, Size, sh_link, sh_info,
1685                    Alignment, Section.getEntrySize());
1686 }
1687
1688 bool ELFObjectWriter::IsELFMetaDataSection(const MCSectionData &SD) {
1689   return SD.getOrdinal() == ~UINT32_C(0) &&
1690     !SD.getSection().isVirtualSection();
1691 }
1692
1693 uint64_t ELFObjectWriter::DataSectionSize(const MCSectionData &SD) {
1694   uint64_t Ret = 0;
1695   for (MCSectionData::const_iterator i = SD.begin(), e = SD.end(); i != e;
1696        ++i) {
1697     const MCFragment &F = *i;
1698     assert(F.getKind() == MCFragment::FT_Data);
1699     Ret += cast<MCDataFragment>(F).getContents().size();
1700   }
1701   return Ret;
1702 }
1703
1704 uint64_t ELFObjectWriter::GetSectionFileSize(const MCAsmLayout &Layout,
1705                                              const MCSectionData &SD) {
1706   if (IsELFMetaDataSection(SD))
1707     return DataSectionSize(SD);
1708   return Layout.getSectionFileSize(&SD);
1709 }
1710
1711 uint64_t ELFObjectWriter::GetSectionAddressSize(const MCAsmLayout &Layout,
1712                                                 const MCSectionData &SD) {
1713   if (IsELFMetaDataSection(SD))
1714     return DataSectionSize(SD);
1715   return Layout.getSectionAddressSize(&SD);
1716 }
1717
1718 void ELFObjectWriter::WriteDataSectionData(MCAssembler &Asm,
1719                                            const MCAsmLayout &Layout,
1720                                            const MCSectionELF &Section) {
1721   const MCSectionData &SD = Asm.getOrCreateSectionData(Section);
1722
1723   uint64_t Padding = OffsetToAlignment(OS.tell(), SD.getAlignment());
1724   WriteZeros(Padding);
1725
1726   if (IsELFMetaDataSection(SD)) {
1727     for (MCSectionData::const_iterator i = SD.begin(), e = SD.end(); i != e;
1728          ++i) {
1729       const MCFragment &F = *i;
1730       assert(F.getKind() == MCFragment::FT_Data);
1731       WriteBytes(cast<MCDataFragment>(F).getContents());
1732     }
1733   } else {
1734     Asm.writeSectionData(&SD, Layout);
1735   }
1736 }
1737
1738 void ELFObjectWriter::WriteSectionHeader(MCAssembler &Asm,
1739                                          const GroupMapTy &GroupMap,
1740                                          const MCAsmLayout &Layout,
1741                                       const SectionIndexMapTy &SectionIndexMap,
1742                                    const SectionOffsetMapTy &SectionOffsetMap) {
1743   const unsigned NumSections = Asm.size() + 1;
1744
1745   std::vector<const MCSectionELF*> Sections;
1746   Sections.resize(NumSections - 1);
1747
1748   for (SectionIndexMapTy::const_iterator i=
1749          SectionIndexMap.begin(), e = SectionIndexMap.end(); i != e; ++i) {
1750     const std::pair<const MCSectionELF*, uint32_t> &p = *i;
1751     Sections[p.second - 1] = p.first;
1752   }
1753
1754   // Null section first.
1755   uint64_t FirstSectionSize =
1756     NumSections >= ELF::SHN_LORESERVE ? NumSections : 0;
1757   uint32_t FirstSectionLink =
1758     ShstrtabIndex >= ELF::SHN_LORESERVE ? ShstrtabIndex : 0;
1759   WriteSecHdrEntry(0, 0, 0, 0, 0, FirstSectionSize, FirstSectionLink, 0, 0, 0);
1760
1761   for (unsigned i = 0; i < NumSections - 1; ++i) {
1762     const MCSectionELF &Section = *Sections[i];
1763     const MCSectionData &SD = Asm.getOrCreateSectionData(Section);
1764     uint32_t GroupSymbolIndex;
1765     if (Section.getType() != ELF::SHT_GROUP)
1766       GroupSymbolIndex = 0;
1767     else
1768       GroupSymbolIndex = getSymbolIndexInSymbolTable(Asm,
1769                                                      GroupMap.lookup(&Section));
1770
1771     uint64_t Size = GetSectionAddressSize(Layout, SD);
1772
1773     WriteSection(Asm, SectionIndexMap, GroupSymbolIndex,
1774                  SectionOffsetMap.lookup(&Section), Size,
1775                  SD.getAlignment(), Section);
1776   }
1777 }
1778
1779 void ELFObjectWriter::ComputeSectionOrder(MCAssembler &Asm,
1780                                   std::vector<const MCSectionELF*> &Sections) {
1781   for (MCAssembler::iterator it = Asm.begin(),
1782          ie = Asm.end(); it != ie; ++it) {
1783     const MCSectionELF &Section =
1784       static_cast<const MCSectionELF &>(it->getSection());
1785     if (Section.getType() == ELF::SHT_GROUP)
1786       Sections.push_back(&Section);
1787   }
1788
1789   for (MCAssembler::iterator it = Asm.begin(),
1790          ie = Asm.end(); it != ie; ++it) {
1791     const MCSectionELF &Section =
1792       static_cast<const MCSectionELF &>(it->getSection());
1793     if (Section.getType() != ELF::SHT_GROUP &&
1794         Section.getType() != ELF::SHT_REL &&
1795         Section.getType() != ELF::SHT_RELA)
1796       Sections.push_back(&Section);
1797   }
1798
1799   for (MCAssembler::iterator it = Asm.begin(),
1800          ie = Asm.end(); it != ie; ++it) {
1801     const MCSectionELF &Section =
1802       static_cast<const MCSectionELF &>(it->getSection());
1803     if (Section.getType() == ELF::SHT_REL ||
1804         Section.getType() == ELF::SHT_RELA)
1805       Sections.push_back(&Section);
1806   }
1807 }
1808
1809 void ELFObjectWriter::WriteObject(MCAssembler &Asm,
1810                                   const MCAsmLayout &Layout) {
1811   GroupMapTy GroupMap;
1812   RevGroupMapTy RevGroupMap;
1813   SectionIndexMapTy SectionIndexMap;
1814
1815   unsigned NumUserSections = Asm.size();
1816
1817   CompressDebugSections(Asm, const_cast<MCAsmLayout &>(Layout));
1818
1819   DenseMap<const MCSectionELF*, const MCSectionELF*> RelMap;
1820   CreateRelocationSections(Asm, const_cast<MCAsmLayout&>(Layout), RelMap);
1821
1822   const unsigned NumUserAndRelocSections = Asm.size();
1823   CreateIndexedSections(Asm, const_cast<MCAsmLayout&>(Layout), GroupMap,
1824                         RevGroupMap, SectionIndexMap, RelMap);
1825   const unsigned AllSections = Asm.size();
1826   const unsigned NumIndexedSections = AllSections - NumUserAndRelocSections;
1827
1828   unsigned NumRegularSections = NumUserSections + NumIndexedSections;
1829
1830   // Compute symbol table information.
1831   computeSymbolTable(Asm, Layout, SectionIndexMap, RevGroupMap,
1832                      NumRegularSections);
1833
1834   WriteRelocations(Asm, const_cast<MCAsmLayout&>(Layout), RelMap);
1835
1836   CreateMetadataSections(const_cast<MCAssembler&>(Asm),
1837                          const_cast<MCAsmLayout&>(Layout),
1838                          SectionIndexMap,
1839                          RelMap);
1840
1841   uint64_t NaturalAlignment = is64Bit() ? 8 : 4;
1842   uint64_t HeaderSize = is64Bit() ? sizeof(ELF::Elf64_Ehdr) :
1843                                     sizeof(ELF::Elf32_Ehdr);
1844   uint64_t FileOff = HeaderSize;
1845
1846   std::vector<const MCSectionELF*> Sections;
1847   ComputeSectionOrder(Asm, Sections);
1848   unsigned NumSections = Sections.size();
1849   SectionOffsetMapTy SectionOffsetMap;
1850   for (unsigned i = 0; i < NumRegularSections + 1; ++i) {
1851     const MCSectionELF &Section = *Sections[i];
1852     const MCSectionData &SD = Asm.getOrCreateSectionData(Section);
1853
1854     FileOff = RoundUpToAlignment(FileOff, SD.getAlignment());
1855
1856     // Remember the offset into the file for this section.
1857     SectionOffsetMap[&Section] = FileOff;
1858
1859     // Get the size of the section in the output file (including padding).
1860     FileOff += GetSectionFileSize(Layout, SD);
1861   }
1862
1863   FileOff = RoundUpToAlignment(FileOff, NaturalAlignment);
1864
1865   const unsigned SectionHeaderOffset = FileOff - HeaderSize;
1866
1867   uint64_t SectionHeaderEntrySize = is64Bit() ?
1868     sizeof(ELF::Elf64_Shdr) : sizeof(ELF::Elf32_Shdr);
1869   FileOff += (NumSections + 1) * SectionHeaderEntrySize;
1870
1871   for (unsigned i = NumRegularSections + 1; i < NumSections; ++i) {
1872     const MCSectionELF &Section = *Sections[i];
1873     const MCSectionData &SD = Asm.getOrCreateSectionData(Section);
1874
1875     FileOff = RoundUpToAlignment(FileOff, SD.getAlignment());
1876
1877     // Remember the offset into the file for this section.
1878     SectionOffsetMap[&Section] = FileOff;
1879
1880     // Get the size of the section in the output file (including padding).
1881     FileOff += GetSectionFileSize(Layout, SD);
1882   }
1883
1884   // Write out the ELF header ...
1885   WriteHeader(Asm, SectionHeaderOffset, NumSections + 1);
1886
1887   // ... then the regular sections ...
1888   // + because of .shstrtab
1889   for (unsigned i = 0; i < NumRegularSections + 1; ++i)
1890     WriteDataSectionData(Asm, Layout, *Sections[i]);
1891
1892   uint64_t Padding = OffsetToAlignment(OS.tell(), NaturalAlignment);
1893   WriteZeros(Padding);
1894
1895   // ... then the section header table ...
1896   WriteSectionHeader(Asm, GroupMap, Layout, SectionIndexMap,
1897                      SectionOffsetMap);
1898
1899   // ... and then the remaining sections ...
1900   for (unsigned i = NumRegularSections + 1; i < NumSections; ++i)
1901     WriteDataSectionData(Asm, Layout, *Sections[i]);
1902 }
1903
1904 bool
1905 ELFObjectWriter::IsSymbolRefDifferenceFullyResolvedImpl(const MCAssembler &Asm,
1906                                                       const MCSymbolData &DataA,
1907                                                       const MCFragment &FB,
1908                                                       bool InSet,
1909                                                       bool IsPCRel) const {
1910   if (DataA.getFlags() & ELF_STB_Weak || MCELF::GetType(DataA) == ELF::STT_GNU_IFUNC)
1911     return false;
1912   return MCObjectWriter::IsSymbolRefDifferenceFullyResolvedImpl(
1913                                                  Asm, DataA, FB,InSet, IsPCRel);
1914 }
1915
1916 MCObjectWriter *llvm::createELFObjectWriter(MCELFObjectTargetWriter *MOTW,
1917                                             raw_ostream &OS,
1918                                             bool IsLittleEndian) {
1919   return new ELFObjectWriter(MOTW, OS, IsLittleEndian);
1920 }