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