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/MC/StringTableBuilder.h"
  32 #include "llvm/Support/Compression.h"
  33 #include "llvm/Support/Debug.h"
  34 #include "llvm/Support/ELF.h"
  35 #include "llvm/Support/Endian.h"
  36 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  37 #include <vector>
  38 using namespace llvm;
  39
  40 #undef  DEBUG_TYPE
  41 #define DEBUG_TYPE "reloc-info"
  42
  43 namespace {
  44 class FragmentWriter {
  45   bool IsLittleEndian;
  46
  47 public:
  48   FragmentWriter(bool IsLittleEndian);
  49   template <typename T> void write(MCDataFragment &F, T Val);
  50 };
  51
  52 typedef DenseMap<const MCSectionELF *, uint32_t> SectionIndexMapTy;
  53
  54 class SymbolTableWriter {
  55   MCAssembler &Asm;
  56   FragmentWriter &FWriter;
  57   bool Is64Bit;
  58   SectionIndexMapTy &SectionIndexMap;
  59
  60   // The symbol .symtab fragment we are writting to.
  61   MCDataFragment *SymtabF;
  62
  63   // .symtab_shndx fragment we are writting to.
  64   MCDataFragment *ShndxF;
  65
  66   // The numbel of symbols written so far.
  67   unsigned NumWritten;
  68
  69   void createSymtabShndx();
  70
  71   template <typename T> void write(MCDataFragment &F, T Value);
  72
  73 public:
  74   SymbolTableWriter(MCAssembler &Asm, FragmentWriter &FWriter, bool Is64Bit,
  75                     SectionIndexMapTy &SectionIndexMap,
  76                     MCDataFragment *SymtabF);
  77
  78   void writeSymbol(uint32_t name, uint8_t info, uint64_t value, uint64_t size,
  79                    uint8_t other, uint32_t shndx, bool Reserved);
  80 };
  81
  82 struct ELFRelocationEntry {
  83   uint64_t Offset; // Where is the relocation.
  84   const MCSymbol *Symbol;       // The symbol to relocate with.
  85   unsigned Type;   // The type of the relocation.
  86   uint64_t Addend; // The addend to use.
  87
  88   ELFRelocationEntry(uint64_t Offset, const MCSymbol *Symbol, unsigned Type,
  89                      uint64_t Addend)
  90       : Offset(Offset), Symbol(Symbol), Type(Type), Addend(Addend) {}
  91 };
  92
  93 class ELFObjectWriter : public MCObjectWriter {
  94   FragmentWriter FWriter;
  95
  96   protected:
  97
  98     static bool isFixupKindPCRel(const MCAssembler &Asm, unsigned Kind);
  99     static bool RelocNeedsGOT(MCSymbolRefExpr::VariantKind Variant);
 100     static uint64_t SymbolValue(MCSymbolData &Data, const MCAsmLayout &Layout);
 101     static bool isInSymtab(const MCAsmLayout &Layout, const MCSymbolData &Data,
 102                            bool Used, bool Renamed);
 103     static bool isLocal(const MCSymbolData &Data, bool isUsedInReloc);
 104     static bool IsELFMetaDataSection(const MCSectionData &SD);
 105     static uint64_t DataSectionSize(const MCSectionData &SD);
 106     static uint64_t GetSectionFileSize(const MCAsmLayout &Layout,
 107                                        const MCSectionData &SD);
 108     static uint64_t GetSectionAddressSize(const MCAsmLayout &Layout,
 109                                           const MCSectionData &SD);
 110
 111     void WriteDataSectionData(MCAssembler &Asm,
 112                               const MCAsmLayout &Layout,
 113                               const MCSectionELF &Section);
 114
 115     /// Helper struct for containing some precomputed information on symbols.
 116     struct ELFSymbolData {
 117       MCSymbolData *SymbolData;
 118       uint64_t StringIndex;
 119       uint32_t SectionIndex;
 120       StringRef Name;
 121
 122       // Support lexicographic sorting.
 123       bool operator<(const ELFSymbolData &RHS) const {
 124         unsigned LHSType = MCELF::GetType(*SymbolData);
 125         unsigned RHSType = MCELF::GetType(*RHS.SymbolData);
 126         if (LHSType == ELF::STT_SECTION && RHSType != ELF::STT_SECTION)
 127           return false;
 128         if (LHSType != ELF::STT_SECTION && RHSType == ELF::STT_SECTION)
 129           return true;
 130         if (LHSType == ELF::STT_SECTION && RHSType == ELF::STT_SECTION)
 131           return SectionIndex < RHS.SectionIndex;
 132         return Name < RHS.Name;
 133       }
 134     };
 135
 136     /// The target specific ELF writer instance.
 137     std::unique_ptr<MCELFObjectTargetWriter> TargetObjectWriter;
 138
 139     SmallPtrSet<const MCSymbol *, 16> UsedInReloc;
 140     SmallPtrSet<const MCSymbol *, 16> WeakrefUsedInReloc;
 141     DenseMap<const MCSymbol *, const MCSymbol *> Renames;
 142
 143     llvm::DenseMap<const MCSectionData *, std::vector<ELFRelocationEntry>>
 144     Relocations;
 145     StringTableBuilder ShStrTabBuilder;
 146
 147     /// @}
 148     /// @name Symbol Table Data
 149     /// @{
 150
 151     StringTableBuilder StrTabBuilder;
 152     std::vector<uint64_t> FileSymbolData;
 153     std::vector<ELFSymbolData> LocalSymbolData;
 154     std::vector<ELFSymbolData> ExternalSymbolData;
 155     std::vector<ELFSymbolData> UndefinedSymbolData;
 156
 157     /// @}
 158
 159     bool NeedsGOT;
 160
 161     // This holds the symbol table index of the last local symbol.
 162     unsigned LastLocalSymbolIndex;
 163     // This holds the .strtab section index.
 164     unsigned StringTableIndex;
 165     // This holds the .symtab section index.
 166     unsigned SymbolTableIndex;
 167
 168     unsigned ShstrtabIndex;
 169
 170
 171     // TargetObjectWriter wrappers.
 172     bool is64Bit() const { return TargetObjectWriter->is64Bit(); }
 173     bool hasRelocationAddend() const {
 174       return TargetObjectWriter->hasRelocationAddend();
 175     }
 176     unsigned GetRelocType(const MCValue &Target, const MCFixup &Fixup,
 177                           bool IsPCRel) const {
 178       return TargetObjectWriter->GetRelocType(Target, Fixup, IsPCRel);
 179     }
 180
 181   public:
 182     ELFObjectWriter(MCELFObjectTargetWriter *MOTW, raw_ostream &OS,
 183                     bool IsLittleEndian)
 184         : MCObjectWriter(OS, IsLittleEndian), FWriter(IsLittleEndian),
 185           TargetObjectWriter(MOTW), NeedsGOT(false) {}
 186
 187     void reset() override {
 188       UsedInReloc.clear();
 189       WeakrefUsedInReloc.clear();
 190       Renames.clear();
 191       Relocations.clear();
 192       ShStrTabBuilder.clear();
 193       StrTabBuilder.clear();
 194       FileSymbolData.clear();
 195       LocalSymbolData.clear();
 196       ExternalSymbolData.clear();
 197       UndefinedSymbolData.clear();
 198       MCObjectWriter::reset();
 199     }
 200
 201     virtual ~ELFObjectWriter();
 202
 203     void WriteWord(uint64_t W) {
 204       if (is64Bit())
 205         Write64(W);
 206       else
 207         Write32(W);
 208     }
 209
 210     template <typename T> void write(MCDataFragment &F, T Value) {
 211       FWriter.write(F, Value);
 212     }
 213
 214     void WriteHeader(const MCAssembler &Asm,
 215                      uint64_t SectionHeaderOffset,
 216                      unsigned NumberOfSections);
 217
 218     void WriteSymbol(SymbolTableWriter &Writer, ELFSymbolData &MSD,
 219                      const MCAsmLayout &Layout);
 220
 221     void WriteSymbolTable(MCDataFragment *SymtabF, MCAssembler &Asm,
 222                           const MCAsmLayout &Layout,
 223                           SectionIndexMapTy &SectionIndexMap);
 224
 225     bool shouldRelocateWithSymbol(const MCAssembler &Asm,
 226                                   const MCSymbolRefExpr *RefA,
 227                                   const MCSymbolData *SD, uint64_t C,
 228                                   unsigned Type) const;
 229
 230     void RecordRelocation(MCAssembler &Asm, const MCAsmLayout &Layout,
 231                           const MCFragment *Fragment, const MCFixup &Fixup,
 232                           MCValue Target, bool &IsPCRel,
 233                           uint64_t &FixedValue) override;
 234
 235     uint64_t getSymbolIndexInSymbolTable(const MCAssembler &Asm,
 236                                          const MCSymbol *S);
 237
 238     // Map from a group section to the signature symbol
 239     typedef DenseMap<const MCSectionELF*, const MCSymbol*> GroupMapTy;
 240     // Map from a signature symbol to the group section
 241     typedef DenseMap<const MCSymbol*, const MCSectionELF*> RevGroupMapTy;
 242     // Map from a section to its offset
 243     typedef DenseMap<const MCSectionELF*, uint64_t> SectionOffsetMapTy;
 244
 245     /// Compute the symbol table data
 246     ///
 247     /// \param Asm - The assembler.
 248     /// \param SectionIndexMap - Maps a section to its index.
 249     /// \param RevGroupMap - Maps a signature symbol to the group section.
 250     void computeSymbolTable(MCAssembler &Asm, const MCAsmLayout &Layout,
 251                             const SectionIndexMapTy &SectionIndexMap,
 252                             const RevGroupMapTy &RevGroupMap);
 253
 254     void computeIndexMap(MCAssembler &Asm, SectionIndexMapTy &SectionIndexMap);
 255
 256     MCSectionData *createRelocationSection(MCAssembler &Asm,
 257                                            const MCSectionData &SD);
 258
 259     void CompressDebugSections(MCAssembler &Asm, MCAsmLayout &Layout);
 260
 261     void WriteRelocations(MCAssembler &Asm, MCAsmLayout &Layout);
 262
 263     void CreateMetadataSections(MCAssembler &Asm, MCAsmLayout &Layout,
 264                                 SectionIndexMapTy &SectionIndexMap);
 265
 266     // Create the sections that show up in the symbol table. Currently
 267     // those are the .note.GNU-stack section and the group sections.
 268     void createIndexedSections(MCAssembler &Asm, MCAsmLayout &Layout,
 269                                GroupMapTy &GroupMap, RevGroupMapTy &RevGroupMap,
 270                                SectionIndexMapTy &SectionIndexMap);
 271
 272     void ExecutePostLayoutBinding(MCAssembler &Asm,
 273                                   const MCAsmLayout &Layout) override;
 274
 275     void writeSectionHeader(MCAssembler &Asm, const GroupMapTy &GroupMap,
 276                             const MCAsmLayout &Layout,
 277                             const SectionIndexMapTy &SectionIndexMap,
 278                             const SectionOffsetMapTy &SectionOffsetMap);
 279
 280     void ComputeSectionOrder(MCAssembler &Asm,
 281                              std::vector<const MCSectionELF*> &Sections);
 282
 283     void WriteSecHdrEntry(uint32_t Name, uint32_t Type, uint64_t Flags,
 284                           uint64_t Address, uint64_t Offset,
 285                           uint64_t Size, uint32_t Link, uint32_t Info,
 286                           uint64_t Alignment, uint64_t EntrySize);
 287
 288     void WriteRelocationsFragment(const MCAssembler &Asm,
 289                                   MCDataFragment *F,
 290                                   const MCSectionData *SD);
 291
 292     bool
 293     IsSymbolRefDifferenceFullyResolvedImpl(const MCAssembler &Asm,
 294                                            const MCSymbolData &DataA,
 295                                            const MCSymbolData *DataB,
 296                                            const MCFragment &FB,
 297                                            bool InSet,
 298                                            bool IsPCRel) const override;
 299
 300     bool isWeak(const MCSymbolData &SD) 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, 4, "");
 330   MCSectionData *SymtabShndxSD =
 331       &Asm.getOrCreateSectionData(*SymtabShndxSection);
 332   SymtabShndxSD->setAlignment(4);
 333   ShndxF = new MCDataFragment(SymtabShndxSD);
 334   unsigned Index = SectionIndexMap.size() + 1;
 335   SectionIndexMap[SymtabShndxSection] = Index;
 336
 337   for (unsigned I = 0; I < NumWritten; ++I)
 338     write(*ShndxF, uint32_t(0));
 339 }
 340
 341 template <typename T>
 342 void SymbolTableWriter::write(MCDataFragment &F, T Value) {
 343   FWriter.write(F, Value);
 344 }
 345
 346 SymbolTableWriter::SymbolTableWriter(MCAssembler &Asm, FragmentWriter &FWriter,
 347                                      bool Is64Bit,
 348                                      SectionIndexMapTy &SectionIndexMap,
 349                                      MCDataFragment *SymtabF)
 350     : Asm(Asm), FWriter(FWriter), Is64Bit(Is64Bit),
 351       SectionIndexMap(SectionIndexMap), SymtabF(SymtabF), ShndxF(nullptr),
 352       NumWritten(0) {}
 353
 354 void SymbolTableWriter::writeSymbol(uint32_t name, uint8_t info, uint64_t value,
 355                                     uint64_t size, uint8_t other,
 356                                     uint32_t shndx, bool Reserved) {
 357   bool LargeIndex = shndx >= ELF::SHN_LORESERVE && !Reserved;
 358
 359   if (LargeIndex)
 360     createSymtabShndx();
 361
 362   if (ShndxF) {
 363     if (LargeIndex)
 364       write(*ShndxF, shndx);
 365     else
 366       write(*ShndxF, uint32_t(0));
 367   }
 368
 369   uint16_t Index = LargeIndex ? uint16_t(ELF::SHN_XINDEX) : shndx;
 370
 371   raw_svector_ostream OS(SymtabF->getContents());
 372
 373   if (Is64Bit) {
 374     write(*SymtabF, name);  // st_name
 375     write(*SymtabF, info);  // st_info
 376     write(*SymtabF, other); // st_other
 377     write(*SymtabF, Index); // st_shndx
 378     write(*SymtabF, value); // st_value
 379     write(*SymtabF, size);  // st_size
 380   } else {
 381     write(*SymtabF, name);            // st_name
 382     write(*SymtabF, uint32_t(value)); // st_value
 383     write(*SymtabF, uint32_t(size));  // st_size
 384     write(*SymtabF, info);            // st_info
 385     write(*SymtabF, other);           // st_other
 386     write(*SymtabF, Index);           // st_shndx
 387   }
 388
 389   ++NumWritten;
 390 }
 391
 392 bool ELFObjectWriter::isFixupKindPCRel(const MCAssembler &Asm, unsigned Kind) {
 393   const MCFixupKindInfo &FKI =
 394     Asm.getBackend().getFixupKindInfo((MCFixupKind) Kind);
 395
 396   return FKI.Flags & MCFixupKindInfo::FKF_IsPCRel;
 397 }
 398
 399 bool ELFObjectWriter::RelocNeedsGOT(MCSymbolRefExpr::VariantKind Variant) {
 400   switch (Variant) {
 401   default:
 402     return false;
 403   case MCSymbolRefExpr::VK_GOT:
 404   case MCSymbolRefExpr::VK_PLT:
 405   case MCSymbolRefExpr::VK_GOTPCREL:
 406   case MCSymbolRefExpr::VK_GOTOFF:
 407   case MCSymbolRefExpr::VK_TPOFF:
 408   case MCSymbolRefExpr::VK_TLSGD:
 409   case MCSymbolRefExpr::VK_GOTTPOFF:
 410   case MCSymbolRefExpr::VK_INDNTPOFF:
 411   case MCSymbolRefExpr::VK_NTPOFF:
 412   case MCSymbolRefExpr::VK_GOTNTPOFF:
 413   case MCSymbolRefExpr::VK_TLSLDM:
 414   case MCSymbolRefExpr::VK_DTPOFF:
 415   case MCSymbolRefExpr::VK_TLSLD:
 416     return true;
 417   }
 418 }
 419
 420 ELFObjectWriter::~ELFObjectWriter()
 421 {}
 422
 423 // Emit the ELF header.
 424 void ELFObjectWriter::WriteHeader(const MCAssembler &Asm,
 425                                   uint64_t SectionHeaderOffset,
 426                                   unsigned NumberOfSections) {
 427   // ELF Header
 428   // ----------
 429   //
 430   // Note
 431   // ----
 432   // emitWord method behaves differently for ELF32 and ELF64, writing
 433   // 4 bytes in the former and 8 in the latter.
 434
 435   Write8(0x7f); // e_ident[EI_MAG0]
 436   Write8('E');  // e_ident[EI_MAG1]
 437   Write8('L');  // e_ident[EI_MAG2]
 438   Write8('F');  // e_ident[EI_MAG3]
 439
 440   Write8(is64Bit() ? ELF::ELFCLASS64 : ELF::ELFCLASS32); // e_ident[EI_CLASS]
 441
 442   // e_ident[EI_DATA]
 443   Write8(isLittleEndian() ? ELF::ELFDATA2LSB : ELF::ELFDATA2MSB);
 444
 445   Write8(ELF::EV_CURRENT);        // e_ident[EI_VERSION]
 446   // e_ident[EI_OSABI]
 447   Write8(TargetObjectWriter->getOSABI());
 448   Write8(0);                  // e_ident[EI_ABIVERSION]
 449
 450   WriteZeros(ELF::EI_NIDENT - ELF::EI_PAD);
 451
 452   Write16(ELF::ET_REL);             // e_type
 453
 454   Write16(TargetObjectWriter->getEMachine()); // e_machine = target
 455
 456   Write32(ELF::EV_CURRENT);         // e_version
 457   WriteWord(0);                    // e_entry, no entry point in .o file
 458   WriteWord(0);                    // e_phoff, no program header for .o
 459   WriteWord(SectionHeaderOffset);  // e_shoff = sec hdr table off in bytes
 460
 461   // e_flags = whatever the target wants
 462   Write32(Asm.getELFHeaderEFlags());
 463
 464   // e_ehsize = ELF header size
 465   Write16(is64Bit() ? sizeof(ELF::Elf64_Ehdr) : sizeof(ELF::Elf32_Ehdr));
 466
 467   Write16(0);                  // e_phentsize = prog header entry size
 468   Write16(0);                  // e_phnum = # prog header entries = 0
 469
 470   // e_shentsize = Section header entry size
 471   Write16(is64Bit() ? sizeof(ELF::Elf64_Shdr) : sizeof(ELF::Elf32_Shdr));
 472
 473   // e_shnum     = # of section header ents
 474   if (NumberOfSections >= ELF::SHN_LORESERVE)
 475     Write16(ELF::SHN_UNDEF);
 476   else
 477     Write16(NumberOfSections);
 478
 479   // e_shstrndx  = Section # of '.shstrtab'
 480   if (ShstrtabIndex >= ELF::SHN_LORESERVE)
 481     Write16(ELF::SHN_XINDEX);
 482   else
 483     Write16(ShstrtabIndex);
 484 }
 485
 486 uint64_t ELFObjectWriter::SymbolValue(MCSymbolData &Data,
 487                                       const MCAsmLayout &Layout) {
 488   if (Data.isCommon() && Data.isExternal())
 489     return Data.getCommonAlignment();
 490
 491   uint64_t Res;
 492   if (!Layout.getSymbolOffset(&Data, Res))
 493     return 0;
 494
 495   if (Layout.getAssembler().isThumbFunc(&Data.getSymbol()))
 496     Res |= 1;
 497
 498   return Res;
 499 }
 500
 501 void ELFObjectWriter::ExecutePostLayoutBinding(MCAssembler &Asm,
 502                                                const MCAsmLayout &Layout) {
 503   // The presence of symbol versions causes undefined symbols and
 504   // versions declared with @@@ to be renamed.
 505
 506   for (MCSymbolData &OriginalData : Asm.symbols()) {
 507     const MCSymbol &Alias = OriginalData.getSymbol();
 508
 509     // Not an alias.
 510     if (!Alias.isVariable())
 511       continue;
 512     auto *Ref = dyn_cast<MCSymbolRefExpr>(Alias.getVariableValue());
 513     if (!Ref)
 514       continue;
 515     const MCSymbol &Symbol = Ref->getSymbol();
 516     MCSymbolData &SD = Asm.getSymbolData(Symbol);
 517
 518     StringRef AliasName = Alias.getName();
 519     size_t Pos = AliasName.find('@');
 520     if (Pos == StringRef::npos)
 521       continue;
 522
 523     // Aliases defined with .symvar copy the binding from the symbol they alias.
 524     // This is the first place we are able to copy this information.
 525     OriginalData.setExternal(SD.isExternal());
 526     MCELF::SetBinding(OriginalData, MCELF::GetBinding(SD));
 527
 528     StringRef Rest = AliasName.substr(Pos);
 529     if (!Symbol.isUndefined() && !Rest.startswith("@@@"))
 530       continue;
 531
 532     // FIXME: produce a better error message.
 533     if (Symbol.isUndefined() && Rest.startswith("@@") &&
 534         !Rest.startswith("@@@"))
 535       report_fatal_error("A @@ version cannot be undefined");
 536
 537     Renames.insert(std::make_pair(&Symbol, &Alias));
 538   }
 539 }
 540
 541 static uint8_t mergeTypeForSet(uint8_t origType, uint8_t newType) {
 542   uint8_t Type = newType;
 543
 544   // Propagation rules:
 545   // IFUNC > FUNC > OBJECT > NOTYPE
 546   // TLS_OBJECT > OBJECT > NOTYPE
 547   //
 548   // dont let the new type degrade the old type
 549   switch (origType) {
 550   default:
 551     break;
 552   case ELF::STT_GNU_IFUNC:
 553     if (Type == ELF::STT_FUNC || Type == ELF::STT_OBJECT ||
 554         Type == ELF::STT_NOTYPE || Type == ELF::STT_TLS)
 555       Type = ELF::STT_GNU_IFUNC;
 556     break;
 557   case ELF::STT_FUNC:
 558     if (Type == ELF::STT_OBJECT || Type == ELF::STT_NOTYPE ||
 559         Type == ELF::STT_TLS)
 560       Type = ELF::STT_FUNC;
 561     break;
 562   case ELF::STT_OBJECT:
 563     if (Type == ELF::STT_NOTYPE)
 564       Type = ELF::STT_OBJECT;
 565     break;
 566   case ELF::STT_TLS:
 567     if (Type == ELF::STT_OBJECT || Type == ELF::STT_NOTYPE ||
 568         Type == ELF::STT_GNU_IFUNC || Type == ELF::STT_FUNC)
 569       Type = ELF::STT_TLS;
 570     break;
 571   }
 572
 573   return Type;
 574 }
 575
 576 void ELFObjectWriter::WriteSymbol(SymbolTableWriter &Writer, ELFSymbolData &MSD,
 577                                   const MCAsmLayout &Layout) {
 578   MCSymbolData &OrigData = *MSD.SymbolData;
 579   assert((!OrigData.getFragment() ||
 580           (&OrigData.getFragment()->getParent()->getSection() ==
 581            &OrigData.getSymbol().getSection())) &&
 582          "The symbol's section doesn't match the fragment's symbol");
 583   const MCSymbol *Base = Layout.getBaseSymbol(OrigData.getSymbol());
 584
 585   // This has to be in sync with when computeSymbolTable uses SHN_ABS or
 586   // SHN_COMMON.
 587   bool IsReserved = !Base || OrigData.isCommon();
 588
 589   // Binding and Type share the same byte as upper and lower nibbles
 590   uint8_t Binding = MCELF::GetBinding(OrigData);
 591   uint8_t Type = MCELF::GetType(OrigData);
 592   MCSymbolData *BaseSD = nullptr;
 593   if (Base) {
 594     BaseSD = &Layout.getAssembler().getSymbolData(*Base);
 595     Type = mergeTypeForSet(Type, MCELF::GetType(*BaseSD));
 596   }
 597   uint8_t Info = (Binding << ELF_STB_Shift) | (Type << ELF_STT_Shift);
 598
 599   // Other and Visibility share the same byte with Visibility using the lower
 600   // 2 bits
 601   uint8_t Visibility = MCELF::GetVisibility(OrigData);
 602   uint8_t Other = MCELF::getOther(OrigData) << (ELF_STO_Shift - ELF_STV_Shift);
 603   Other |= Visibility;
 604
 605   uint64_t Value = SymbolValue(OrigData, Layout);
 606   uint64_t Size = 0;
 607
 608   const MCExpr *ESize = OrigData.getSize();
 609   if (!ESize && Base)
 610     ESize = BaseSD->getSize();
 611
 612   if (ESize) {
 613     int64_t Res;
 614     if (!ESize->evaluateKnownAbsolute(Res, Layout))
 615       report_fatal_error("Size expression must be absolute.");
 616     Size = Res;
 617   }
 618
 619   // Write out the symbol table entry
 620   Writer.writeSymbol(MSD.StringIndex, Info, Value, Size, Other,
 621                      MSD.SectionIndex, IsReserved);
 622 }
 623
 624 void ELFObjectWriter::WriteSymbolTable(MCDataFragment *SymtabF,
 625                                        MCAssembler &Asm,
 626                                        const MCAsmLayout &Layout,
 627                                        SectionIndexMapTy &SectionIndexMap) {
 628   // The string table must be emitted first because we need the index
 629   // into the string table for all the symbol names.
 630
 631   // FIXME: Make sure the start of the symbol table is aligned.
 632
 633   SymbolTableWriter Writer(Asm, FWriter, is64Bit(), SectionIndexMap, SymtabF);
 634
 635   // The first entry is the undefined symbol entry.
 636   Writer.writeSymbol(0, 0, 0, 0, 0, 0, false);
 637
 638   for (unsigned i = 0, e = FileSymbolData.size(); i != e; ++i) {
 639     Writer.writeSymbol(FileSymbolData[i], ELF::STT_FILE | ELF::STB_LOCAL, 0, 0,
 640                        ELF::STV_DEFAULT, ELF::SHN_ABS, true);
 641   }
 642
 643   // Write the symbol table entries.
 644   LastLocalSymbolIndex = FileSymbolData.size() + LocalSymbolData.size() + 1;
 645
 646   for (unsigned i = 0, e = LocalSymbolData.size(); i != e; ++i) {
 647     ELFSymbolData &MSD = LocalSymbolData[i];
 648     WriteSymbol(Writer, MSD, Layout);
 649   }
 650
 651   for (unsigned i = 0, e = ExternalSymbolData.size(); i != e; ++i) {
 652     ELFSymbolData &MSD = ExternalSymbolData[i];
 653     MCSymbolData &Data = *MSD.SymbolData;
 654     assert(((Data.getFlags() & ELF_STB_Global) ||
 655             (Data.getFlags() & ELF_STB_Weak)) &&
 656            "External symbol requires STB_GLOBAL or STB_WEAK flag");
 657     WriteSymbol(Writer, MSD, Layout);
 658     if (MCELF::GetBinding(Data) == ELF::STB_LOCAL)
 659       LastLocalSymbolIndex++;
 660   }
 661
 662   for (unsigned i = 0, e = UndefinedSymbolData.size(); i != e; ++i) {
 663     ELFSymbolData &MSD = UndefinedSymbolData[i];
 664     MCSymbolData &Data = *MSD.SymbolData;
 665     WriteSymbol(Writer, MSD, Layout);
 666     if (MCELF::GetBinding(Data) == ELF::STB_LOCAL)
 667       LastLocalSymbolIndex++;
 668   }
 669 }
 670
 671 // It is always valid to create a relocation with a symbol. It is preferable
 672 // to use a relocation with a section if that is possible. Using the section
 673 // allows us to omit some local symbols from the symbol table.
 674 bool ELFObjectWriter::shouldRelocateWithSymbol(const MCAssembler &Asm,
 675                                                const MCSymbolRefExpr *RefA,
 676                                                const MCSymbolData *SD,
 677                                                uint64_t C,
 678                                                unsigned Type) const {
 679   // A PCRel relocation to an absolute value has no symbol (or section). We
 680   // represent that with a relocation to a null section.
 681   if (!RefA)
 682     return false;
 683
 684   MCSymbolRefExpr::VariantKind Kind = RefA->getKind();
 685   switch (Kind) {
 686   default:
 687     break;
 688   // The .odp creation emits a relocation against the symbol ".TOC." which
 689   // create a R_PPC64_TOC relocation. However the relocation symbol name
 690   // in final object creation should be NULL, since the symbol does not
 691   // really exist, it is just the reference to TOC base for the current
 692   // object file. Since the symbol is undefined, returning false results
 693   // in a relocation with a null section which is the desired result.
 694   case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TOCBASE:
 695     return false;
 696
 697   // These VariantKind cause the relocation to refer to something other than
 698   // the symbol itself, like a linker generated table. Since the address of
 699   // symbol is not relevant, we cannot replace the symbol with the
 700   // section and patch the difference in the addend.
 701   case MCSymbolRefExpr::VK_GOT:
 702   case MCSymbolRefExpr::VK_PLT:
 703   case MCSymbolRefExpr::VK_GOTPCREL:
 704   case MCSymbolRefExpr::VK_Mips_GOT:
 705   case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_LO:
 706   case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_HI:
 707   case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_HA:
 708     return true;
 709   }
 710
 711   // An undefined symbol is not in any section, so the relocation has to point
 712   // to the symbol itself.
 713   const MCSymbol &Sym = SD->getSymbol();
 714   if (Sym.isUndefined())
 715     return true;
 716
 717   unsigned Binding = MCELF::GetBinding(*SD);
 718   switch(Binding) {
 719   default:
 720     llvm_unreachable("Invalid Binding");
 721   case ELF::STB_LOCAL:
 722     break;
 723   case ELF::STB_WEAK:
 724     // If the symbol is weak, it might be overridden by a symbol in another
 725     // file. The relocation has to point to the symbol so that the linker
 726     // can update it.
 727     return true;
 728   case ELF::STB_GLOBAL:
 729     // Global ELF symbols can be preempted by the dynamic linker. The relocation
 730     // has to point to the symbol for a reason analogous to the STB_WEAK case.
 731     return true;
 732   }
 733
 734   // If a relocation points to a mergeable section, we have to be careful.
 735   // If the offset is zero, a relocation with the section will encode the
 736   // same information. With a non-zero offset, the situation is different.
 737   // For example, a relocation can point 42 bytes past the end of a string.
 738   // If we change such a relocation to use the section, the linker would think
 739   // that it pointed to another string and subtracting 42 at runtime will
 740   // produce the wrong value.
 741   auto &Sec = cast<MCSectionELF>(Sym.getSection());
 742   unsigned Flags = Sec.getFlags();
 743   if (Flags & ELF::SHF_MERGE) {
 744     if (C != 0)
 745       return true;
 746
 747     // It looks like gold has a bug (http://sourceware.org/PR16794) and can
 748     // only handle section relocations to mergeable sections if using RELA.
 749     if (!hasRelocationAddend())
 750       return true;
 751   }
 752
 753   // Most TLS relocations use a got, so they need the symbol. Even those that
 754   // are just an offset (@tpoff), require a symbol in gold versions before
 755   // 5efeedf61e4fe720fd3e9a08e6c91c10abb66d42 (2014-09-26) which fixed
 756   // http://sourceware.org/PR16773.
 757   if (Flags & ELF::SHF_TLS)
 758     return true;
 759
 760   // If the symbol is a thumb function the final relocation must set the lowest
 761   // bit. With a symbol that is done by just having the symbol have that bit
 762   // set, so we would lose the bit if we relocated with the section.
 763   // FIXME: We could use the section but add the bit to the relocation value.
 764   if (Asm.isThumbFunc(&Sym))
 765     return true;
 766
 767   if (TargetObjectWriter->needsRelocateWithSymbol(*SD, Type))
 768     return true;
 769   return false;
 770 }
 771
 772 static const MCSymbol *getWeakRef(const MCSymbolRefExpr &Ref) {
 773   const MCSymbol &Sym = Ref.getSymbol();
 774
 775   if (Ref.getKind() == MCSymbolRefExpr::VK_WEAKREF)
 776     return &Sym;
 777
 778   if (!Sym.isVariable())
 779     return nullptr;
 780
 781   const MCExpr *Expr = Sym.getVariableValue();
 782   const auto *Inner = dyn_cast<MCSymbolRefExpr>(Expr);
 783   if (!Inner)
 784     return nullptr;
 785
 786   if (Inner->getKind() == MCSymbolRefExpr::VK_WEAKREF)
 787     return &Inner->getSymbol();
 788   return nullptr;
 789 }
 790
 791 static bool isWeak(const MCSymbolData &D) {
 792   return D.getFlags() & ELF_STB_Weak || MCELF::GetType(D) == ELF::STT_GNU_IFUNC;
 793 }
 794
 795 void ELFObjectWriter::RecordRelocation(MCAssembler &Asm,
 796                                        const MCAsmLayout &Layout,
 797                                        const MCFragment *Fragment,
 798                                        const MCFixup &Fixup, MCValue Target,
 799                                        bool &IsPCRel, uint64_t &FixedValue) {
 800   const MCSectionData *FixupSection = Fragment->getParent();
 801   uint64_t C = Target.getConstant();
 802   uint64_t FixupOffset = Layout.getFragmentOffset(Fragment) + Fixup.getOffset();
 803
 804   if (const MCSymbolRefExpr *RefB = Target.getSymB()) {
 805     assert(RefB->getKind() == MCSymbolRefExpr::VK_None &&
 806            "Should not have constructed this");
 807
 808     // Let A, B and C being the components of Target and R be the location of
 809     // the fixup. If the fixup is not pcrel, we want to compute (A - B + C).
 810     // If it is pcrel, we want to compute (A - B + C - R).
 811
 812     // In general, ELF has no relocations for -B. It can only represent (A + C)
 813     // or (A + C - R). If B = R + K and the relocation is not pcrel, we can
 814     // replace B to implement it: (A - R - K + C)
 815     if (IsPCRel)
 816       Asm.getContext().FatalError(
 817           Fixup.getLoc(),
 818           "No relocation available to represent this relative expression");
 819
 820     const MCSymbol &SymB = RefB->getSymbol();
 821
 822     if (SymB.isUndefined())
 823       Asm.getContext().FatalError(
 824           Fixup.getLoc(),
 825           Twine("symbol '") + SymB.getName() +
 826               "' can not be undefined in a subtraction expression");
 827
 828     assert(!SymB.isAbsolute() && "Should have been folded");
 829     const MCSection &SecB = SymB.getSection();
 830     if (&SecB != &FixupSection->getSection())
 831       Asm.getContext().FatalError(
 832           Fixup.getLoc(), "Cannot represent a difference across sections");
 833
 834     const MCSymbolData &SymBD = Asm.getSymbolData(SymB);
 835     if (::isWeak(SymBD))
 836       Asm.getContext().FatalError(
 837           Fixup.getLoc(), "Cannot represent a subtraction with a weak symbol");
 838
 839     uint64_t SymBOffset = Layout.getSymbolOffset(&SymBD);
 840     uint64_t K = SymBOffset - FixupOffset;
 841     IsPCRel = true;
 842     C -= K;
 843   }
 844
 845   // We either rejected the fixup or folded B into C at this point.
 846   const MCSymbolRefExpr *RefA = Target.getSymA();
 847   const MCSymbol *SymA = RefA ? &RefA->getSymbol() : nullptr;
 848   const MCSymbolData *SymAD = SymA ? &Asm.getSymbolData(*SymA) : nullptr;
 849
 850   unsigned Type = GetRelocType(Target, Fixup, IsPCRel);
 851   bool RelocateWithSymbol = shouldRelocateWithSymbol(Asm, RefA, SymAD, C, Type);
 852   if (!RelocateWithSymbol && SymA && !SymA->isUndefined())
 853     C += Layout.getSymbolOffset(SymAD);
 854
 855   uint64_t Addend = 0;
 856   if (hasRelocationAddend()) {
 857     Addend = C;
 858     C = 0;
 859   }
 860
 861   FixedValue = C;
 862
 863   // FIXME: What is this!?!?
 864   MCSymbolRefExpr::VariantKind Modifier =
 865       RefA ? RefA->getKind() : MCSymbolRefExpr::VK_None;
 866   if (RelocNeedsGOT(Modifier))
 867     NeedsGOT = true;
 868
 869   if (!RelocateWithSymbol) {
 870     const MCSection *SecA =
 871         (SymA && !SymA->isUndefined()) ? &SymA->getSection() : nullptr;
 872     auto *ELFSec = cast_or_null<MCSectionELF>(SecA);
 873     MCSymbol *SectionSymbol =
 874         ELFSec ? Asm.getContext().getOrCreateSectionSymbol(*ELFSec)
 875                : nullptr;
 876     ELFRelocationEntry Rec(FixupOffset, SectionSymbol, Type, Addend);
 877     Relocations[FixupSection].push_back(Rec);
 878     return;
 879   }
 880
 881   if (SymA) {
 882     if (const MCSymbol *R = Renames.lookup(SymA))
 883       SymA = R;
 884
 885     if (const MCSymbol *WeakRef = getWeakRef(*RefA))
 886       WeakrefUsedInReloc.insert(WeakRef);
 887     else
 888       UsedInReloc.insert(SymA);
 889   }
 890   ELFRelocationEntry Rec(FixupOffset, SymA, Type, Addend);
 891   Relocations[FixupSection].push_back(Rec);
 892   return;
 893 }
 894
 895
 896 uint64_t
 897 ELFObjectWriter::getSymbolIndexInSymbolTable(const MCAssembler &Asm,
 898                                              const MCSymbol *S) {
 899   const MCSymbolData &SD = Asm.getSymbolData(*S);
 900   return SD.getIndex();
 901 }
 902
 903 bool ELFObjectWriter::isInSymtab(const MCAsmLayout &Layout,
 904                                  const MCSymbolData &Data, bool Used,
 905                                  bool Renamed) {
 906   const MCSymbol &Symbol = Data.getSymbol();
 907   if (Symbol.isVariable()) {
 908     const MCExpr *Expr = Symbol.getVariableValue();
 909     if (const MCSymbolRefExpr *Ref = dyn_cast<MCSymbolRefExpr>(Expr)) {
 910       if (Ref->getKind() == MCSymbolRefExpr::VK_WEAKREF)
 911         return false;
 912     }
 913   }
 914
 915   if (Used)
 916     return true;
 917
 918   if (Renamed)
 919     return false;
 920
 921   if (Symbol.getName() == "_GLOBAL_OFFSET_TABLE_")
 922     return true;
 923
 924   if (Symbol.isVariable()) {
 925     const MCSymbol *Base = Layout.getBaseSymbol(Symbol);
 926     if (Base && Base->isUndefined())
 927       return false;
 928   }
 929
 930   bool IsGlobal = MCELF::GetBinding(Data) == ELF::STB_GLOBAL;
 931   if (!Symbol.isVariable() && Symbol.isUndefined() && !IsGlobal)
 932     return false;
 933
 934   if (Symbol.isTemporary())
 935     return false;
 936
 937   return true;
 938 }
 939
 940 bool ELFObjectWriter::isLocal(const MCSymbolData &Data, bool isUsedInReloc) {
 941   if (Data.isExternal())
 942     return false;
 943
 944   const MCSymbol &Symbol = Data.getSymbol();
 945   if (Symbol.isDefined())
 946     return true;
 947
 948   if (isUsedInReloc)
 949     return false;
 950
 951   return true;
 952 }
 953
 954 void ELFObjectWriter::computeIndexMap(MCAssembler &Asm,
 955                                       SectionIndexMapTy &SectionIndexMap) {
 956   unsigned Index = 1;
 957   for (MCAssembler::iterator it = Asm.begin(),
 958          ie = Asm.end(); it != ie; ++it) {
 959     const MCSectionELF &Section =
 960       static_cast<const MCSectionELF &>(it->getSection());
 961     if (Section.getType() != ELF::SHT_GROUP)
 962       continue;
 963     SectionIndexMap[&Section] = Index++;
 964   }
 965
 966   for (MCAssembler::iterator it = Asm.begin(),
 967          ie = Asm.end(); it != ie; ++it) {
 968     const MCSectionData &SD = *it;
 969     const MCSectionELF &Section =
 970       static_cast<const MCSectionELF &>(SD.getSection());
 971     if (Section.getType() == ELF::SHT_GROUP ||
 972         Section.getType() == ELF::SHT_REL ||
 973         Section.getType() == ELF::SHT_RELA)
 974       continue;
 975     SectionIndexMap[&Section] = Index++;
 976     if (MCSectionData *RelSD = createRelocationSection(Asm, SD)) {
 977       const MCSectionELF *RelSection =
 978           static_cast<const MCSectionELF *>(&RelSD->getSection());
 979       SectionIndexMap[RelSection] = Index++;
 980     }
 981   }
 982 }
 983
 984 void ELFObjectWriter::computeSymbolTable(
 985     MCAssembler &Asm, const MCAsmLayout &Layout,
 986     const SectionIndexMapTy &SectionIndexMap,
 987     const RevGroupMapTy &RevGroupMap) {
 988   // FIXME: Is this the correct place to do this?
 989   // FIXME: Why is an undefined reference to _GLOBAL_OFFSET_TABLE_ needed?
 990   if (NeedsGOT) {
 991     StringRef Name = "_GLOBAL_OFFSET_TABLE_";
 992     MCSymbol *Sym = Asm.getContext().GetOrCreateSymbol(Name);
 993     MCSymbolData &Data = Asm.getOrCreateSymbolData(*Sym);
 994     Data.setExternal(true);
 995     MCELF::SetBinding(Data, ELF::STB_GLOBAL);
 996   }
 997
 998   // Add the data for the symbols.
 999   for (MCSymbolData &SD : Asm.symbols()) {
1000     const MCSymbol &Symbol = SD.getSymbol();
1001
1002     bool Used = UsedInReloc.count(&Symbol);
1003     bool WeakrefUsed = WeakrefUsedInReloc.count(&Symbol);
1004     bool isSignature = RevGroupMap.count(&Symbol);
1005
1006     if (!isInSymtab(Layout, SD,
1007                     Used || WeakrefUsed || isSignature,
1008                     Renames.count(&Symbol)))
1009       continue;
1010
1011     ELFSymbolData MSD;
1012     MSD.SymbolData = &SD;
1013     const MCSymbol *BaseSymbol = Layout.getBaseSymbol(Symbol);
1014
1015     // Undefined symbols are global, but this is the first place we
1016     // are able to set it.
1017     bool Local = isLocal(SD, Used);
1018     if (!Local && MCELF::GetBinding(SD) == ELF::STB_LOCAL) {
1019       assert(BaseSymbol);
1020       MCSymbolData &BaseData = Asm.getSymbolData(*BaseSymbol);
1021       MCELF::SetBinding(SD, ELF::STB_GLOBAL);
1022       MCELF::SetBinding(BaseData, ELF::STB_GLOBAL);
1023     }
1024
1025     if (!BaseSymbol) {
1026       MSD.SectionIndex = ELF::SHN_ABS;
1027     } else if (SD.isCommon()) {
1028       assert(!Local);
1029       MSD.SectionIndex = ELF::SHN_COMMON;
1030     } else if (BaseSymbol->isUndefined()) {
1031       if (isSignature && !Used)
1032         MSD.SectionIndex = SectionIndexMap.lookup(RevGroupMap.lookup(&Symbol));
1033       else
1034         MSD.SectionIndex = ELF::SHN_UNDEF;
1035       if (!Used && WeakrefUsed)
1036         MCELF::SetBinding(SD, ELF::STB_WEAK);
1037     } else {
1038       const MCSectionELF &Section =
1039         static_cast<const MCSectionELF&>(BaseSymbol->getSection());
1040       MSD.SectionIndex = SectionIndexMap.lookup(&Section);
1041       assert(MSD.SectionIndex && "Invalid section index!");
1042     }
1043
1044     // The @@@ in symbol version is replaced with @ in undefined symbols and @@
1045     // in defined ones.
1046     //
1047     // FIXME: All name handling should be done before we get to the writer,
1048     // including dealing with GNU-style version suffixes.  Fixing this isn't
1049     // trivial.
1050     //
1051     // We thus have to be careful to not perform the symbol version replacement
1052     // blindly:
1053     //
1054     // The ELF format is used on Windows by the MCJIT engine.  Thus, on
1055     // Windows, the ELFObjectWriter can encounter symbols mangled using the MS
1056     // Visual Studio C++ name mangling scheme. Symbols mangled using the MSVC
1057     // C++ name mangling can legally have "@@@" as a sub-string. In that case,
1058     // the EFLObjectWriter should not interpret the "@@@" sub-string as
1059     // specifying GNU-style symbol versioning. The ELFObjectWriter therefore
1060     // checks for the MSVC C++ name mangling prefix which is either "?", "@?",
1061     // "__imp_?" or "__imp_@?".
1062     //
1063     // It would have been interesting to perform the MS mangling prefix check
1064     // only when the target triple is of the form *-pc-windows-elf. But, it
1065     // seems that this information is not easily accessible from the
1066     // ELFObjectWriter.
1067     StringRef Name = Symbol.getName();
1068     if (!Name.startswith("?") && !Name.startswith("@?") &&
1069         !Name.startswith("__imp_?") && !Name.startswith("__imp_@?")) {
1070       // This symbol isn't following the MSVC C++ name mangling convention. We
1071       // can thus safely interpret the @@@ in symbol names as specifying symbol
1072       // versioning.
1073       SmallString<32> Buf;
1074       size_t Pos = Name.find("@@@");
1075       if (Pos != StringRef::npos) {
1076         Buf += Name.substr(0, Pos);
1077         unsigned Skip = MSD.SectionIndex == ELF::SHN_UNDEF ? 2 : 1;
1078         Buf += Name.substr(Pos + Skip);
1079         Name = Buf;
1080       }
1081     }
1082
1083     // Sections have their own string table
1084     if (MCELF::GetType(SD) != ELF::STT_SECTION)
1085       MSD.Name = StrTabBuilder.add(Name);
1086
1087     if (MSD.SectionIndex == ELF::SHN_UNDEF)
1088       UndefinedSymbolData.push_back(MSD);
1089     else if (Local)
1090       LocalSymbolData.push_back(MSD);
1091     else
1092       ExternalSymbolData.push_back(MSD);
1093   }
1094
1095   for (auto i = Asm.file_names_begin(), e = Asm.file_names_end(); i != e; ++i)
1096     StrTabBuilder.add(*i);
1097
1098   StrTabBuilder.finalize(StringTableBuilder::ELF);
1099
1100   for (auto i = Asm.file_names_begin(), e = Asm.file_names_end(); i != e; ++i)
1101     FileSymbolData.push_back(StrTabBuilder.getOffset(*i));
1102
1103   for (ELFSymbolData &MSD : LocalSymbolData)
1104     MSD.StringIndex = MCELF::GetType(*MSD.SymbolData) == ELF::STT_SECTION
1105                           ? 0
1106                           : StrTabBuilder.getOffset(MSD.Name);
1107   for (ELFSymbolData &MSD : ExternalSymbolData)
1108     MSD.StringIndex = StrTabBuilder.getOffset(MSD.Name);
1109   for (ELFSymbolData& MSD : UndefinedSymbolData)
1110     MSD.StringIndex = StrTabBuilder.getOffset(MSD.Name);
1111
1112   // Symbols are required to be in lexicographic order.
1113   array_pod_sort(LocalSymbolData.begin(), LocalSymbolData.end());
1114   array_pod_sort(ExternalSymbolData.begin(), ExternalSymbolData.end());
1115   array_pod_sort(UndefinedSymbolData.begin(), UndefinedSymbolData.end());
1116
1117   // Set the symbol indices. Local symbols must come before all other
1118   // symbols with non-local bindings.
1119   unsigned Index = FileSymbolData.size() + 1;
1120   for (unsigned i = 0, e = LocalSymbolData.size(); i != e; ++i)
1121     LocalSymbolData[i].SymbolData->setIndex(Index++);
1122
1123   for (unsigned i = 0, e = ExternalSymbolData.size(); i != e; ++i)
1124     ExternalSymbolData[i].SymbolData->setIndex(Index++);
1125   for (unsigned i = 0, e = UndefinedSymbolData.size(); i != e; ++i)
1126     UndefinedSymbolData[i].SymbolData->setIndex(Index++);
1127 }
1128
1129 MCSectionData *
1130 ELFObjectWriter::createRelocationSection(MCAssembler &Asm,
1131                                          const MCSectionData &SD) {
1132   if (Relocations[&SD].empty())
1133     return nullptr;
1134
1135   MCContext &Ctx = Asm.getContext();
1136   const MCSectionELF &Section =
1137       static_cast<const MCSectionELF &>(SD.getSection());
1138
1139   const StringRef SectionName = Section.getSectionName();
1140   std::string RelaSectionName = hasRelocationAddend() ? ".rela" : ".rel";
1141   RelaSectionName += SectionName;
1142
1143   unsigned EntrySize;
1144   if (hasRelocationAddend())
1145     EntrySize = is64Bit() ? sizeof(ELF::Elf64_Rela) : sizeof(ELF::Elf32_Rela);
1146   else
1147     EntrySize = is64Bit() ? sizeof(ELF::Elf64_Rel) : sizeof(ELF::Elf32_Rel);
1148
1149   unsigned Flags = 0;
1150   if (Section.getFlags() & ELF::SHF_GROUP)
1151     Flags = ELF::SHF_GROUP;
1152
1153   const MCSectionELF *RelaSection = Ctx.createELFRelSection(
1154       RelaSectionName, hasRelocationAddend() ? ELF::SHT_RELA : ELF::SHT_REL,
1155       Flags, EntrySize, Section.getGroup(), &Section);
1156   return &Asm.getOrCreateSectionData(*RelaSection);
1157 }
1158
1159 static SmallVector<char, 128>
1160 getUncompressedData(MCAsmLayout &Layout,
1161                     MCSectionData::FragmentListType &Fragments) {
1162   SmallVector<char, 128> UncompressedData;
1163   for (const MCFragment &F : Fragments) {
1164     const SmallVectorImpl<char> *Contents;
1165     switch (F.getKind()) {
1166     case MCFragment::FT_Data:
1167       Contents = &cast<MCDataFragment>(F).getContents();
1168       break;
1169     case MCFragment::FT_Dwarf:
1170       Contents = &cast<MCDwarfLineAddrFragment>(F).getContents();
1171       break;
1172     case MCFragment::FT_DwarfFrame:
1173       Contents = &cast<MCDwarfCallFrameFragment>(F).getContents();
1174       break;
1175     default:
1176       llvm_unreachable(
1177           "Not expecting any other fragment types in a debug_* section");
1178     }
1179     UncompressedData.append(Contents->begin(), Contents->end());
1180   }
1181   return UncompressedData;
1182 }
1183
1184 // Include the debug info compression header:
1185 // "ZLIB" followed by 8 bytes representing the uncompressed size of the section,
1186 // useful for consumers to preallocate a buffer to decompress into.
1187 static bool
1188 prependCompressionHeader(uint64_t Size,
1189                          SmallVectorImpl<char> &CompressedContents) {
1190   const StringRef Magic = "ZLIB";
1191   if (Size <= Magic.size() + sizeof(Size) + CompressedContents.size())
1192     return false;
1193   if (sys::IsLittleEndianHost)
1194     sys::swapByteOrder(Size);
1195   CompressedContents.insert(CompressedContents.begin(),
1196                             Magic.size() + sizeof(Size), 0);
1197   std::copy(Magic.begin(), Magic.end(), CompressedContents.begin());
1198   std::copy(reinterpret_cast<char *>(&Size),
1199             reinterpret_cast<char *>(&Size + 1),
1200             CompressedContents.begin() + Magic.size());
1201   return true;
1202 }
1203
1204 // Return a single fragment containing the compressed contents of the whole
1205 // section. Null if the section was not compressed for any reason.
1206 static std::unique_ptr<MCDataFragment>
1207 getCompressedFragment(MCAsmLayout &Layout,
1208                       MCSectionData::FragmentListType &Fragments) {
1209   std::unique_ptr<MCDataFragment> CompressedFragment(new MCDataFragment());
1210
1211   // Gather the uncompressed data from all the fragments, recording the
1212   // alignment fragment, if seen, and any fixups.
1213   SmallVector<char, 128> UncompressedData =
1214       getUncompressedData(Layout, Fragments);
1215
1216   SmallVectorImpl<char> &CompressedContents = CompressedFragment->getContents();
1217
1218   zlib::Status Success = zlib::compress(
1219       StringRef(UncompressedData.data(), UncompressedData.size()),
1220       CompressedContents);
1221   if (Success != zlib::StatusOK)
1222     return nullptr;
1223
1224   if (!prependCompressionHeader(UncompressedData.size(), CompressedContents))
1225     return nullptr;
1226
1227   return CompressedFragment;
1228 }
1229
1230 typedef DenseMap<const MCSectionData *, std::vector<MCSymbolData *>>
1231 DefiningSymbolMap;
1232
1233 static void UpdateSymbols(const MCAsmLayout &Layout,
1234                           const std::vector<MCSymbolData *> &Symbols,
1235                           MCFragment &NewFragment) {
1236   for (MCSymbolData *Sym : Symbols) {
1237     Sym->setOffset(Sym->getOffset() +
1238                    Layout.getFragmentOffset(Sym->getFragment()));
1239     Sym->setFragment(&NewFragment);
1240   }
1241 }
1242
1243 static void CompressDebugSection(MCAssembler &Asm, MCAsmLayout &Layout,
1244                                  const DefiningSymbolMap &DefiningSymbols,
1245                                  const MCSectionELF &Section,
1246                                  MCSectionData &SD) {
1247   StringRef SectionName = Section.getSectionName();
1248   MCSectionData::FragmentListType &Fragments = SD.getFragmentList();
1249
1250   std::unique_ptr<MCDataFragment> CompressedFragment =
1251       getCompressedFragment(Layout, Fragments);
1252
1253   // Leave the section as-is if the fragments could not be compressed.
1254   if (!CompressedFragment)
1255     return;
1256
1257   // Update the fragment+offsets of any symbols referring to fragments in this
1258   // section to refer to the new fragment.
1259   auto I = DefiningSymbols.find(&SD);
1260   if (I != DefiningSymbols.end())
1261     UpdateSymbols(Layout, I->second, *CompressedFragment);
1262
1263   // Invalidate the layout for the whole section since it will have new and
1264   // different fragments now.
1265   Layout.invalidateFragmentsFrom(&Fragments.front());
1266   Fragments.clear();
1267
1268   // Complete the initialization of the new fragment
1269   CompressedFragment->setParent(&SD);
1270   CompressedFragment->setLayoutOrder(0);
1271   Fragments.push_back(CompressedFragment.release());
1272
1273   // Rename from .debug_* to .zdebug_*
1274   Asm.getContext().renameELFSection(&Section,
1275                                     (".z" + SectionName.drop_front(1)).str());
1276 }
1277
1278 void ELFObjectWriter::CompressDebugSections(MCAssembler &Asm,
1279                                             MCAsmLayout &Layout) {
1280   if (!Asm.getContext().getAsmInfo()->compressDebugSections())
1281     return;
1282
1283   DefiningSymbolMap DefiningSymbols;
1284
1285   for (MCSymbolData &SD : Asm.symbols())
1286     if (MCFragment *F = SD.getFragment())
1287       DefiningSymbols[F->getParent()].push_back(&SD);
1288
1289   for (MCSectionData &SD : Asm) {
1290     const MCSectionELF &Section =
1291         static_cast<const MCSectionELF &>(SD.getSection());
1292     StringRef SectionName = Section.getSectionName();
1293
1294     // Compressing debug_frame requires handling alignment fragments which is
1295     // more work (possibly generalizing MCAssembler.cpp:writeFragment to allow
1296     // for writing to arbitrary buffers) for little benefit.
1297     if (!SectionName.startswith(".debug_") || SectionName == ".debug_frame")
1298       continue;
1299
1300     CompressDebugSection(Asm, Layout, DefiningSymbols, Section, SD);
1301   }
1302 }
1303
1304 void ELFObjectWriter::WriteRelocations(MCAssembler &Asm, MCAsmLayout &Layout) {
1305   for (MCAssembler::iterator it = Asm.begin(), ie = Asm.end(); it != ie; ++it) {
1306     MCSectionData &RelSD = *it;
1307     const MCSectionELF &RelSection =
1308         static_cast<const MCSectionELF &>(RelSD.getSection());
1309
1310     unsigned Type = RelSection.getType();
1311     if (Type != ELF::SHT_REL && Type != ELF::SHT_RELA)
1312       continue;
1313
1314     const MCSectionELF *Section = RelSection.getAssociatedSection();
1315     MCSectionData &SD = Asm.getOrCreateSectionData(*Section);
1316     RelSD.setAlignment(is64Bit() ? 8 : 4);
1317
1318     MCDataFragment *F = new MCDataFragment(&RelSD);
1319     WriteRelocationsFragment(Asm, F, &SD);
1320   }
1321 }
1322
1323 void ELFObjectWriter::WriteSecHdrEntry(uint32_t Name, uint32_t Type,
1324                                        uint64_t Flags, uint64_t Address,
1325                                        uint64_t Offset, uint64_t Size,
1326                                        uint32_t Link, uint32_t Info,
1327                                        uint64_t Alignment,
1328                                        uint64_t EntrySize) {
1329   Write32(Name);        // sh_name: index into string table
1330   Write32(Type);        // sh_type
1331   WriteWord(Flags);     // sh_flags
1332   WriteWord(Address);   // sh_addr
1333   WriteWord(Offset);    // sh_offset
1334   WriteWord(Size);      // sh_size
1335   Write32(Link);        // sh_link
1336   Write32(Info);        // sh_info
1337   WriteWord(Alignment); // sh_addralign
1338   WriteWord(EntrySize); // sh_entsize
1339 }
1340
1341 // ELF doesn't require relocations to be in any order. We sort by the r_offset,
1342 // just to match gnu as for easier comparison. The use type is an arbitrary way
1343 // of making the sort deterministic.
1344 static int cmpRel(const ELFRelocationEntry *AP, const ELFRelocationEntry *BP) {
1345   const ELFRelocationEntry &A = *AP;
1346   const ELFRelocationEntry &B = *BP;
1347   if (A.Offset != B.Offset)
1348     return B.Offset - A.Offset;
1349   if (B.Type != A.Type)
1350     return A.Type - B.Type;
1351   //llvm_unreachable("ELFRelocs might be unstable!");
1352   return 0;
1353 }
1354
1355 static void sortRelocs(const MCAssembler &Asm,
1356                        std::vector<ELFRelocationEntry> &Relocs) {
1357   array_pod_sort(Relocs.begin(), Relocs.end(), cmpRel);
1358 }
1359
1360 void ELFObjectWriter::WriteRelocationsFragment(const MCAssembler &Asm,
1361                                                MCDataFragment *F,
1362                                                const MCSectionData *SD) {
1363   std::vector<ELFRelocationEntry> &Relocs = Relocations[SD];
1364
1365   sortRelocs(Asm, Relocs);
1366
1367   for (unsigned i = 0, e = Relocs.size(); i != e; ++i) {
1368     const ELFRelocationEntry &Entry = Relocs[e - i - 1];
1369     unsigned Index =
1370         Entry.Symbol ? getSymbolIndexInSymbolTable(Asm, Entry.Symbol) : 0;
1371
1372     if (is64Bit()) {
1373       write(*F, Entry.Offset);
1374       if (TargetObjectWriter->isN64()) {
1375         write(*F, uint32_t(Index));
1376
1377         write(*F, TargetObjectWriter->getRSsym(Entry.Type));
1378         write(*F, TargetObjectWriter->getRType3(Entry.Type));
1379         write(*F, TargetObjectWriter->getRType2(Entry.Type));
1380         write(*F, TargetObjectWriter->getRType(Entry.Type));
1381       } else {
1382         struct ELF::Elf64_Rela ERE64;
1383         ERE64.setSymbolAndType(Index, Entry.Type);
1384         write(*F, ERE64.r_info);
1385       }
1386       if (hasRelocationAddend())
1387         write(*F, Entry.Addend);
1388     } else {
1389       write(*F, uint32_t(Entry.Offset));
1390
1391       struct ELF::Elf32_Rela ERE32;
1392       ERE32.setSymbolAndType(Index, Entry.Type);
1393       write(*F, ERE32.r_info);
1394
1395       if (hasRelocationAddend())
1396         write(*F, uint32_t(Entry.Addend));
1397     }
1398   }
1399 }
1400
1401 void ELFObjectWriter::CreateMetadataSections(
1402     MCAssembler &Asm, MCAsmLayout &Layout, SectionIndexMapTy &SectionIndexMap) {
1403   MCContext &Ctx = Asm.getContext();
1404   MCDataFragment *F;
1405
1406   unsigned EntrySize = is64Bit() ? ELF::SYMENTRY_SIZE64 : ELF::SYMENTRY_SIZE32;
1407
1408   // We construct .shstrtab, .symtab and .strtab in this order to match gnu as.
1409   const MCSectionELF *ShstrtabSection =
1410       Ctx.getELFSection(".shstrtab", ELF::SHT_STRTAB, 0);
1411   MCSectionData &ShstrtabSD = Asm.getOrCreateSectionData(*ShstrtabSection);
1412   ShstrtabSD.setAlignment(1);
1413   ShstrtabIndex = SectionIndexMap.size() + 1;
1414   SectionIndexMap[ShstrtabSection] = ShstrtabIndex;
1415
1416   const MCSectionELF *SymtabSection =
1417     Ctx.getELFSection(".symtab", ELF::SHT_SYMTAB, 0,
1418                       EntrySize, "");
1419   MCSectionData &SymtabSD = Asm.getOrCreateSectionData(*SymtabSection);
1420   SymtabSD.setAlignment(is64Bit() ? 8 : 4);
1421   SymbolTableIndex = SectionIndexMap.size() + 1;
1422   SectionIndexMap[SymtabSection] = SymbolTableIndex;
1423
1424   const MCSectionELF *StrtabSection;
1425   StrtabSection = Ctx.getELFSection(".strtab", ELF::SHT_STRTAB, 0);
1426   MCSectionData &StrtabSD = Asm.getOrCreateSectionData(*StrtabSection);
1427   StrtabSD.setAlignment(1);
1428   StringTableIndex = SectionIndexMap.size() + 1;
1429   SectionIndexMap[StrtabSection] = StringTableIndex;
1430
1431   // Symbol table
1432   F = new MCDataFragment(&SymtabSD);
1433   WriteSymbolTable(F, Asm, Layout, SectionIndexMap);
1434
1435   F = new MCDataFragment(&StrtabSD);
1436   F->getContents().append(StrTabBuilder.data().begin(),
1437                           StrTabBuilder.data().end());
1438
1439   F = new MCDataFragment(&ShstrtabSD);
1440
1441   // Section header string table.
1442   for (auto it = Asm.begin(), ie = Asm.end(); it != ie; ++it) {
1443     const MCSectionELF &Section =
1444       static_cast<const MCSectionELF&>(it->getSection());
1445     ShStrTabBuilder.add(Section.getSectionName());
1446   }
1447   ShStrTabBuilder.finalize(StringTableBuilder::ELF);
1448   F->getContents().append(ShStrTabBuilder.data().begin(),
1449                           ShStrTabBuilder.data().end());
1450 }
1451
1452 void ELFObjectWriter::createIndexedSections(
1453     MCAssembler &Asm, MCAsmLayout &Layout, GroupMapTy &GroupMap,
1454     RevGroupMapTy &RevGroupMap, SectionIndexMapTy &SectionIndexMap) {
1455   MCContext &Ctx = Asm.getContext();
1456
1457   // Build the groups
1458   for (MCAssembler::const_iterator it = Asm.begin(), ie = Asm.end();
1459        it != ie; ++it) {
1460     const MCSectionELF &Section =
1461       static_cast<const MCSectionELF&>(it->getSection());
1462     if (!(Section.getFlags() & ELF::SHF_GROUP))
1463       continue;
1464
1465     const MCSymbol *SignatureSymbol = Section.getGroup();
1466     Asm.getOrCreateSymbolData(*SignatureSymbol);
1467     const MCSectionELF *&Group = RevGroupMap[SignatureSymbol];
1468     if (!Group) {
1469       Group = Ctx.CreateELFGroupSection();
1470       MCSectionData &Data = Asm.getOrCreateSectionData(*Group);
1471       Data.setAlignment(4);
1472       MCDataFragment *F = new MCDataFragment(&Data);
1473       write(*F, uint32_t(ELF::GRP_COMDAT));
1474     }
1475     GroupMap[Group] = SignatureSymbol;
1476   }
1477
1478   computeIndexMap(Asm, SectionIndexMap);
1479
1480   // Add sections to the groups
1481   for (MCAssembler::const_iterator it = Asm.begin(), ie = Asm.end();
1482        it != ie; ++it) {
1483     const MCSectionELF &Section =
1484       static_cast<const MCSectionELF&>(it->getSection());
1485     if (!(Section.getFlags() & ELF::SHF_GROUP))
1486       continue;
1487     const MCSectionELF *Group = RevGroupMap[Section.getGroup()];
1488     MCSectionData &Data = Asm.getOrCreateSectionData(*Group);
1489     // FIXME: we could use the previous fragment
1490     MCDataFragment *F = new MCDataFragment(&Data);
1491     uint32_t Index = SectionIndexMap.lookup(&Section);
1492     write(*F, Index);
1493   }
1494 }
1495
1496 void ELFObjectWriter::writeSection(MCAssembler &Asm,
1497                                    const SectionIndexMapTy &SectionIndexMap,
1498                                    uint32_t GroupSymbolIndex,
1499                                    uint64_t Offset, uint64_t Size,
1500                                    uint64_t Alignment,
1501                                    const MCSectionELF &Section) {
1502   uint64_t sh_link = 0;
1503   uint64_t sh_info = 0;
1504
1505   switch(Section.getType()) {
1506   default:
1507     // Nothing to do.
1508     break;
1509
1510   case ELF::SHT_DYNAMIC:
1511     sh_link = ShStrTabBuilder.getOffset(Section.getSectionName());
1512     break;
1513
1514   case ELF::SHT_REL:
1515   case ELF::SHT_RELA: {
1516     sh_link = SymbolTableIndex;
1517     assert(sh_link && ".symtab not found");
1518     const MCSectionELF *InfoSection = Section.getAssociatedSection();
1519     sh_info = SectionIndexMap.lookup(InfoSection);
1520     break;
1521   }
1522
1523   case ELF::SHT_SYMTAB:
1524   case ELF::SHT_DYNSYM:
1525     sh_link = StringTableIndex;
1526     sh_info = LastLocalSymbolIndex;
1527     break;
1528
1529   case ELF::SHT_SYMTAB_SHNDX:
1530     sh_link = SymbolTableIndex;
1531     break;
1532
1533   case ELF::SHT_GROUP:
1534     sh_link = SymbolTableIndex;
1535     sh_info = GroupSymbolIndex;
1536     break;
1537   }
1538
1539   if (TargetObjectWriter->getEMachine() == ELF::EM_ARM &&
1540       Section.getType() == ELF::SHT_ARM_EXIDX)
1541     sh_link = SectionIndexMap.lookup(Section.getAssociatedSection());
1542
1543   WriteSecHdrEntry(ShStrTabBuilder.getOffset(Section.getSectionName()),
1544                    Section.getType(),
1545                    Section.getFlags(), 0, Offset, Size, sh_link, sh_info,
1546                    Alignment, Section.getEntrySize());
1547 }
1548
1549 bool ELFObjectWriter::IsELFMetaDataSection(const MCSectionData &SD) {
1550   return SD.getOrdinal() == ~UINT32_C(0) &&
1551     !SD.getSection().isVirtualSection();
1552 }
1553
1554 uint64_t ELFObjectWriter::DataSectionSize(const MCSectionData &SD) {
1555   uint64_t Ret = 0;
1556   for (MCSectionData::const_iterator i = SD.begin(), e = SD.end(); i != e;
1557        ++i) {
1558     const MCFragment &F = *i;
1559     assert(F.getKind() == MCFragment::FT_Data);
1560     Ret += cast<MCDataFragment>(F).getContents().size();
1561   }
1562   return Ret;
1563 }
1564
1565 uint64_t ELFObjectWriter::GetSectionFileSize(const MCAsmLayout &Layout,
1566                                              const MCSectionData &SD) {
1567   if (IsELFMetaDataSection(SD))
1568     return DataSectionSize(SD);
1569   return Layout.getSectionFileSize(&SD);
1570 }
1571
1572 uint64_t ELFObjectWriter::GetSectionAddressSize(const MCAsmLayout &Layout,
1573                                                 const MCSectionData &SD) {
1574   if (IsELFMetaDataSection(SD))
1575     return DataSectionSize(SD);
1576   return Layout.getSectionAddressSize(&SD);
1577 }
1578
1579 void ELFObjectWriter::WriteDataSectionData(MCAssembler &Asm,
1580                                            const MCAsmLayout &Layout,
1581                                            const MCSectionELF &Section) {
1582   const MCSectionData &SD = Asm.getOrCreateSectionData(Section);
1583
1584   uint64_t Padding = OffsetToAlignment(OS.tell(), SD.getAlignment());
1585   WriteZeros(Padding);
1586
1587   if (IsELFMetaDataSection(SD)) {
1588     for (MCSectionData::const_iterator i = SD.begin(), e = SD.end(); i != e;
1589          ++i) {
1590       const MCFragment &F = *i;
1591       assert(F.getKind() == MCFragment::FT_Data);
1592       WriteBytes(cast<MCDataFragment>(F).getContents());
1593     }
1594   } else {
1595     Asm.writeSectionData(&SD, Layout);
1596   }
1597 }
1598
1599 void ELFObjectWriter::writeSectionHeader(
1600     MCAssembler &Asm, const GroupMapTy &GroupMap, const MCAsmLayout &Layout,
1601     const SectionIndexMapTy &SectionIndexMap,
1602     const SectionOffsetMapTy &SectionOffsetMap) {
1603   const unsigned NumSections = Asm.size() + 1;
1604
1605   std::vector<const MCSectionELF*> Sections;
1606   Sections.resize(NumSections - 1);
1607
1608   for (SectionIndexMapTy::const_iterator i=
1609          SectionIndexMap.begin(), e = SectionIndexMap.end(); i != e; ++i) {
1610     const std::pair<const MCSectionELF*, uint32_t> &p = *i;
1611     Sections[p.second - 1] = p.first;
1612   }
1613
1614   // Null section first.
1615   uint64_t FirstSectionSize =
1616     NumSections >= ELF::SHN_LORESERVE ? NumSections : 0;
1617   uint32_t FirstSectionLink =
1618     ShstrtabIndex >= ELF::SHN_LORESERVE ? ShstrtabIndex : 0;
1619   WriteSecHdrEntry(0, 0, 0, 0, 0, FirstSectionSize, FirstSectionLink, 0, 0, 0);
1620
1621   for (unsigned i = 0; i < NumSections - 1; ++i) {
1622     const MCSectionELF &Section = *Sections[i];
1623     const MCSectionData &SD = Asm.getOrCreateSectionData(Section);
1624     uint32_t GroupSymbolIndex;
1625     if (Section.getType() != ELF::SHT_GROUP)
1626       GroupSymbolIndex = 0;
1627     else
1628       GroupSymbolIndex = getSymbolIndexInSymbolTable(Asm,
1629                                                      GroupMap.lookup(&Section));
1630
1631     uint64_t Size = GetSectionAddressSize(Layout, SD);
1632
1633     writeSection(Asm, SectionIndexMap, GroupSymbolIndex,
1634                  SectionOffsetMap.lookup(&Section), Size, SD.getAlignment(),
1635                  Section);
1636   }
1637 }
1638
1639 void ELFObjectWriter::ComputeSectionOrder(MCAssembler &Asm,
1640                                   std::vector<const MCSectionELF*> &Sections) {
1641   for (MCAssembler::iterator it = Asm.begin(),
1642          ie = Asm.end(); it != ie; ++it) {
1643     const MCSectionELF &Section =
1644       static_cast<const MCSectionELF &>(it->getSection());
1645     if (Section.getType() == ELF::SHT_GROUP)
1646       Sections.push_back(&Section);
1647   }
1648
1649   for (MCAssembler::iterator it = Asm.begin(),
1650          ie = Asm.end(); it != ie; ++it) {
1651     const MCSectionELF &Section =
1652       static_cast<const MCSectionELF &>(it->getSection());
1653     if (Section.getType() != ELF::SHT_GROUP &&
1654         Section.getType() != ELF::SHT_REL &&
1655         Section.getType() != ELF::SHT_RELA)
1656       Sections.push_back(&Section);
1657   }
1658
1659   for (MCAssembler::iterator it = Asm.begin(),
1660          ie = Asm.end(); it != ie; ++it) {
1661     const MCSectionELF &Section =
1662       static_cast<const MCSectionELF &>(it->getSection());
1663     if (Section.getType() == ELF::SHT_REL ||
1664         Section.getType() == ELF::SHT_RELA)
1665       Sections.push_back(&Section);
1666   }
1667 }
1668
1669 void ELFObjectWriter::WriteObject(MCAssembler &Asm,
1670                                   const MCAsmLayout &Layout) {
1671   GroupMapTy GroupMap;
1672   RevGroupMapTy RevGroupMap;
1673   SectionIndexMapTy SectionIndexMap;
1674
1675   CompressDebugSections(Asm, const_cast<MCAsmLayout &>(Layout));
1676   createIndexedSections(Asm, const_cast<MCAsmLayout &>(Layout), GroupMap,
1677                         RevGroupMap, SectionIndexMap);
1678
1679   unsigned NumRegularSections = Asm.size();
1680
1681   // Compute symbol table information.
1682   computeSymbolTable(Asm, Layout, SectionIndexMap, RevGroupMap);
1683
1684   WriteRelocations(Asm, const_cast<MCAsmLayout &>(Layout));
1685
1686   CreateMetadataSections(const_cast<MCAssembler&>(Asm),
1687                          const_cast<MCAsmLayout&>(Layout),
1688                          SectionIndexMap);
1689
1690   uint64_t NaturalAlignment = is64Bit() ? 8 : 4;
1691   uint64_t HeaderSize = is64Bit() ? sizeof(ELF::Elf64_Ehdr) :
1692                                     sizeof(ELF::Elf32_Ehdr);
1693   uint64_t FileOff = HeaderSize;
1694
1695   std::vector<const MCSectionELF*> Sections;
1696   ComputeSectionOrder(Asm, Sections);
1697   unsigned NumSections = Sections.size();
1698   SectionOffsetMapTy SectionOffsetMap;
1699   for (unsigned i = 0; i < NumRegularSections + 1; ++i) {
1700     const MCSectionELF &Section = *Sections[i];
1701     const MCSectionData &SD = Asm.getOrCreateSectionData(Section);
1702
1703     FileOff = RoundUpToAlignment(FileOff, SD.getAlignment());
1704
1705     // Remember the offset into the file for this section.
1706     SectionOffsetMap[&Section] = FileOff;
1707
1708     // Get the size of the section in the output file (including padding).
1709     FileOff += GetSectionFileSize(Layout, SD);
1710   }
1711
1712   FileOff = RoundUpToAlignment(FileOff, NaturalAlignment);
1713
1714   const unsigned SectionHeaderOffset = FileOff;
1715
1716   uint64_t SectionHeaderEntrySize = is64Bit() ?
1717     sizeof(ELF::Elf64_Shdr) : sizeof(ELF::Elf32_Shdr);
1718   FileOff += (NumSections + 1) * SectionHeaderEntrySize;
1719
1720   for (unsigned i = NumRegularSections + 1; i < NumSections; ++i) {
1721     const MCSectionELF &Section = *Sections[i];
1722     const MCSectionData &SD = Asm.getOrCreateSectionData(Section);
1723
1724     FileOff = RoundUpToAlignment(FileOff, SD.getAlignment());
1725
1726     // Remember the offset into the file for this section.
1727     SectionOffsetMap[&Section] = FileOff;
1728
1729     // Get the size of the section in the output file (including padding).
1730     FileOff += GetSectionFileSize(Layout, SD);
1731   }
1732
1733   // Write out the ELF header ...
1734   WriteHeader(Asm, SectionHeaderOffset, NumSections + 1);
1735
1736   // ... then the regular sections ...
1737   // + because of .shstrtab
1738   for (unsigned i = 0; i < NumRegularSections + 1; ++i)
1739     WriteDataSectionData(Asm, Layout, *Sections[i]);
1740
1741   uint64_t Padding = OffsetToAlignment(OS.tell(), NaturalAlignment);
1742   WriteZeros(Padding);
1743
1744   // ... then the section header table ...
1745   writeSectionHeader(Asm, GroupMap, Layout, SectionIndexMap, SectionOffsetMap);
1746
1747   // ... and then the remaining sections ...
1748   for (unsigned i = NumRegularSections + 1; i < NumSections; ++i)
1749     WriteDataSectionData(Asm, Layout, *Sections[i]);
1750 }
1751
1752 bool ELFObjectWriter::IsSymbolRefDifferenceFullyResolvedImpl(
1753     const MCAssembler &Asm, const MCSymbolData &DataA,
1754     const MCSymbolData *DataB, const MCFragment &FB, bool InSet,
1755     bool IsPCRel) const {
1756   if (!InSet && (::isWeak(DataA) || (DataB && ::isWeak(*DataB))))
1757     return false;
1758   return MCObjectWriter::IsSymbolRefDifferenceFullyResolvedImpl(
1759       Asm, DataA, DataB, FB, InSet, IsPCRel);
1760 }
1761
1762 bool ELFObjectWriter::isWeak(const MCSymbolData &SD) const {
1763   return ::isWeak(SD);
1764 }
1765
1766 MCObjectWriter *llvm::createELFObjectWriter(MCELFObjectTargetWriter *MOTW,
1767                                             raw_ostream &OS,
1768                                             bool IsLittleEndian) {
1769   return new ELFObjectWriter(MOTW, OS, IsLittleEndian);
1770 }