lib/Object/MachOObjectFile.cpp

   1 //===- MachOObjectFile.cpp - Mach-O object file binding ---------*- C++ -*-===//
   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 defines the MachOObjectFile class, which binds the MachOObject
  11 // class to the generic ObjectFile wrapper.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #include "llvm/Object/MachO.h"
  16 #include "llvm/ADT/Triple.h"
  17 #include "llvm/Object/MachOFormat.h"
  18 #include "llvm/Support/DataExtractor.h"
  19 #include "llvm/Support/Format.h"
  20 #include "llvm/Support/Host.h"
  21 #include "llvm/Support/MachO.h"
  22 #include "llvm/Support/MemoryBuffer.h"
  23 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  24 #include <cctype>
  25 #include <cstring>
  26 #include <limits>
  27
  28 using namespace llvm;
  29 using namespace object;
  30
  31 namespace llvm {
  32 namespace object {
  33
  34 struct SymbolTableEntryBase {
  35   uint32_t StringIndex;
  36   uint8_t Type;
  37   uint8_t SectionIndex;
  38   uint16_t Flags;
  39 };
  40
  41 struct SectionBase {
  42   char Name[16];
  43   char SegmentName[16];
  44 };
  45
  46 template<typename T>
  47 static void SwapValue(T &Value) {
  48   Value = sys::SwapByteOrder(Value);
  49 }
  50
  51 template<typename T>
  52 static void SwapStruct(T &Value);
  53
  54 template<>
  55 void SwapStruct(macho::RelocationEntry &H) {
  56   SwapValue(H.Word0);
  57   SwapValue(H.Word1);
  58 }
  59
  60 template<>
  61 void SwapStruct(macho::LoadCommand &L) {
  62   SwapValue(L.Type);
  63   SwapValue(L.Size);
  64 }
  65
  66 template<>
  67 void SwapStruct(SymbolTableEntryBase &S) {
  68   SwapValue(S.StringIndex);
  69   SwapValue(S.Flags);
  70 }
  71
  72 template<>
  73 void SwapStruct(macho::Section &S) {
  74   SwapValue(S.Address);
  75   SwapValue(S.Size);
  76   SwapValue(S.Offset);
  77   SwapValue(S.Align);
  78   SwapValue(S.RelocationTableOffset);
  79   SwapValue(S.NumRelocationTableEntries);
  80   SwapValue(S.Flags);
  81   SwapValue(S.Reserved1);
  82   SwapValue(S.Reserved2);
  83 }
  84
  85 template<>
  86 void SwapStruct(macho::Section64 &S) {
  87   SwapValue(S.Address);
  88   SwapValue(S.Size);
  89   SwapValue(S.Offset);
  90   SwapValue(S.Align);
  91   SwapValue(S.RelocationTableOffset);
  92   SwapValue(S.NumRelocationTableEntries);
  93   SwapValue(S.Flags);
  94   SwapValue(S.Reserved1);
  95   SwapValue(S.Reserved2);
  96   SwapValue(S.Reserved3);
  97 }
  98
  99 template<>
 100 void SwapStruct(macho::SymbolTableEntry &S) {
 101   SwapValue(S.StringIndex);
 102   SwapValue(S.Flags);
 103   SwapValue(S.Value);
 104 }
 105
 106 template<>
 107 void SwapStruct(macho::Symbol64TableEntry &S) {
 108   SwapValue(S.StringIndex);
 109   SwapValue(S.Flags);
 110   SwapValue(S.Value);
 111 }
 112
 113 template<>
 114 void SwapStruct(macho::Header &H) {
 115   SwapValue(H.Magic);
 116   SwapValue(H.CPUType);
 117   SwapValue(H.CPUSubtype);
 118   SwapValue(H.FileType);
 119   SwapValue(H.NumLoadCommands);
 120   SwapValue(H.SizeOfLoadCommands);
 121   SwapValue(H.Flags);
 122 }
 123
 124 template<>
 125 void SwapStruct(macho::Header64Ext &E) {
 126   SwapValue(E.Reserved);
 127 }
 128
 129 template<>
 130 void SwapStruct(macho::SymtabLoadCommand &C) {
 131   SwapValue(C.Type);
 132   SwapValue(C.Size);
 133   SwapValue(C.SymbolTableOffset);
 134   SwapValue(C.NumSymbolTableEntries);
 135   SwapValue(C.StringTableOffset);
 136   SwapValue(C.StringTableSize);
 137 }
 138
 139 template<>
 140 void SwapStruct(macho::DysymtabLoadCommand &C) {
 141   SwapValue(C.Type);
 142   SwapValue(C.Size);
 143   SwapValue(C.LocalSymbolsIndex);
 144   SwapValue(C.NumLocalSymbols);
 145   SwapValue(C.ExternalSymbolsIndex);
 146   SwapValue(C.NumExternalSymbols);
 147   SwapValue(C.UndefinedSymbolsIndex);
 148   SwapValue(C.NumUndefinedSymbols);
 149   SwapValue(C.TOCOffset);
 150   SwapValue(C.NumTOCEntries);
 151   SwapValue(C.ModuleTableOffset);
 152   SwapValue(C.NumModuleTableEntries);
 153   SwapValue(C.ReferenceSymbolTableOffset);
 154   SwapValue(C.NumReferencedSymbolTableEntries);
 155   SwapValue(C.IndirectSymbolTableOffset);
 156   SwapValue(C.NumIndirectSymbolTableEntries);
 157   SwapValue(C.ExternalRelocationTableOffset);
 158   SwapValue(C.NumExternalRelocationTableEntries);
 159   SwapValue(C.LocalRelocationTableOffset);
 160   SwapValue(C.NumLocalRelocationTableEntries);
 161 }
 162
 163 template<>
 164 void SwapStruct(macho::LinkeditDataLoadCommand &C) {
 165   SwapValue(C.Type);
 166   SwapValue(C.Size);
 167   SwapValue(C.DataOffset);
 168   SwapValue(C.DataSize);
 169 }
 170
 171 template<>
 172 void SwapStruct(macho::SegmentLoadCommand &C) {
 173   SwapValue(C.Type);
 174   SwapValue(C.Size);
 175   SwapValue(C.VMAddress);
 176   SwapValue(C.VMSize);
 177   SwapValue(C.FileOffset);
 178   SwapValue(C.FileSize);
 179   SwapValue(C.MaxVMProtection);
 180   SwapValue(C.InitialVMProtection);
 181   SwapValue(C.NumSections);
 182   SwapValue(C.Flags);
 183 }
 184
 185 template<>
 186 void SwapStruct(macho::Segment64LoadCommand &C) {
 187   SwapValue(C.Type);
 188   SwapValue(C.Size);
 189   SwapValue(C.VMAddress);
 190   SwapValue(C.VMSize);
 191   SwapValue(C.FileOffset);
 192   SwapValue(C.FileSize);
 193   SwapValue(C.MaxVMProtection);
 194   SwapValue(C.InitialVMProtection);
 195   SwapValue(C.NumSections);
 196   SwapValue(C.Flags);
 197 }
 198
 199 template<>
 200 void SwapStruct(macho::IndirectSymbolTableEntry &C) {
 201   SwapValue(C.Index);
 202 }
 203
 204 template<>
 205 void SwapStruct(macho::LinkerOptionsLoadCommand &C) {
 206   SwapValue(C.Type);
 207   SwapValue(C.Size);
 208   SwapValue(C.Count);
 209 }
 210
 211 template<>
 212 void SwapStruct(macho::DataInCodeTableEntry &C) {
 213   SwapValue(C.Offset);
 214   SwapValue(C.Length);
 215   SwapValue(C.Kind);
 216 }
 217
 218 template<typename T>
 219 T getStruct(const MachOObjectFile *O, const char *P) {
 220   T Cmd;
 221   memcpy(&Cmd, P, sizeof(T));
 222   if (O->isLittleEndian() != sys::IsLittleEndianHost)
 223     SwapStruct(Cmd);
 224   return Cmd;
 225 }
 226
 227 static uint32_t
 228 getSegmentLoadCommandNumSections(const MachOObjectFile *O,
 229                                  const MachOObjectFile::LoadCommandInfo &L) {
 230   if (O->is64Bit()) {
 231     macho::Segment64LoadCommand S = O->getSegment64LoadCommand(L);
 232     return S.NumSections;
 233   }
 234   macho::SegmentLoadCommand S = O->getSegmentLoadCommand(L);
 235   return S.NumSections;
 236 }
 237
 238 static const char *
 239 getSectionPtr(const MachOObjectFile *O, MachOObjectFile::LoadCommandInfo L,
 240               unsigned Sec) {
 241   uintptr_t CommandAddr = reinterpret_cast<uintptr_t>(L.Ptr);
 242
 243   bool Is64 = O->is64Bit();
 244   unsigned SegmentLoadSize = Is64 ? sizeof(macho::Segment64LoadCommand) :
 245                                     sizeof(macho::SegmentLoadCommand);
 246   unsigned SectionSize = Is64 ? sizeof(macho::Section64) :
 247                                 sizeof(macho::Section);
 248
 249   uintptr_t SectionAddr = CommandAddr + SegmentLoadSize + Sec * SectionSize;
 250   return reinterpret_cast<const char*>(SectionAddr);
 251 }
 252
 253 static const char *getPtr(const MachOObjectFile *O, size_t Offset) {
 254   return O->getData().substr(Offset, 1).data();
 255 }
 256
 257 static SymbolTableEntryBase
 258 getSymbolTableEntryBase(const MachOObjectFile *O, DataRefImpl DRI) {
 259   const char *P = reinterpret_cast<const char *>(DRI.p);
 260   return getStruct<SymbolTableEntryBase>(O, P);
 261 }
 262
 263 static StringRef parseSegmentOrSectionName(const char *P) {
 264   if (P[15] == 0)
 265     // Null terminated.
 266     return P;
 267   // Not null terminated, so this is a 16 char string.
 268   return StringRef(P, 16);
 269 }
 270
 271 // Helper to advance a section or symbol iterator multiple increments at a time.
 272 template<class T>
 273 static error_code advance(T &it, size_t Val) {
 274   error_code ec;
 275   while (Val--) {
 276     it.increment(ec);
 277   }
 278   return ec;
 279 }
 280
 281 template<class T>
 282 static void advanceTo(T &it, size_t Val) {
 283   if (error_code ec = advance(it, Val))
 284     report_fatal_error(ec.message());
 285 }
 286
 287 static unsigned getCPUType(const MachOObjectFile *O) {
 288   return O->getHeader().CPUType;
 289 }
 290
 291 static void printRelocationTargetName(const MachOObjectFile *O,
 292                                       const macho::RelocationEntry &RE,
 293                                       raw_string_ostream &fmt) {
 294   bool IsScattered = O->isRelocationScattered(RE);
 295
 296   // Target of a scattered relocation is an address.  In the interest of
 297   // generating pretty output, scan through the symbol table looking for a
 298   // symbol that aligns with that address.  If we find one, print it.
 299   // Otherwise, we just print the hex address of the target.
 300   if (IsScattered) {
 301     uint32_t Val = O->getPlainRelocationSymbolNum(RE);
 302
 303     error_code ec;
 304     for (symbol_iterator SI = O->begin_symbols(), SE = O->end_symbols();
 305          SI != SE; SI.increment(ec)) {
 306       if (ec) report_fatal_error(ec.message());
 307
 308       uint64_t Addr;
 309       StringRef Name;
 310
 311       if ((ec = SI->getAddress(Addr)))
 312         report_fatal_error(ec.message());
 313       if (Addr != Val) continue;
 314       if ((ec = SI->getName(Name)))
 315         report_fatal_error(ec.message());
 316       fmt << Name;
 317       return;
 318     }
 319
 320     // If we couldn't find a symbol that this relocation refers to, try
 321     // to find a section beginning instead.
 322     for (section_iterator SI = O->begin_sections(), SE = O->end_sections();
 323          SI != SE; SI.increment(ec)) {
 324       if (ec) report_fatal_error(ec.message());
 325
 326       uint64_t Addr;
 327       StringRef Name;
 328
 329       if ((ec = SI->getAddress(Addr)))
 330         report_fatal_error(ec.message());
 331       if (Addr != Val) continue;
 332       if ((ec = SI->getName(Name)))
 333         report_fatal_error(ec.message());
 334       fmt << Name;
 335       return;
 336     }
 337
 338     fmt << format("0x%x", Val);
 339     return;
 340   }
 341
 342   StringRef S;
 343   bool isExtern = O->getPlainRelocationExternal(RE);
 344   uint64_t Val = O->getPlainRelocationSymbolNum(RE);
 345
 346   if (isExtern) {
 347     symbol_iterator SI = O->begin_symbols();
 348     advanceTo(SI, Val);
 349     SI->getName(S);
 350   } else {
 351     section_iterator SI = O->begin_sections();
 352     // Adjust for the fact that sections are 1-indexed.
 353     advanceTo(SI, Val - 1);
 354     SI->getName(S);
 355   }
 356
 357   fmt << S;
 358 }
 359
 360 static uint32_t getPlainRelocationAddress(const macho::RelocationEntry &RE) {
 361   return RE.Word0;
 362 }
 363
 364 static unsigned
 365 getScatteredRelocationAddress(const macho::RelocationEntry &RE) {
 366   return RE.Word0 & 0xffffff;
 367 }
 368
 369 static bool getPlainRelocationPCRel(const MachOObjectFile *O,
 370                                     const macho::RelocationEntry &RE) {
 371   if (O->isLittleEndian())
 372     return (RE.Word1 >> 24) & 1;
 373   return (RE.Word1 >> 7) & 1;
 374 }
 375
 376 static bool
 377 getScatteredRelocationPCRel(const MachOObjectFile *O,
 378                             const macho::RelocationEntry &RE) {
 379   return (RE.Word0 >> 30) & 1;
 380 }
 381
 382 static unsigned getPlainRelocationLength(const MachOObjectFile *O,
 383                                          const macho::RelocationEntry &RE) {
 384   if (O->isLittleEndian())
 385     return (RE.Word1 >> 25) & 3;
 386   return (RE.Word1 >> 5) & 3;
 387 }
 388
 389 static unsigned
 390 getScatteredRelocationLength(const macho::RelocationEntry &RE) {
 391   return (RE.Word0 >> 28) & 3;
 392 }
 393
 394 static unsigned getPlainRelocationType(const MachOObjectFile *O,
 395                                        const macho::RelocationEntry &RE) {
 396   if (O->isLittleEndian())
 397     return RE.Word1 >> 28;
 398   return RE.Word1 & 0xf;
 399 }
 400
 401 static unsigned getScatteredRelocationType(const macho::RelocationEntry &RE) {
 402   return (RE.Word0 >> 24) & 0xf;
 403 }
 404
 405 static uint32_t getSectionFlags(const MachOObjectFile *O,
 406                                 DataRefImpl Sec) {
 407   if (O->is64Bit()) {
 408     macho::Section64 Sect = O->getSection64(Sec);
 409     return Sect.Flags;
 410   }
 411   macho::Section Sect = O->getSection(Sec);
 412   return Sect.Flags;
 413 }
 414
 415 MachOObjectFile::MachOObjectFile(MemoryBuffer *Object,
 416                                  bool IsLittleEndian, bool Is64bits,
 417                                  error_code &ec)
 418     : ObjectFile(getMachOType(IsLittleEndian, Is64bits), Object),
 419       SymtabLoadCmd(NULL), DysymtabLoadCmd(NULL), DataInCodeLoadCmd(NULL) {
 420   uint32_t LoadCommandCount = this->getHeader().NumLoadCommands;
 421   macho::LoadCommandType SegmentLoadType = is64Bit() ?
 422     macho::LCT_Segment64 : macho::LCT_Segment;
 423
 424   MachOObjectFile::LoadCommandInfo Load = getFirstLoadCommandInfo();
 425   for (unsigned I = 0; ; ++I) {
 426     if (Load.C.Type == macho::LCT_Symtab) {
 427       assert(!SymtabLoadCmd && "Multiple symbol tables");
 428       SymtabLoadCmd = Load.Ptr;
 429     } else if (Load.C.Type == macho::LCT_Dysymtab) {
 430       assert(!DysymtabLoadCmd && "Multiple dynamic symbol tables");
 431       DysymtabLoadCmd = Load.Ptr;
 432     } else if (Load.C.Type == macho::LCT_DataInCode) {
 433       assert(!DataInCodeLoadCmd && "Multiple data in code tables");
 434       DataInCodeLoadCmd = Load.Ptr;
 435     } else if (Load.C.Type == SegmentLoadType) {
 436       uint32_t NumSections = getSegmentLoadCommandNumSections(this, Load);
 437       for (unsigned J = 0; J < NumSections; ++J) {
 438         const char *Sec = getSectionPtr(this, Load, J);
 439         Sections.push_back(Sec);
 440       }
 441     }
 442
 443     if (I == LoadCommandCount - 1)
 444       break;
 445     else
 446       Load = getNextLoadCommandInfo(Load);
 447   }
 448 }
 449
 450 error_code MachOObjectFile::getSymbolNext(DataRefImpl Symb,
 451                                           SymbolRef &Res) const {
 452   unsigned SymbolTableEntrySize = is64Bit() ?
 453     sizeof(macho::Symbol64TableEntry) :
 454     sizeof(macho::SymbolTableEntry);
 455   Symb.p += SymbolTableEntrySize;
 456   Res = SymbolRef(Symb, this);
 457   return object_error::success;
 458 }
 459
 460 error_code MachOObjectFile::getSymbolName(DataRefImpl Symb,
 461                                           StringRef &Res) const {
 462   StringRef StringTable = getStringTableData();
 463   SymbolTableEntryBase Entry = getSymbolTableEntryBase(this, Symb);
 464   const char *Start = &StringTable.data()[Entry.StringIndex];
 465   Res = StringRef(Start);
 466   return object_error::success;
 467 }
 468
 469 error_code MachOObjectFile::getSymbolAddress(DataRefImpl Symb,
 470                                              uint64_t &Res) const {
 471   if (is64Bit()) {
 472     macho::Symbol64TableEntry Entry = getSymbol64TableEntry(Symb);
 473     Res = Entry.Value;
 474   } else {
 475     macho::SymbolTableEntry Entry = getSymbolTableEntry(Symb);
 476     Res = Entry.Value;
 477   }
 478   return object_error::success;
 479 }
 480
 481 error_code
 482 MachOObjectFile::getSymbolFileOffset(DataRefImpl Symb,
 483                                      uint64_t &Res) const {
 484   SymbolTableEntryBase Entry = getSymbolTableEntryBase(this, Symb);
 485   getSymbolAddress(Symb, Res);
 486   if (Entry.SectionIndex) {
 487     uint64_t Delta;
 488     DataRefImpl SecRel;
 489     SecRel.d.a = Entry.SectionIndex-1;
 490     if (is64Bit()) {
 491       macho::Section64 Sec = getSection64(SecRel);
 492       Delta = Sec.Offset - Sec.Address;
 493     } else {
 494       macho::Section Sec = getSection(SecRel);
 495       Delta = Sec.Offset - Sec.Address;
 496     }
 497
 498     Res += Delta;
 499   }
 500
 501   return object_error::success;
 502 }
 503
 504 error_code MachOObjectFile::getSymbolAlignment(DataRefImpl DRI,
 505                                                uint32_t &Result) const {
 506   uint32_t flags;
 507   this->getSymbolFlags(DRI, flags);
 508   if (flags & SymbolRef::SF_Common) {
 509     SymbolTableEntryBase Entry = getSymbolTableEntryBase(this, DRI);
 510     Result = 1 << MachO::GET_COMM_ALIGN(Entry.Flags);
 511   } else {
 512     Result = 0;
 513   }
 514   return object_error::success;
 515 }
 516
 517 error_code MachOObjectFile::getSymbolSize(DataRefImpl DRI,
 518                                           uint64_t &Result) const {
 519   uint64_t BeginOffset;
 520   uint64_t EndOffset = 0;
 521   uint8_t SectionIndex;
 522
 523   SymbolTableEntryBase Entry = getSymbolTableEntryBase(this, DRI);
 524   uint64_t Value;
 525   getSymbolAddress(DRI, Value);
 526
 527   BeginOffset = Value;
 528
 529   SectionIndex = Entry.SectionIndex;
 530   if (!SectionIndex) {
 531     uint32_t flags = SymbolRef::SF_None;
 532     this->getSymbolFlags(DRI, flags);
 533     if (flags & SymbolRef::SF_Common)
 534       Result = Value;
 535     else
 536       Result = UnknownAddressOrSize;
 537     return object_error::success;
 538   }
 539   // Unfortunately symbols are unsorted so we need to touch all
 540   // symbols from load command
 541   error_code ec;
 542   for (symbol_iterator I = begin_symbols(), E = end_symbols(); I != E;
 543        I.increment(ec)) {
 544     DataRefImpl DRI = I->getRawDataRefImpl();
 545     Entry = getSymbolTableEntryBase(this, DRI);
 546     getSymbolAddress(DRI, Value);
 547     if (Entry.SectionIndex == SectionIndex && Value > BeginOffset)
 548       if (!EndOffset || Value < EndOffset)
 549         EndOffset = Value;
 550   }
 551   if (!EndOffset) {
 552     uint64_t Size;
 553     DataRefImpl Sec;
 554     Sec.d.a = SectionIndex-1;
 555     getSectionSize(Sec, Size);
 556     getSectionAddress(Sec, EndOffset);
 557     EndOffset += Size;
 558   }
 559   Result = EndOffset - BeginOffset;
 560   return object_error::success;
 561 }
 562
 563 error_code MachOObjectFile::getSymbolType(DataRefImpl Symb,
 564                                           SymbolRef::Type &Res) const {
 565   SymbolTableEntryBase Entry = getSymbolTableEntryBase(this, Symb);
 566   uint8_t n_type = Entry.Type;
 567
 568   Res = SymbolRef::ST_Other;
 569
 570   // If this is a STAB debugging symbol, we can do nothing more.
 571   if (n_type & MachO::N_STAB) {
 572     Res = SymbolRef::ST_Debug;
 573     return object_error::success;
 574   }
 575
 576   switch (n_type & MachO::N_TYPE) {
 577     case MachO::N_UNDF :
 578       Res = SymbolRef::ST_Unknown;
 579       break;
 580     case MachO::N_SECT :
 581       Res = SymbolRef::ST_Function;
 582       break;
 583   }
 584   return object_error::success;
 585 }
 586
 587 error_code MachOObjectFile::getSymbolNMTypeChar(DataRefImpl Symb,
 588                                                 char &Res) const {
 589   SymbolTableEntryBase Entry = getSymbolTableEntryBase(this, Symb);
 590   uint8_t Type = Entry.Type;
 591   uint16_t Flags = Entry.Flags;
 592
 593   char Char;
 594   switch (Type & macho::STF_TypeMask) {
 595     case macho::STT_Undefined:
 596       Char = 'u';
 597       break;
 598     case macho::STT_Absolute:
 599     case macho::STT_Section:
 600       Char = 's';
 601       break;
 602     default:
 603       Char = '?';
 604       break;
 605   }
 606
 607   if (Flags & (macho::STF_External | macho::STF_PrivateExtern))
 608     Char = toupper(static_cast<unsigned char>(Char));
 609   Res = Char;
 610   return object_error::success;
 611 }
 612
 613 error_code MachOObjectFile::getSymbolFlags(DataRefImpl DRI,
 614                                            uint32_t &Result) const {
 615   SymbolTableEntryBase Entry = getSymbolTableEntryBase(this, DRI);
 616
 617   uint8_t MachOType = Entry.Type;
 618   uint16_t MachOFlags = Entry.Flags;
 619
 620   // TODO: Correctly set SF_ThreadLocal
 621   Result = SymbolRef::SF_None;
 622
 623   if ((MachOType & MachO::N_TYPE) == MachO::N_UNDF)
 624     Result |= SymbolRef::SF_Undefined;
 625
 626   if (MachOFlags & macho::STF_StabsEntryMask)
 627     Result |= SymbolRef::SF_FormatSpecific;
 628
 629   if (MachOType & MachO::N_EXT) {
 630     Result |= SymbolRef::SF_Global;
 631     if ((MachOType & MachO::N_TYPE) == MachO::N_UNDF) {
 632       uint64_t Value;
 633       getSymbolAddress(DRI, Value);
 634       if (Value)
 635         Result |= SymbolRef::SF_Common;
 636     }
 637   }
 638
 639   if (MachOFlags & (MachO::N_WEAK_REF | MachO::N_WEAK_DEF))
 640     Result |= SymbolRef::SF_Weak;
 641
 642   if ((MachOType & MachO::N_TYPE) == MachO::N_ABS)
 643     Result |= SymbolRef::SF_Absolute;
 644
 645   return object_error::success;
 646 }
 647
 648 error_code
 649 MachOObjectFile::getSymbolSection(DataRefImpl Symb,
 650                                   section_iterator &Res) const {
 651   SymbolTableEntryBase Entry = getSymbolTableEntryBase(this, Symb);
 652   uint8_t index = Entry.SectionIndex;
 653
 654   if (index == 0) {
 655     Res = end_sections();
 656   } else {
 657     DataRefImpl DRI;
 658     DRI.d.a = index - 1;
 659     Res = section_iterator(SectionRef(DRI, this));
 660   }
 661
 662   return object_error::success;
 663 }
 664
 665 error_code MachOObjectFile::getSymbolValue(DataRefImpl Symb,
 666                                            uint64_t &Val) const {
 667   report_fatal_error("getSymbolValue unimplemented in MachOObjectFile");
 668 }
 669
 670 error_code MachOObjectFile::getSectionNext(DataRefImpl Sec,
 671                                            SectionRef &Res) const {
 672   Sec.d.a++;
 673   Res = SectionRef(Sec, this);
 674   return object_error::success;
 675 }
 676
 677 error_code
 678 MachOObjectFile::getSectionName(DataRefImpl Sec, StringRef &Result) const {
 679   ArrayRef<char> Raw = getSectionRawName(Sec);
 680   Result = parseSegmentOrSectionName(Raw.data());
 681   return object_error::success;
 682 }
 683
 684 error_code
 685 MachOObjectFile::getSectionAddress(DataRefImpl Sec, uint64_t &Res) const {
 686   if (is64Bit()) {
 687     macho::Section64 Sect = getSection64(Sec);
 688     Res = Sect.Address;
 689   } else {
 690     macho::Section Sect = getSection(Sec);
 691     Res = Sect.Address;
 692   }
 693   return object_error::success;
 694 }
 695
 696 error_code
 697 MachOObjectFile::getSectionSize(DataRefImpl Sec, uint64_t &Res) const {
 698   if (is64Bit()) {
 699     macho::Section64 Sect = getSection64(Sec);
 700     Res = Sect.Size;
 701   } else {
 702     macho::Section Sect = getSection(Sec);
 703     Res = Sect.Size;
 704   }
 705
 706   return object_error::success;
 707 }
 708
 709 error_code
 710 MachOObjectFile::getSectionContents(DataRefImpl Sec, StringRef &Res) const {
 711   uint32_t Offset;
 712   uint64_t Size;
 713
 714   if (is64Bit()) {
 715     macho::Section64 Sect = getSection64(Sec);
 716     Offset = Sect.Offset;
 717     Size = Sect.Size;
 718   } else {
 719     macho::Section Sect =getSection(Sec);
 720     Offset = Sect.Offset;
 721     Size = Sect.Size;
 722   }
 723
 724   Res = this->getData().substr(Offset, Size);
 725   return object_error::success;
 726 }
 727
 728 error_code
 729 MachOObjectFile::getSectionAlignment(DataRefImpl Sec, uint64_t &Res) const {
 730   uint32_t Align;
 731   if (is64Bit()) {
 732     macho::Section64 Sect = getSection64(Sec);
 733     Align = Sect.Align;
 734   } else {
 735     macho::Section Sect = getSection(Sec);
 736     Align = Sect.Align;
 737   }
 738
 739   Res = uint64_t(1) << Align;
 740   return object_error::success;
 741 }
 742
 743 error_code
 744 MachOObjectFile::isSectionText(DataRefImpl Sec, bool &Res) const {
 745   uint32_t Flags = getSectionFlags(this, Sec);
 746   Res = Flags & macho::SF_PureInstructions;
 747   return object_error::success;
 748 }
 749
 750 error_code MachOObjectFile::isSectionData(DataRefImpl DRI, bool &Result) const {
 751   // FIXME: Unimplemented.
 752   Result = false;
 753   return object_error::success;
 754 }
 755
 756 error_code MachOObjectFile::isSectionBSS(DataRefImpl DRI, bool &Result) const {
 757   // FIXME: Unimplemented.
 758   Result = false;
 759   return object_error::success;
 760 }
 761
 762 error_code
 763 MachOObjectFile::isSectionRequiredForExecution(DataRefImpl Sec,
 764                                                bool &Result) const {
 765   // FIXME: Unimplemented.
 766   Result = true;
 767   return object_error::success;
 768 }
 769
 770 error_code MachOObjectFile::isSectionVirtual(DataRefImpl Sec,
 771                                              bool &Result) const {
 772   // FIXME: Unimplemented.
 773   Result = false;
 774   return object_error::success;
 775 }
 776
 777 error_code
 778 MachOObjectFile::isSectionZeroInit(DataRefImpl Sec, bool &Res) const {
 779   uint32_t Flags = getSectionFlags(this, Sec);
 780   unsigned SectionType = Flags & MachO::SECTION_TYPE;
 781   Res = SectionType == MachO::S_ZEROFILL ||
 782     SectionType == MachO::S_GB_ZEROFILL;
 783   return object_error::success;
 784 }
 785
 786 error_code MachOObjectFile::isSectionReadOnlyData(DataRefImpl Sec,
 787                                                   bool &Result) const {
 788   // Consider using the code from isSectionText to look for __const sections.
 789   // Alternately, emit S_ATTR_PURE_INSTRUCTIONS and/or S_ATTR_SOME_INSTRUCTIONS
 790   // to use section attributes to distinguish code from data.
 791
 792   // FIXME: Unimplemented.
 793   Result = false;
 794   return object_error::success;
 795 }
 796
 797 error_code
 798 MachOObjectFile::sectionContainsSymbol(DataRefImpl Sec, DataRefImpl Symb,
 799                                        bool &Result) const {
 800   SymbolRef::Type ST;
 801   this->getSymbolType(Symb, ST);
 802   if (ST == SymbolRef::ST_Unknown) {
 803     Result = false;
 804     return object_error::success;
 805   }
 806
 807   uint64_t SectBegin, SectEnd;
 808   getSectionAddress(Sec, SectBegin);
 809   getSectionSize(Sec, SectEnd);
 810   SectEnd += SectBegin;
 811
 812   uint64_t SymAddr;
 813   getSymbolAddress(Symb, SymAddr);
 814   Result = (SymAddr >= SectBegin) && (SymAddr < SectEnd);
 815
 816   return object_error::success;
 817 }
 818
 819 relocation_iterator MachOObjectFile::getSectionRelBegin(DataRefImpl Sec) const {
 820   uint32_t Offset;
 821   if (is64Bit()) {
 822     macho::Section64 Sect = getSection64(Sec);
 823     Offset = Sect.RelocationTableOffset;
 824   } else {
 825     macho::Section Sect = getSection(Sec);
 826     Offset = Sect.RelocationTableOffset;
 827   }
 828
 829   DataRefImpl Ret;
 830   Ret.p = reinterpret_cast<uintptr_t>(getPtr(this, Offset));
 831   return relocation_iterator(RelocationRef(Ret, this));
 832 }
 833
 834 relocation_iterator
 835 MachOObjectFile::getSectionRelEnd(DataRefImpl Sec) const {
 836   uint32_t Offset;
 837   uint32_t Num;
 838   if (is64Bit()) {
 839     macho::Section64 Sect = getSection64(Sec);
 840     Offset = Sect.RelocationTableOffset;
 841     Num = Sect.NumRelocationTableEntries;
 842   } else {
 843     macho::Section Sect = getSection(Sec);
 844     Offset = Sect.RelocationTableOffset;
 845     Num = Sect.NumRelocationTableEntries;
 846   }
 847
 848   const macho::RelocationEntry *P =
 849     reinterpret_cast<const macho::RelocationEntry*>(getPtr(this, Offset));
 850
 851   DataRefImpl Ret;
 852   Ret.p = reinterpret_cast<uintptr_t>(P + Num);
 853   return relocation_iterator(RelocationRef(Ret, this));
 854 }
 855
 856 error_code MachOObjectFile::getRelocationNext(DataRefImpl Rel,
 857                                               RelocationRef &Res) const {
 858   const macho::RelocationEntry *P =
 859     reinterpret_cast<const macho::RelocationEntry *>(Rel.p);
 860   Rel.p = reinterpret_cast<uintptr_t>(P + 1);
 861   Res = RelocationRef(Rel, this);
 862   return object_error::success;
 863 }
 864
 865 error_code
 866 MachOObjectFile::getRelocationAddress(DataRefImpl Rel, uint64_t &Res) const {
 867   report_fatal_error("getRelocationAddress not implemented in MachOObjectFile");
 868 }
 869
 870 error_code MachOObjectFile::getRelocationOffset(DataRefImpl Rel,
 871                                                 uint64_t &Res) const {
 872   macho::RelocationEntry RE = getRelocation(Rel);
 873   Res = getAnyRelocationAddress(RE);
 874   return object_error::success;
 875 }
 876
 877 symbol_iterator
 878 MachOObjectFile::getRelocationSymbol(DataRefImpl Rel) const {
 879   macho::RelocationEntry RE = getRelocation(Rel);
 880   uint32_t SymbolIdx = getPlainRelocationSymbolNum(RE);
 881   bool isExtern = getPlainRelocationExternal(RE);
 882   if (!isExtern)
 883     return end_symbols();
 884
 885   macho::SymtabLoadCommand S = getSymtabLoadCommand();
 886   unsigned SymbolTableEntrySize = is64Bit() ?
 887     sizeof(macho::Symbol64TableEntry) :
 888     sizeof(macho::SymbolTableEntry);
 889   uint64_t Offset = S.SymbolTableOffset + SymbolIdx * SymbolTableEntrySize;
 890   DataRefImpl Sym;
 891   Sym.p = reinterpret_cast<uintptr_t>(getPtr(this, Offset));
 892   return symbol_iterator(SymbolRef(Sym, this));
 893 }
 894
 895 error_code MachOObjectFile::getRelocationType(DataRefImpl Rel,
 896                                               uint64_t &Res) const {
 897   macho::RelocationEntry RE = getRelocation(Rel);
 898   Res = getAnyRelocationType(RE);
 899   return object_error::success;
 900 }
 901
 902 error_code
 903 MachOObjectFile::getRelocationTypeName(DataRefImpl Rel,
 904                                        SmallVectorImpl<char> &Result) const {
 905   StringRef res;
 906   uint64_t RType;
 907   getRelocationType(Rel, RType);
 908
 909   unsigned Arch = this->getArch();
 910
 911   switch (Arch) {
 912     case Triple::x86: {
 913       static const char *const Table[] =  {
 914         "GENERIC_RELOC_VANILLA",
 915         "GENERIC_RELOC_PAIR",
 916         "GENERIC_RELOC_SECTDIFF",
 917         "GENERIC_RELOC_PB_LA_PTR",
 918         "GENERIC_RELOC_LOCAL_SECTDIFF",
 919         "GENERIC_RELOC_TLV" };
 920
 921       if (RType > 6)
 922         res = "Unknown";
 923       else
 924         res = Table[RType];
 925       break;
 926     }
 927     case Triple::x86_64: {
 928       static const char *const Table[] =  {
 929         "X86_64_RELOC_UNSIGNED",
 930         "X86_64_RELOC_SIGNED",
 931         "X86_64_RELOC_BRANCH",
 932         "X86_64_RELOC_GOT_LOAD",
 933         "X86_64_RELOC_GOT",
 934         "X86_64_RELOC_SUBTRACTOR",
 935         "X86_64_RELOC_SIGNED_1",
 936         "X86_64_RELOC_SIGNED_2",
 937         "X86_64_RELOC_SIGNED_4",
 938         "X86_64_RELOC_TLV" };
 939
 940       if (RType > 9)
 941         res = "Unknown";
 942       else
 943         res = Table[RType];
 944       break;
 945     }
 946     case Triple::arm: {
 947       static const char *const Table[] =  {
 948         "ARM_RELOC_VANILLA",
 949         "ARM_RELOC_PAIR",
 950         "ARM_RELOC_SECTDIFF",
 951         "ARM_RELOC_LOCAL_SECTDIFF",
 952         "ARM_RELOC_PB_LA_PTR",
 953         "ARM_RELOC_BR24",
 954         "ARM_THUMB_RELOC_BR22",
 955         "ARM_THUMB_32BIT_BRANCH",
 956         "ARM_RELOC_HALF",
 957         "ARM_RELOC_HALF_SECTDIFF" };
 958
 959       if (RType > 9)
 960         res = "Unknown";
 961       else
 962         res = Table[RType];
 963       break;
 964     }
 965     case Triple::ppc: {
 966       static const char *const Table[] =  {
 967         "PPC_RELOC_VANILLA",
 968         "PPC_RELOC_PAIR",
 969         "PPC_RELOC_BR14",
 970         "PPC_RELOC_BR24",
 971         "PPC_RELOC_HI16",
 972         "PPC_RELOC_LO16",
 973         "PPC_RELOC_HA16",
 974         "PPC_RELOC_LO14",
 975         "PPC_RELOC_SECTDIFF",
 976         "PPC_RELOC_PB_LA_PTR",
 977         "PPC_RELOC_HI16_SECTDIFF",
 978         "PPC_RELOC_LO16_SECTDIFF",
 979         "PPC_RELOC_HA16_SECTDIFF",
 980         "PPC_RELOC_JBSR",
 981         "PPC_RELOC_LO14_SECTDIFF",
 982         "PPC_RELOC_LOCAL_SECTDIFF" };
 983
 984       res = Table[RType];
 985       break;
 986     }
 987     case Triple::UnknownArch:
 988       res = "Unknown";
 989       break;
 990   }
 991   Result.append(res.begin(), res.end());
 992   return object_error::success;
 993 }
 994
 995 error_code
 996 MachOObjectFile::getRelocationValueString(DataRefImpl Rel,
 997                                           SmallVectorImpl<char> &Result) const {
 998   macho::RelocationEntry RE = getRelocation(Rel);
 999
1000   unsigned Arch = this->getArch();
1001
1002   std::string fmtbuf;
1003   raw_string_ostream fmt(fmtbuf);
1004   unsigned Type = this->getAnyRelocationType(RE);
1005   bool IsPCRel = this->getAnyRelocationPCRel(RE);
1006
1007   // Determine any addends that should be displayed with the relocation.
1008   // These require decoding the relocation type, which is triple-specific.
1009
1010   // X86_64 has entirely custom relocation types.
1011   if (Arch == Triple::x86_64) {
1012     bool isPCRel = getAnyRelocationPCRel(RE);
1013
1014     switch (Type) {
1015       case macho::RIT_X86_64_GOTLoad:   // X86_64_RELOC_GOT_LOAD
1016       case macho::RIT_X86_64_GOT: {     // X86_64_RELOC_GOT
1017         printRelocationTargetName(this, RE, fmt);
1018         fmt << "@GOT";
1019         if (isPCRel) fmt << "PCREL";
1020         break;
1021       }
1022       case macho::RIT_X86_64_Subtractor: { // X86_64_RELOC_SUBTRACTOR
1023         DataRefImpl RelNext = Rel;
1024         RelNext.d.a++;
1025         macho::RelocationEntry RENext = getRelocation(RelNext);
1026
1027         // X86_64_SUBTRACTOR must be followed by a relocation of type
1028         // X86_64_RELOC_UNSIGNED.
1029         // NOTE: Scattered relocations don't exist on x86_64.
1030         unsigned RType = getAnyRelocationType(RENext);
1031         if (RType != 0)
1032           report_fatal_error("Expected X86_64_RELOC_UNSIGNED after "
1033                              "X86_64_RELOC_SUBTRACTOR.");
1034
1035         // The X86_64_RELOC_UNSIGNED contains the minuend symbol,
1036         // X86_64_SUBTRACTOR contains to the subtrahend.
1037         printRelocationTargetName(this, RENext, fmt);
1038         fmt << "-";
1039         printRelocationTargetName(this, RE, fmt);
1040         break;
1041       }
1042       case macho::RIT_X86_64_TLV:
1043         printRelocationTargetName(this, RE, fmt);
1044         fmt << "@TLV";
1045         if (isPCRel) fmt << "P";
1046         break;
1047       case macho::RIT_X86_64_Signed1: // X86_64_RELOC_SIGNED1
1048         printRelocationTargetName(this, RE, fmt);
1049         fmt << "-1";
1050         break;
1051       case macho::RIT_X86_64_Signed2: // X86_64_RELOC_SIGNED2
1052         printRelocationTargetName(this, RE, fmt);
1053         fmt << "-2";
1054         break;
1055       case macho::RIT_X86_64_Signed4: // X86_64_RELOC_SIGNED4
1056         printRelocationTargetName(this, RE, fmt);
1057         fmt << "-4";
1058         break;
1059       default:
1060         printRelocationTargetName(this, RE, fmt);
1061         break;
1062     }
1063   // X86 and ARM share some relocation types in common.
1064   } else if (Arch == Triple::x86 || Arch == Triple::arm ||
1065              Arch == Triple::ppc) {
1066     // Generic relocation types...
1067     switch (Type) {
1068       case macho::RIT_Pair: // GENERIC_RELOC_PAIR - prints no info
1069         return object_error::success;
1070       case macho::RIT_Difference: { // GENERIC_RELOC_SECTDIFF
1071         DataRefImpl RelNext = Rel;
1072         RelNext.d.a++;
1073         macho::RelocationEntry RENext = getRelocation(RelNext);
1074
1075         // X86 sect diff's must be followed by a relocation of type
1076         // GENERIC_RELOC_PAIR.
1077         unsigned RType = getAnyRelocationType(RENext);
1078
1079         if (RType != 1)
1080           report_fatal_error("Expected GENERIC_RELOC_PAIR after "
1081                              "GENERIC_RELOC_SECTDIFF.");
1082
1083         printRelocationTargetName(this, RE, fmt);
1084         fmt << "-";
1085         printRelocationTargetName(this, RENext, fmt);
1086         break;
1087       }
1088     }
1089
1090     if (Arch == Triple::x86 || Arch == Triple::ppc) {
1091       // All X86 relocations that need special printing were already
1092       // handled in the generic code.
1093       switch (Type) {
1094         case macho::RIT_Generic_LocalDifference:{// GENERIC_RELOC_LOCAL_SECTDIFF
1095           DataRefImpl RelNext = Rel;
1096           RelNext.d.a++;
1097           macho::RelocationEntry RENext = getRelocation(RelNext);
1098
1099           // X86 sect diff's must be followed by a relocation of type
1100           // GENERIC_RELOC_PAIR.
1101           unsigned RType = getAnyRelocationType(RENext);
1102           if (RType != 1)
1103             report_fatal_error("Expected GENERIC_RELOC_PAIR after "
1104                                "GENERIC_RELOC_LOCAL_SECTDIFF.");
1105
1106           printRelocationTargetName(this, RE, fmt);
1107           fmt << "-";
1108           printRelocationTargetName(this, RENext, fmt);
1109           break;
1110         }
1111         case macho::RIT_Generic_TLV: {
1112           printRelocationTargetName(this, RE, fmt);
1113           fmt << "@TLV";
1114           if (IsPCRel) fmt << "P";
1115           break;
1116         }
1117         default:
1118           printRelocationTargetName(this, RE, fmt);
1119       }
1120     } else { // ARM-specific relocations
1121       switch (Type) {
1122         case macho::RIT_ARM_Half:             // ARM_RELOC_HALF
1123         case macho::RIT_ARM_HalfDifference: { // ARM_RELOC_HALF_SECTDIFF
1124           // Half relocations steal a bit from the length field to encode
1125           // whether this is an upper16 or a lower16 relocation.
1126           bool isUpper = getAnyRelocationLength(RE) >> 1;
1127
1128           if (isUpper)
1129             fmt << ":upper16:(";
1130           else
1131             fmt << ":lower16:(";
1132           printRelocationTargetName(this, RE, fmt);
1133
1134           DataRefImpl RelNext = Rel;
1135           RelNext.d.a++;
1136           macho::RelocationEntry RENext = getRelocation(RelNext);
1137
1138           // ARM half relocs must be followed by a relocation of type
1139           // ARM_RELOC_PAIR.
1140           unsigned RType = getAnyRelocationType(RENext);
1141           if (RType != 1)
1142             report_fatal_error("Expected ARM_RELOC_PAIR after "
1143                                "GENERIC_RELOC_HALF");
1144
1145           // NOTE: The half of the target virtual address is stashed in the
1146           // address field of the secondary relocation, but we can't reverse
1147           // engineer the constant offset from it without decoding the movw/movt
1148           // instruction to find the other half in its immediate field.
1149
1150           // ARM_RELOC_HALF_SECTDIFF encodes the second section in the
1151           // symbol/section pointer of the follow-on relocation.
1152           if (Type == macho::RIT_ARM_HalfDifference) {
1153             fmt << "-";
1154             printRelocationTargetName(this, RENext, fmt);
1155           }
1156
1157           fmt << ")";
1158           break;
1159         }
1160         default: {
1161           printRelocationTargetName(this, RE, fmt);
1162         }
1163       }
1164     }
1165   } else
1166     printRelocationTargetName(this, RE, fmt);
1167
1168   fmt.flush();
1169   Result.append(fmtbuf.begin(), fmtbuf.end());
1170   return object_error::success;
1171 }
1172
1173 error_code
1174 MachOObjectFile::getRelocationHidden(DataRefImpl Rel, bool &Result) const {
1175   unsigned Arch = getArch();
1176   uint64_t Type;
1177   getRelocationType(Rel, Type);
1178
1179   Result = false;
1180
1181   // On arches that use the generic relocations, GENERIC_RELOC_PAIR
1182   // is always hidden.
1183   if (Arch == Triple::x86 || Arch == Triple::arm || Arch == Triple::ppc) {
1184     if (Type == macho::RIT_Pair) Result = true;
1185   } else if (Arch == Triple::x86_64) {
1186     // On x86_64, X86_64_RELOC_UNSIGNED is hidden only when it follows
1187     // an X86_64_RELOC_SUBTRACTOR.
1188     if (Type == macho::RIT_X86_64_Unsigned && Rel.d.a > 0) {
1189       DataRefImpl RelPrev = Rel;
1190       RelPrev.d.a--;
1191       uint64_t PrevType;
1192       getRelocationType(RelPrev, PrevType);
1193       if (PrevType == macho::RIT_X86_64_Subtractor)
1194         Result = true;
1195     }
1196   }
1197
1198   return object_error::success;
1199 }
1200
1201 error_code MachOObjectFile::getLibraryNext(DataRefImpl LibData,
1202                                            LibraryRef &Res) const {
1203   report_fatal_error("Needed libraries unimplemented in MachOObjectFile");
1204 }
1205
1206 error_code MachOObjectFile::getLibraryPath(DataRefImpl LibData,
1207                                            StringRef &Res) const {
1208   report_fatal_error("Needed libraries unimplemented in MachOObjectFile");
1209 }
1210
1211 symbol_iterator MachOObjectFile::begin_symbols() const {
1212   DataRefImpl DRI;
1213   if (!SymtabLoadCmd)
1214     return symbol_iterator(SymbolRef(DRI, this));
1215
1216   macho::SymtabLoadCommand Symtab = getSymtabLoadCommand();
1217   DRI.p = reinterpret_cast<uintptr_t>(getPtr(this, Symtab.SymbolTableOffset));
1218   return symbol_iterator(SymbolRef(DRI, this));
1219 }
1220
1221 symbol_iterator MachOObjectFile::end_symbols() const {
1222   DataRefImpl DRI;
1223   if (!SymtabLoadCmd)
1224     return symbol_iterator(SymbolRef(DRI, this));
1225
1226   macho::SymtabLoadCommand Symtab = getSymtabLoadCommand();
1227   unsigned SymbolTableEntrySize = is64Bit() ?
1228     sizeof(macho::Symbol64TableEntry) :
1229     sizeof(macho::SymbolTableEntry);
1230   unsigned Offset = Symtab.SymbolTableOffset +
1231     Symtab.NumSymbolTableEntries * SymbolTableEntrySize;
1232   DRI.p = reinterpret_cast<uintptr_t>(getPtr(this, Offset));
1233   return symbol_iterator(SymbolRef(DRI, this));
1234 }
1235
1236 symbol_iterator MachOObjectFile::begin_dynamic_symbols() const {
1237   // TODO: implement
1238   report_fatal_error("Dynamic symbols unimplemented in MachOObjectFile");
1239 }
1240
1241 symbol_iterator MachOObjectFile::end_dynamic_symbols() const {
1242   // TODO: implement
1243   report_fatal_error("Dynamic symbols unimplemented in MachOObjectFile");
1244 }
1245
1246 section_iterator MachOObjectFile::begin_sections() const {
1247   DataRefImpl DRI;
1248   return section_iterator(SectionRef(DRI, this));
1249 }
1250
1251 section_iterator MachOObjectFile::end_sections() const {
1252   DataRefImpl DRI;
1253   DRI.d.a = Sections.size();
1254   return section_iterator(SectionRef(DRI, this));
1255 }
1256
1257 library_iterator MachOObjectFile::begin_libraries_needed() const {
1258   // TODO: implement
1259   report_fatal_error("Needed libraries unimplemented in MachOObjectFile");
1260 }
1261
1262 library_iterator MachOObjectFile::end_libraries_needed() const {
1263   // TODO: implement
1264   report_fatal_error("Needed libraries unimplemented in MachOObjectFile");
1265 }
1266
1267 uint8_t MachOObjectFile::getBytesInAddress() const {
1268   return is64Bit() ? 8 : 4;
1269 }
1270
1271 StringRef MachOObjectFile::getFileFormatName() const {
1272   unsigned CPUType = getCPUType(this);
1273   if (!is64Bit()) {
1274     switch (CPUType) {
1275     case llvm::MachO::CPU_TYPE_I386:
1276       return "Mach-O 32-bit i386";
1277     case llvm::MachO::CPU_TYPE_ARM:
1278       return "Mach-O arm";
1279     case llvm::MachO::CPU_TYPE_POWERPC:
1280       return "Mach-O 32-bit ppc";
1281     default:
1282       assert((CPUType & llvm::MachO::CPU_ARCH_ABI64) == 0 &&
1283              "64-bit object file when we're not 64-bit?");
1284       return "Mach-O 32-bit unknown";
1285     }
1286   }
1287
1288   // Make sure the cpu type has the correct mask.
1289   assert((CPUType & llvm::MachO::CPU_ARCH_ABI64)
1290          == llvm::MachO::CPU_ARCH_ABI64 &&
1291          "32-bit object file when we're 64-bit?");
1292
1293   switch (CPUType) {
1294   case llvm::MachO::CPU_TYPE_X86_64:
1295     return "Mach-O 64-bit x86-64";
1296   case llvm::MachO::CPU_TYPE_POWERPC64:
1297     return "Mach-O 64-bit ppc64";
1298   default:
1299     return "Mach-O 64-bit unknown";
1300   }
1301 }
1302
1303 Triple::ArchType MachOObjectFile::getArch(uint32_t CPUType) {
1304   switch (CPUType) {
1305   case llvm::MachO::CPU_TYPE_I386:
1306     return Triple::x86;
1307   case llvm::MachO::CPU_TYPE_X86_64:
1308     return Triple::x86_64;
1309   case llvm::MachO::CPU_TYPE_ARM:
1310     return Triple::arm;
1311   case llvm::MachO::CPU_TYPE_POWERPC:
1312     return Triple::ppc;
1313   case llvm::MachO::CPU_TYPE_POWERPC64:
1314     return Triple::ppc64;
1315   default:
1316     return Triple::UnknownArch;
1317   }
1318 }
1319
1320 unsigned MachOObjectFile::getArch() const {
1321   return getArch(getCPUType(this));
1322 }
1323
1324 StringRef MachOObjectFile::getLoadName() const {
1325   // TODO: Implement
1326   report_fatal_error("get_load_name() unimplemented in MachOObjectFile");
1327 }
1328
1329 relocation_iterator MachOObjectFile::getSectionRelBegin(unsigned Index) const {
1330   DataRefImpl DRI;
1331   DRI.d.a = Index;
1332   return getSectionRelBegin(DRI);
1333 }
1334
1335 relocation_iterator MachOObjectFile::getSectionRelEnd(unsigned Index) const {
1336   DataRefImpl DRI;
1337   DRI.d.a = Index;
1338   return getSectionRelEnd(DRI);
1339 }
1340
1341 dice_iterator MachOObjectFile::begin_dices() const {
1342   DataRefImpl DRI;
1343   if (!DataInCodeLoadCmd)
1344     return dice_iterator(DiceRef(DRI, this));
1345
1346   macho::LinkeditDataLoadCommand DicLC = getDataInCodeLoadCommand();
1347   DRI.p = reinterpret_cast<uintptr_t>(getPtr(this, DicLC.DataOffset));
1348   return dice_iterator(DiceRef(DRI, this));
1349 }
1350
1351 dice_iterator MachOObjectFile::end_dices() const {
1352   DataRefImpl DRI;
1353   if (!DataInCodeLoadCmd)
1354     return dice_iterator(DiceRef(DRI, this));
1355
1356   macho::LinkeditDataLoadCommand DicLC = getDataInCodeLoadCommand();
1357   unsigned Offset = DicLC.DataOffset + DicLC.DataSize;
1358   DRI.p = reinterpret_cast<uintptr_t>(getPtr(this, Offset));
1359   return dice_iterator(DiceRef(DRI, this));
1360 }
1361
1362 StringRef
1363 MachOObjectFile::getSectionFinalSegmentName(DataRefImpl Sec) const {
1364   ArrayRef<char> Raw = getSectionRawFinalSegmentName(Sec);
1365   return parseSegmentOrSectionName(Raw.data());
1366 }
1367
1368 ArrayRef<char>
1369 MachOObjectFile::getSectionRawName(DataRefImpl Sec) const {
1370   const SectionBase *Base =
1371     reinterpret_cast<const SectionBase*>(Sections[Sec.d.a]);
1372   return ArrayRef<char>(Base->Name);
1373 }
1374
1375 ArrayRef<char>
1376 MachOObjectFile::getSectionRawFinalSegmentName(DataRefImpl Sec) const {
1377   const SectionBase *Base =
1378     reinterpret_cast<const SectionBase*>(Sections[Sec.d.a]);
1379   return ArrayRef<char>(Base->SegmentName);
1380 }
1381
1382 bool
1383 MachOObjectFile::isRelocationScattered(const macho::RelocationEntry &RE)
1384   const {
1385   if (getCPUType(this) == llvm::MachO::CPU_TYPE_X86_64)
1386     return false;
1387   return getPlainRelocationAddress(RE) & macho::RF_Scattered;
1388 }
1389
1390 unsigned MachOObjectFile::getPlainRelocationSymbolNum(
1391     const macho::RelocationEntry &RE) const {
1392   if (isLittleEndian())
1393     return RE.Word1 & 0xffffff;
1394   return RE.Word1 >> 8;
1395 }
1396
1397 bool MachOObjectFile::getPlainRelocationExternal(
1398     const macho::RelocationEntry &RE) const {
1399   if (isLittleEndian())
1400     return (RE.Word1 >> 27) & 1;
1401   return (RE.Word1 >> 4) & 1;
1402 }
1403
1404 bool MachOObjectFile::getScatteredRelocationScattered(
1405     const macho::RelocationEntry &RE) const {
1406   return RE.Word0 >> 31;
1407 }
1408
1409 uint32_t MachOObjectFile::getScatteredRelocationValue(
1410     const macho::RelocationEntry &RE) const {
1411   return RE.Word1;
1412 }
1413
1414 unsigned MachOObjectFile::getAnyRelocationAddress(
1415     const macho::RelocationEntry &RE) const {
1416   if (isRelocationScattered(RE))
1417     return getScatteredRelocationAddress(RE);
1418   return getPlainRelocationAddress(RE);
1419 }
1420
1421 unsigned
1422 MachOObjectFile::getAnyRelocationPCRel(const macho::RelocationEntry &RE) const {
1423   if (isRelocationScattered(RE))
1424     return getScatteredRelocationPCRel(this, RE);
1425   return getPlainRelocationPCRel(this, RE);
1426 }
1427
1428 unsigned MachOObjectFile::getAnyRelocationLength(
1429     const macho::RelocationEntry &RE) const {
1430   if (isRelocationScattered(RE))
1431     return getScatteredRelocationLength(RE);
1432   return getPlainRelocationLength(this, RE);
1433 }
1434
1435 unsigned
1436 MachOObjectFile::getAnyRelocationType(const macho::RelocationEntry &RE) const {
1437   if (isRelocationScattered(RE))
1438     return getScatteredRelocationType(RE);
1439   return getPlainRelocationType(this, RE);
1440 }
1441
1442 SectionRef
1443 MachOObjectFile::getRelocationSection(const macho::RelocationEntry &RE) const {
1444   if (isRelocationScattered(RE) || getPlainRelocationExternal(RE))
1445     return *end_sections();
1446   unsigned SecNum = getPlainRelocationSymbolNum(RE) - 1;
1447   DataRefImpl DRI;
1448   DRI.d.a = SecNum;
1449   return SectionRef(DRI, this);
1450 }
1451
1452 MachOObjectFile::LoadCommandInfo
1453 MachOObjectFile::getFirstLoadCommandInfo() const {
1454   MachOObjectFile::LoadCommandInfo Load;
1455
1456   unsigned HeaderSize = is64Bit() ? macho::Header64Size : macho::Header32Size;
1457   Load.Ptr = getPtr(this, HeaderSize);
1458   Load.C = getStruct<macho::LoadCommand>(this, Load.Ptr);
1459   return Load;
1460 }
1461
1462 MachOObjectFile::LoadCommandInfo
1463 MachOObjectFile::getNextLoadCommandInfo(const LoadCommandInfo &L) const {
1464   MachOObjectFile::LoadCommandInfo Next;
1465   Next.Ptr = L.Ptr + L.C.Size;
1466   Next.C = getStruct<macho::LoadCommand>(this, Next.Ptr);
1467   return Next;
1468 }
1469
1470 macho::Section MachOObjectFile::getSection(DataRefImpl DRI) const {
1471   return getStruct<macho::Section>(this, Sections[DRI.d.a]);
1472 }
1473
1474 macho::Section64 MachOObjectFile::getSection64(DataRefImpl DRI) const {
1475   return getStruct<macho::Section64>(this, Sections[DRI.d.a]);
1476 }
1477
1478 macho::Section MachOObjectFile::getSection(const LoadCommandInfo &L,
1479                                            unsigned Index) const {
1480   const char *Sec = getSectionPtr(this, L, Index);
1481   return getStruct<macho::Section>(this, Sec);
1482 }
1483
1484 macho::Section64 MachOObjectFile::getSection64(const LoadCommandInfo &L,
1485                                                unsigned Index) const {
1486   const char *Sec = getSectionPtr(this, L, Index);
1487   return getStruct<macho::Section64>(this, Sec);
1488 }
1489
1490 macho::SymbolTableEntry
1491 MachOObjectFile::getSymbolTableEntry(DataRefImpl DRI) const {
1492   const char *P = reinterpret_cast<const char *>(DRI.p);
1493   return getStruct<macho::SymbolTableEntry>(this, P);
1494 }
1495
1496 macho::Symbol64TableEntry
1497 MachOObjectFile::getSymbol64TableEntry(DataRefImpl DRI) const {
1498   const char *P = reinterpret_cast<const char *>(DRI.p);
1499   return getStruct<macho::Symbol64TableEntry>(this, P);
1500 }
1501
1502 macho::LinkeditDataLoadCommand MachOObjectFile::getLinkeditDataLoadCommand(
1503     const MachOObjectFile::LoadCommandInfo &L) const {
1504   return getStruct<macho::LinkeditDataLoadCommand>(this, L.Ptr);
1505 }
1506
1507 macho::SegmentLoadCommand
1508 MachOObjectFile::getSegmentLoadCommand(const LoadCommandInfo &L) const {
1509   return getStruct<macho::SegmentLoadCommand>(this, L.Ptr);
1510 }
1511
1512 macho::Segment64LoadCommand
1513 MachOObjectFile::getSegment64LoadCommand(const LoadCommandInfo &L) const {
1514   return getStruct<macho::Segment64LoadCommand>(this, L.Ptr);
1515 }
1516
1517 macho::LinkerOptionsLoadCommand
1518 MachOObjectFile::getLinkerOptionsLoadCommand(const LoadCommandInfo &L) const {
1519   return getStruct<macho::LinkerOptionsLoadCommand>(this, L.Ptr);
1520 }
1521
1522 macho::RelocationEntry
1523 MachOObjectFile::getRelocation(DataRefImpl Rel) const {
1524   const char *P = reinterpret_cast<const char *>(Rel.p);
1525   return getStruct<macho::RelocationEntry>(this, P);
1526 }
1527
1528 macho::DataInCodeTableEntry
1529 MachOObjectFile::getDice(DataRefImpl Rel) const {
1530   const char *P = reinterpret_cast<const char *>(Rel.p);
1531   return getStruct<macho::DataInCodeTableEntry>(this, P);
1532 }
1533
1534 macho::Header MachOObjectFile::getHeader() const {
1535   return getStruct<macho::Header>(this, getPtr(this, 0));
1536 }
1537
1538 macho::Header64Ext MachOObjectFile::getHeader64Ext() const {
1539   return
1540     getStruct<macho::Header64Ext>(this, getPtr(this, sizeof(macho::Header)));
1541 }
1542
1543 macho::IndirectSymbolTableEntry MachOObjectFile::getIndirectSymbolTableEntry(
1544                                           const macho::DysymtabLoadCommand &DLC,
1545                                           unsigned Index) const {
1546   uint64_t Offset = DLC.IndirectSymbolTableOffset +
1547     Index * sizeof(macho::IndirectSymbolTableEntry);
1548   return getStruct<macho::IndirectSymbolTableEntry>(this, getPtr(this, Offset));
1549 }
1550
1551 macho::DataInCodeTableEntry
1552 MachOObjectFile::getDataInCodeTableEntry(uint32_t DataOffset,
1553                                          unsigned Index) const {
1554   uint64_t Offset = DataOffset + Index * sizeof(macho::DataInCodeTableEntry);
1555   return getStruct<macho::DataInCodeTableEntry>(this, getPtr(this, Offset));
1556 }
1557
1558 macho::SymtabLoadCommand MachOObjectFile::getSymtabLoadCommand() const {
1559   return getStruct<macho::SymtabLoadCommand>(this, SymtabLoadCmd);
1560 }
1561
1562 macho::DysymtabLoadCommand MachOObjectFile::getDysymtabLoadCommand() const {
1563   return getStruct<macho::DysymtabLoadCommand>(this, DysymtabLoadCmd);
1564 }
1565
1566 macho::LinkeditDataLoadCommand
1567 MachOObjectFile::getDataInCodeLoadCommand() const {
1568   if (DataInCodeLoadCmd)
1569     return getStruct<macho::LinkeditDataLoadCommand>(this, DataInCodeLoadCmd);
1570
1571   // If there is no DataInCodeLoadCmd return a load command with zero'ed fields.
1572   macho::LinkeditDataLoadCommand Cmd;
1573   Cmd.Type = macho::LCT_DataInCode;
1574   Cmd.Size = macho::LinkeditLoadCommandSize;
1575   Cmd.DataOffset = 0;
1576   Cmd.DataSize = 0;
1577   return Cmd;
1578 }
1579
1580 StringRef MachOObjectFile::getStringTableData() const {
1581   macho::SymtabLoadCommand S = getSymtabLoadCommand();
1582   return getData().substr(S.StringTableOffset, S.StringTableSize);
1583 }
1584
1585 bool MachOObjectFile::is64Bit() const {
1586   return getType() == getMachOType(false, true) ||
1587     getType() == getMachOType(true, true);
1588 }
1589
1590 void MachOObjectFile::ReadULEB128s(uint64_t Index,
1591                                    SmallVectorImpl<uint64_t> &Out) const {
1592   DataExtractor extractor(ObjectFile::getData(), true, 0);
1593
1594   uint32_t offset = Index;
1595   uint64_t data = 0;
1596   while (uint64_t delta = extractor.getULEB128(&offset)) {
1597     data += delta;
1598     Out.push_back(data);
1599   }
1600 }
1601
1602 ObjectFile *ObjectFile::createMachOObjectFile(MemoryBuffer *Buffer) {
1603   StringRef Magic = Buffer->getBuffer().slice(0, 4);
1604   error_code ec;
1605   OwningPtr<ObjectFile> Ret;
1606   if (Magic == "\xFE\xED\xFA\xCE")
1607     Ret.reset(new MachOObjectFile(Buffer, false, false, ec));
1608   else if (Magic == "\xCE\xFA\xED\xFE")
1609     Ret.reset(new MachOObjectFile(Buffer, true, false, ec));
1610   else if (Magic == "\xFE\xED\xFA\xCF")
1611     Ret.reset(new MachOObjectFile(Buffer, false, true, ec));
1612   else if (Magic == "\xCF\xFA\xED\xFE")
1613     Ret.reset(new MachOObjectFile(Buffer, true, true, ec));
1614   else {
1615     delete Buffer;
1616     return NULL;
1617   }
1618
1619   if (ec)
1620     return NULL;
1621   return Ret.take();
1622 }
1623
1624 } // end namespace object
1625 } // end namespace llvm