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/STLExtras.h"
  17 #include "llvm/ADT/Triple.h"
  18 #include "llvm/Support/DataExtractor.h"
  19 #include "llvm/Support/Format.h"
  20 #include "llvm/Support/Host.h"
  21 #include "llvm/Support/MemoryBuffer.h"
  22 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  23 #include <cctype>
  24 #include <cstring>
  25 #include <limits>
  26
  27 using namespace llvm;
  28 using namespace object;
  29
  30 namespace llvm {
  31 namespace object {
  32
  33 struct nlist_base {
  34   uint32_t n_strx;
  35   uint8_t n_type;
  36   uint8_t n_sect;
  37   uint16_t n_desc;
  38 };
  39
  40 struct section_base {
  41   char sectname[16];
  42   char segname[16];
  43 };
  44
  45 template<typename T>
  46 static void SwapValue(T &Value) {
  47   Value = sys::SwapByteOrder(Value);
  48 }
  49
  50 template<typename T>
  51 static void SwapStruct(T &Value);
  52
  53 template<>
  54 void SwapStruct(MachO::any_relocation_info &H) {
  55   SwapValue(H.r_word0);
  56   SwapValue(H.r_word1);
  57 }
  58
  59 template<>
  60 void SwapStruct(MachO::load_command &L) {
  61   SwapValue(L.cmd);
  62   SwapValue(L.cmdsize);
  63 }
  64
  65 template<>
  66 void SwapStruct(nlist_base &S) {
  67   SwapValue(S.n_strx);
  68   SwapValue(S.n_desc);
  69 }
  70
  71 template<>
  72 void SwapStruct(MachO::section &S) {
  73   SwapValue(S.addr);
  74   SwapValue(S.size);
  75   SwapValue(S.offset);
  76   SwapValue(S.align);
  77   SwapValue(S.reloff);
  78   SwapValue(S.nreloc);
  79   SwapValue(S.flags);
  80   SwapValue(S.reserved1);
  81   SwapValue(S.reserved2);
  82 }
  83
  84 template<>
  85 void SwapStruct(MachO::section_64 &S) {
  86   SwapValue(S.addr);
  87   SwapValue(S.size);
  88   SwapValue(S.offset);
  89   SwapValue(S.align);
  90   SwapValue(S.reloff);
  91   SwapValue(S.nreloc);
  92   SwapValue(S.flags);
  93   SwapValue(S.reserved1);
  94   SwapValue(S.reserved2);
  95   SwapValue(S.reserved3);
  96 }
  97
  98 template<>
  99 void SwapStruct(MachO::nlist &S) {
 100   SwapValue(S.n_strx);
 101   SwapValue(S.n_desc);
 102   SwapValue(S.n_value);
 103 }
 104
 105 template<>
 106 void SwapStruct(MachO::nlist_64 &S) {
 107   SwapValue(S.n_strx);
 108   SwapValue(S.n_desc);
 109   SwapValue(S.n_value);
 110 }
 111
 112 template<>
 113 void SwapStruct(MachO::mach_header &H) {
 114   SwapValue(H.magic);
 115   SwapValue(H.cputype);
 116   SwapValue(H.cpusubtype);
 117   SwapValue(H.filetype);
 118   SwapValue(H.ncmds);
 119   SwapValue(H.sizeofcmds);
 120   SwapValue(H.flags);
 121 }
 122
 123 template<>
 124 void SwapStruct(MachO::mach_header_64 &H) {
 125   SwapValue(H.magic);
 126   SwapValue(H.cputype);
 127   SwapValue(H.cpusubtype);
 128   SwapValue(H.filetype);
 129   SwapValue(H.ncmds);
 130   SwapValue(H.sizeofcmds);
 131   SwapValue(H.flags);
 132   SwapValue(H.reserved);
 133 }
 134
 135 template<>
 136 void SwapStruct(MachO::symtab_command &C) {
 137   SwapValue(C.cmd);
 138   SwapValue(C.cmdsize);
 139   SwapValue(C.symoff);
 140   SwapValue(C.nsyms);
 141   SwapValue(C.stroff);
 142   SwapValue(C.strsize);
 143 }
 144
 145 template<>
 146 void SwapStruct(MachO::dysymtab_command &C) {
 147   SwapValue(C.cmd);
 148   SwapValue(C.cmdsize);
 149   SwapValue(C.ilocalsym);
 150   SwapValue(C.nlocalsym);
 151   SwapValue(C.iextdefsym);
 152   SwapValue(C.nextdefsym);
 153   SwapValue(C.iundefsym);
 154   SwapValue(C.nundefsym);
 155   SwapValue(C.tocoff);
 156   SwapValue(C.ntoc);
 157   SwapValue(C.modtaboff);
 158   SwapValue(C.nmodtab);
 159   SwapValue(C.extrefsymoff);
 160   SwapValue(C.nextrefsyms);
 161   SwapValue(C.indirectsymoff);
 162   SwapValue(C.nindirectsyms);
 163   SwapValue(C.extreloff);
 164   SwapValue(C.nextrel);
 165   SwapValue(C.locreloff);
 166   SwapValue(C.nlocrel);
 167 }
 168
 169 template<>
 170 void SwapStruct(MachO::linkedit_data_command &C) {
 171   SwapValue(C.cmd);
 172   SwapValue(C.cmdsize);
 173   SwapValue(C.dataoff);
 174   SwapValue(C.datasize);
 175 }
 176
 177 template<>
 178 void SwapStruct(MachO::segment_command &C) {
 179   SwapValue(C.cmd);
 180   SwapValue(C.cmdsize);
 181   SwapValue(C.vmaddr);
 182   SwapValue(C.vmsize);
 183   SwapValue(C.fileoff);
 184   SwapValue(C.filesize);
 185   SwapValue(C.maxprot);
 186   SwapValue(C.initprot);
 187   SwapValue(C.nsects);
 188   SwapValue(C.flags);
 189 }
 190
 191 template<>
 192 void SwapStruct(MachO::segment_command_64 &C) {
 193   SwapValue(C.cmd);
 194   SwapValue(C.cmdsize);
 195   SwapValue(C.vmaddr);
 196   SwapValue(C.vmsize);
 197   SwapValue(C.fileoff);
 198   SwapValue(C.filesize);
 199   SwapValue(C.maxprot);
 200   SwapValue(C.initprot);
 201   SwapValue(C.nsects);
 202   SwapValue(C.flags);
 203 }
 204
 205 template<>
 206 void SwapStruct(uint32_t &C) {
 207   SwapValue(C);
 208 }
 209
 210 template<>
 211 void SwapStruct(MachO::linker_options_command &C) {
 212   SwapValue(C.cmd);
 213   SwapValue(C.cmdsize);
 214   SwapValue(C.count);
 215 }
 216
 217 template<>
 218 void SwapStruct(MachO::version_min_command&C) {
 219   SwapValue(C.cmd);
 220   SwapValue(C.cmdsize);
 221   SwapValue(C.version);
 222   SwapValue(C.reserved);
 223 }
 224
 225 template<>
 226 void SwapStruct(MachO::data_in_code_entry &C) {
 227   SwapValue(C.offset);
 228   SwapValue(C.length);
 229   SwapValue(C.kind);
 230 }
 231
 232 template<typename T>
 233 T getStruct(const MachOObjectFile *O, const char *P) {
 234   T Cmd;
 235   memcpy(&Cmd, P, sizeof(T));
 236   if (O->isLittleEndian() != sys::IsLittleEndianHost)
 237     SwapStruct(Cmd);
 238   return Cmd;
 239 }
 240
 241 static uint32_t
 242 getSegmentLoadCommandNumSections(const MachOObjectFile *O,
 243                                  const MachOObjectFile::LoadCommandInfo &L) {
 244   if (O->is64Bit()) {
 245     MachO::segment_command_64 S = O->getSegment64LoadCommand(L);
 246     return S.nsects;
 247   }
 248   MachO::segment_command S = O->getSegmentLoadCommand(L);
 249   return S.nsects;
 250 }
 251
 252 static const char *
 253 getSectionPtr(const MachOObjectFile *O, MachOObjectFile::LoadCommandInfo L,
 254               unsigned Sec) {
 255   uintptr_t CommandAddr = reinterpret_cast<uintptr_t>(L.Ptr);
 256
 257   bool Is64 = O->is64Bit();
 258   unsigned SegmentLoadSize = Is64 ? sizeof(MachO::segment_command_64) :
 259                                     sizeof(MachO::segment_command);
 260   unsigned SectionSize = Is64 ? sizeof(MachO::section_64) :
 261                                 sizeof(MachO::section);
 262
 263   uintptr_t SectionAddr = CommandAddr + SegmentLoadSize + Sec * SectionSize;
 264   return reinterpret_cast<const char*>(SectionAddr);
 265 }
 266
 267 static const char *getPtr(const MachOObjectFile *O, size_t Offset) {
 268   return O->getData().substr(Offset, 1).data();
 269 }
 270
 271 static nlist_base
 272 getSymbolTableEntryBase(const MachOObjectFile *O, DataRefImpl DRI) {
 273   const char *P = reinterpret_cast<const char *>(DRI.p);
 274   return getStruct<nlist_base>(O, P);
 275 }
 276
 277 static StringRef parseSegmentOrSectionName(const char *P) {
 278   if (P[15] == 0)
 279     // Null terminated.
 280     return P;
 281   // Not null terminated, so this is a 16 char string.
 282   return StringRef(P, 16);
 283 }
 284
 285 // Helper to advance a section or symbol iterator multiple increments at a time.
 286 template<class T>
 287 static void advance(T &it, size_t Val) {
 288   while (Val--)
 289     ++it;
 290 }
 291
 292 static unsigned getCPUType(const MachOObjectFile *O) {
 293   return O->getHeader().cputype;
 294 }
 295
 296 static void printRelocationTargetName(const MachOObjectFile *O,
 297                                       const MachO::any_relocation_info &RE,
 298                                       raw_string_ostream &fmt) {
 299   bool IsScattered = O->isRelocationScattered(RE);
 300
 301   // Target of a scattered relocation is an address.  In the interest of
 302   // generating pretty output, scan through the symbol table looking for a
 303   // symbol that aligns with that address.  If we find one, print it.
 304   // Otherwise, we just print the hex address of the target.
 305   if (IsScattered) {
 306     uint32_t Val = O->getPlainRelocationSymbolNum(RE);
 307
 308     for (const SymbolRef &Symbol : O->symbols()) {
 309       error_code ec;
 310       uint64_t Addr;
 311       StringRef Name;
 312
 313       if ((ec = Symbol.getAddress(Addr)))
 314         report_fatal_error(ec.message());
 315       if (Addr != Val)
 316         continue;
 317       if ((ec = Symbol.getName(Name)))
 318         report_fatal_error(ec.message());
 319       fmt << Name;
 320       return;
 321     }
 322
 323     // If we couldn't find a symbol that this relocation refers to, try
 324     // to find a section beginning instead.
 325     for (const SectionRef &Section : O->sections()) {
 326       error_code ec;
 327       uint64_t Addr;
 328       StringRef Name;
 329
 330       if ((ec = Section.getAddress(Addr)))
 331         report_fatal_error(ec.message());
 332       if (Addr != Val)
 333         continue;
 334       if ((ec = Section.getName(Name)))
 335         report_fatal_error(ec.message());
 336       fmt << Name;
 337       return;
 338     }
 339
 340     fmt << format("0x%x", Val);
 341     return;
 342   }
 343
 344   StringRef S;
 345   bool isExtern = O->getPlainRelocationExternal(RE);
 346   uint64_t Val = O->getPlainRelocationSymbolNum(RE);
 347
 348   if (isExtern) {
 349     symbol_iterator SI = O->symbol_begin();
 350     advance(SI, Val);
 351     SI->getName(S);
 352   } else {
 353     section_iterator SI = O->section_begin();
 354     // Adjust for the fact that sections are 1-indexed.
 355     advance(SI, Val - 1);
 356     SI->getName(S);
 357   }
 358
 359   fmt << S;
 360 }
 361
 362 static uint32_t
 363 getPlainRelocationAddress(const MachO::any_relocation_info &RE) {
 364   return RE.r_word0;
 365 }
 366
 367 static unsigned
 368 getScatteredRelocationAddress(const MachO::any_relocation_info &RE) {
 369   return RE.r_word0 & 0xffffff;
 370 }
 371
 372 static bool getPlainRelocationPCRel(const MachOObjectFile *O,
 373                                     const MachO::any_relocation_info &RE) {
 374   if (O->isLittleEndian())
 375     return (RE.r_word1 >> 24) & 1;
 376   return (RE.r_word1 >> 7) & 1;
 377 }
 378
 379 static bool
 380 getScatteredRelocationPCRel(const MachOObjectFile *O,
 381                             const MachO::any_relocation_info &RE) {
 382   return (RE.r_word0 >> 30) & 1;
 383 }
 384
 385 static unsigned getPlainRelocationLength(const MachOObjectFile *O,
 386                                          const MachO::any_relocation_info &RE) {
 387   if (O->isLittleEndian())
 388     return (RE.r_word1 >> 25) & 3;
 389   return (RE.r_word1 >> 5) & 3;
 390 }
 391
 392 static unsigned
 393 getScatteredRelocationLength(const MachO::any_relocation_info &RE) {
 394   return (RE.r_word0 >> 28) & 3;
 395 }
 396
 397 static unsigned getPlainRelocationType(const MachOObjectFile *O,
 398                                        const MachO::any_relocation_info &RE) {
 399   if (O->isLittleEndian())
 400     return RE.r_word1 >> 28;
 401   return RE.r_word1 & 0xf;
 402 }
 403
 404 static unsigned
 405 getScatteredRelocationType(const MachO::any_relocation_info &RE) {
 406   return (RE.r_word0 >> 24) & 0xf;
 407 }
 408
 409 static uint32_t getSectionFlags(const MachOObjectFile *O,
 410                                 DataRefImpl Sec) {
 411   if (O->is64Bit()) {
 412     MachO::section_64 Sect = O->getSection64(Sec);
 413     return Sect.flags;
 414   }
 415   MachO::section Sect = O->getSection(Sec);
 416   return Sect.flags;
 417 }
 418
 419 MachOObjectFile::MachOObjectFile(MemoryBuffer *Object, bool IsLittleEndian,
 420                                  bool Is64bits, error_code &EC,
 421                                  bool BufferOwned)
 422     : ObjectFile(getMachOType(IsLittleEndian, Is64bits), Object, BufferOwned),
 423       SymtabLoadCmd(NULL), DysymtabLoadCmd(NULL), DataInCodeLoadCmd(NULL) {
 424   uint32_t LoadCommandCount = this->getHeader().ncmds;
 425   MachO::LoadCommandType SegmentLoadType = is64Bit() ?
 426     MachO::LC_SEGMENT_64 : MachO::LC_SEGMENT;
 427
 428   MachOObjectFile::LoadCommandInfo Load = getFirstLoadCommandInfo();
 429   for (unsigned I = 0; ; ++I) {
 430     if (Load.C.cmd == MachO::LC_SYMTAB) {
 431       assert(!SymtabLoadCmd && "Multiple symbol tables");
 432       SymtabLoadCmd = Load.Ptr;
 433     } else if (Load.C.cmd == MachO::LC_DYSYMTAB) {
 434       assert(!DysymtabLoadCmd && "Multiple dynamic symbol tables");
 435       DysymtabLoadCmd = Load.Ptr;
 436     } else if (Load.C.cmd == MachO::LC_DATA_IN_CODE) {
 437       assert(!DataInCodeLoadCmd && "Multiple data in code tables");
 438       DataInCodeLoadCmd = Load.Ptr;
 439     } else if (Load.C.cmd == SegmentLoadType) {
 440       uint32_t NumSections = getSegmentLoadCommandNumSections(this, Load);
 441       for (unsigned J = 0; J < NumSections; ++J) {
 442         const char *Sec = getSectionPtr(this, Load, J);
 443         Sections.push_back(Sec);
 444       }
 445     }
 446
 447     if (I == LoadCommandCount - 1)
 448       break;
 449     else
 450       Load = getNextLoadCommandInfo(Load);
 451   }
 452 }
 453
 454 void MachOObjectFile::moveSymbolNext(DataRefImpl &Symb) const {
 455   unsigned SymbolTableEntrySize = is64Bit() ?
 456     sizeof(MachO::nlist_64) :
 457     sizeof(MachO::nlist);
 458   Symb.p += SymbolTableEntrySize;
 459 }
 460
 461 error_code MachOObjectFile::getSymbolName(DataRefImpl Symb,
 462                                           StringRef &Res) const {
 463   StringRef StringTable = getStringTableData();
 464   nlist_base Entry = getSymbolTableEntryBase(this, Symb);
 465   const char *Start = &StringTable.data()[Entry.n_strx];
 466   Res = StringRef(Start);
 467   return object_error::success;
 468 }
 469
 470 error_code MachOObjectFile::getSymbolAddress(DataRefImpl Symb,
 471                                              uint64_t &Res) const {
 472   if (is64Bit()) {
 473     MachO::nlist_64 Entry = getSymbol64TableEntry(Symb);
 474     Res = Entry.n_value;
 475   } else {
 476     MachO::nlist Entry = getSymbolTableEntry(Symb);
 477     Res = Entry.n_value;
 478   }
 479   return object_error::success;
 480 }
 481
 482 error_code
 483 MachOObjectFile::getSymbolFileOffset(DataRefImpl Symb,
 484                                      uint64_t &Res) const {
 485   nlist_base Entry = getSymbolTableEntryBase(this, Symb);
 486   getSymbolAddress(Symb, Res);
 487   if (Entry.n_sect) {
 488     uint64_t Delta;
 489     DataRefImpl SecRel;
 490     SecRel.d.a = Entry.n_sect-1;
 491     if (is64Bit()) {
 492       MachO::section_64 Sec = getSection64(SecRel);
 493       Delta = Sec.offset - Sec.addr;
 494     } else {
 495       MachO::section Sec = getSection(SecRel);
 496       Delta = Sec.offset - Sec.addr;
 497     }
 498
 499     Res += Delta;
 500   }
 501
 502   return object_error::success;
 503 }
 504
 505 error_code MachOObjectFile::getSymbolAlignment(DataRefImpl DRI,
 506                                                uint32_t &Result) const {
 507   uint32_t flags = getSymbolFlags(DRI);
 508   if (flags & SymbolRef::SF_Common) {
 509     nlist_base Entry = getSymbolTableEntryBase(this, DRI);
 510     Result = 1 << MachO::GET_COMM_ALIGN(Entry.n_desc);
 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   nlist_base Entry = getSymbolTableEntryBase(this, DRI);
 524   uint64_t Value;
 525   getSymbolAddress(DRI, Value);
 526
 527   BeginOffset = Value;
 528
 529   SectionIndex = Entry.n_sect;
 530   if (!SectionIndex) {
 531     uint32_t flags = getSymbolFlags(DRI);
 532     if (flags & SymbolRef::SF_Common)
 533       Result = Value;
 534     else
 535       Result = UnknownAddressOrSize;
 536     return object_error::success;
 537   }
 538   // Unfortunately symbols are unsorted so we need to touch all
 539   // symbols from load command
 540   for (const SymbolRef &Symbol : symbols()) {
 541     DataRefImpl DRI = Symbol.getRawDataRefImpl();
 542     Entry = getSymbolTableEntryBase(this, DRI);
 543     getSymbolAddress(DRI, Value);
 544     if (Entry.n_sect == SectionIndex && Value > BeginOffset)
 545       if (!EndOffset || Value < EndOffset)
 546         EndOffset = Value;
 547   }
 548   if (!EndOffset) {
 549     uint64_t Size;
 550     DataRefImpl Sec;
 551     Sec.d.a = SectionIndex-1;
 552     getSectionSize(Sec, Size);
 553     getSectionAddress(Sec, EndOffset);
 554     EndOffset += Size;
 555   }
 556   Result = EndOffset - BeginOffset;
 557   return object_error::success;
 558 }
 559
 560 error_code MachOObjectFile::getSymbolType(DataRefImpl Symb,
 561                                           SymbolRef::Type &Res) const {
 562   nlist_base Entry = getSymbolTableEntryBase(this, Symb);
 563   uint8_t n_type = Entry.n_type;
 564
 565   Res = SymbolRef::ST_Other;
 566
 567   // If this is a STAB debugging symbol, we can do nothing more.
 568   if (n_type & MachO::N_STAB) {
 569     Res = SymbolRef::ST_Debug;
 570     return object_error::success;
 571   }
 572
 573   switch (n_type & MachO::N_TYPE) {
 574     case MachO::N_UNDF :
 575       Res = SymbolRef::ST_Unknown;
 576       break;
 577     case MachO::N_SECT :
 578       Res = SymbolRef::ST_Function;
 579       break;
 580   }
 581   return object_error::success;
 582 }
 583
 584 uint32_t MachOObjectFile::getSymbolFlags(DataRefImpl DRI) const {
 585   nlist_base Entry = getSymbolTableEntryBase(this, DRI);
 586
 587   uint8_t MachOType = Entry.n_type;
 588   uint16_t MachOFlags = Entry.n_desc;
 589
 590   uint32_t Result = SymbolRef::SF_None;
 591
 592   if ((MachOType & MachO::N_TYPE) == MachO::N_UNDF)
 593     Result |= SymbolRef::SF_Undefined;
 594
 595   if (MachOType & MachO::N_STAB)
 596     Result |= SymbolRef::SF_FormatSpecific;
 597
 598   if (MachOType & MachO::N_EXT) {
 599     Result |= SymbolRef::SF_Global;
 600     if ((MachOType & MachO::N_TYPE) == MachO::N_UNDF) {
 601       uint64_t Value;
 602       getSymbolAddress(DRI, Value);
 603       if (Value)
 604         Result |= SymbolRef::SF_Common;
 605     }
 606   }
 607
 608   if (MachOFlags & (MachO::N_WEAK_REF | MachO::N_WEAK_DEF))
 609     Result |= SymbolRef::SF_Weak;
 610
 611   if ((MachOType & MachO::N_TYPE) == MachO::N_ABS)
 612     Result |= SymbolRef::SF_Absolute;
 613
 614   return Result;
 615 }
 616
 617 error_code
 618 MachOObjectFile::getSymbolSection(DataRefImpl Symb,
 619                                   section_iterator &Res) const {
 620   nlist_base Entry = getSymbolTableEntryBase(this, Symb);
 621   uint8_t index = Entry.n_sect;
 622
 623   if (index == 0) {
 624     Res = section_end();
 625   } else {
 626     DataRefImpl DRI;
 627     DRI.d.a = index - 1;
 628     Res = section_iterator(SectionRef(DRI, this));
 629   }
 630
 631   return object_error::success;
 632 }
 633
 634 error_code MachOObjectFile::getSymbolValue(DataRefImpl Symb,
 635                                            uint64_t &Val) const {
 636   report_fatal_error("getSymbolValue unimplemented in MachOObjectFile");
 637 }
 638
 639 void MachOObjectFile::moveSectionNext(DataRefImpl &Sec) const {
 640   Sec.d.a++;
 641 }
 642
 643 error_code
 644 MachOObjectFile::getSectionName(DataRefImpl Sec, StringRef &Result) const {
 645   ArrayRef<char> Raw = getSectionRawName(Sec);
 646   Result = parseSegmentOrSectionName(Raw.data());
 647   return object_error::success;
 648 }
 649
 650 error_code
 651 MachOObjectFile::getSectionAddress(DataRefImpl Sec, uint64_t &Res) const {
 652   if (is64Bit()) {
 653     MachO::section_64 Sect = getSection64(Sec);
 654     Res = Sect.addr;
 655   } else {
 656     MachO::section Sect = getSection(Sec);
 657     Res = Sect.addr;
 658   }
 659   return object_error::success;
 660 }
 661
 662 error_code
 663 MachOObjectFile::getSectionSize(DataRefImpl Sec, uint64_t &Res) const {
 664   if (is64Bit()) {
 665     MachO::section_64 Sect = getSection64(Sec);
 666     Res = Sect.size;
 667   } else {
 668     MachO::section Sect = getSection(Sec);
 669     Res = Sect.size;
 670   }
 671
 672   return object_error::success;
 673 }
 674
 675 error_code
 676 MachOObjectFile::getSectionContents(DataRefImpl Sec, StringRef &Res) const {
 677   uint32_t Offset;
 678   uint64_t Size;
 679
 680   if (is64Bit()) {
 681     MachO::section_64 Sect = getSection64(Sec);
 682     Offset = Sect.offset;
 683     Size = Sect.size;
 684   } else {
 685     MachO::section Sect = getSection(Sec);
 686     Offset = Sect.offset;
 687     Size = Sect.size;
 688   }
 689
 690   Res = this->getData().substr(Offset, Size);
 691   return object_error::success;
 692 }
 693
 694 error_code
 695 MachOObjectFile::getSectionAlignment(DataRefImpl Sec, uint64_t &Res) const {
 696   uint32_t Align;
 697   if (is64Bit()) {
 698     MachO::section_64 Sect = getSection64(Sec);
 699     Align = Sect.align;
 700   } else {
 701     MachO::section Sect = getSection(Sec);
 702     Align = Sect.align;
 703   }
 704
 705   Res = uint64_t(1) << Align;
 706   return object_error::success;
 707 }
 708
 709 error_code
 710 MachOObjectFile::isSectionText(DataRefImpl Sec, bool &Res) const {
 711   uint32_t Flags = getSectionFlags(this, Sec);
 712   Res = Flags & MachO::S_ATTR_PURE_INSTRUCTIONS;
 713   return object_error::success;
 714 }
 715
 716 error_code MachOObjectFile::isSectionData(DataRefImpl DRI, bool &Result) const {
 717   // FIXME: Unimplemented.
 718   Result = false;
 719   return object_error::success;
 720 }
 721
 722 error_code MachOObjectFile::isSectionBSS(DataRefImpl DRI, bool &Result) const {
 723   // FIXME: Unimplemented.
 724   Result = false;
 725   return object_error::success;
 726 }
 727
 728 error_code
 729 MachOObjectFile::isSectionRequiredForExecution(DataRefImpl Sec,
 730                                                bool &Result) const {
 731   // FIXME: Unimplemented.
 732   Result = true;
 733   return object_error::success;
 734 }
 735
 736 error_code MachOObjectFile::isSectionVirtual(DataRefImpl Sec,
 737                                              bool &Result) const {
 738   // FIXME: Unimplemented.
 739   Result = false;
 740   return object_error::success;
 741 }
 742
 743 error_code
 744 MachOObjectFile::isSectionZeroInit(DataRefImpl Sec, bool &Res) const {
 745   uint32_t Flags = getSectionFlags(this, Sec);
 746   unsigned SectionType = Flags & MachO::SECTION_TYPE;
 747   Res = SectionType == MachO::S_ZEROFILL ||
 748     SectionType == MachO::S_GB_ZEROFILL;
 749   return object_error::success;
 750 }
 751
 752 error_code MachOObjectFile::isSectionReadOnlyData(DataRefImpl Sec,
 753                                                   bool &Result) const {
 754   // Consider using the code from isSectionText to look for __const sections.
 755   // Alternately, emit S_ATTR_PURE_INSTRUCTIONS and/or S_ATTR_SOME_INSTRUCTIONS
 756   // to use section attributes to distinguish code from data.
 757
 758   // FIXME: Unimplemented.
 759   Result = false;
 760   return object_error::success;
 761 }
 762
 763 error_code
 764 MachOObjectFile::sectionContainsSymbol(DataRefImpl Sec, DataRefImpl Symb,
 765                                        bool &Result) const {
 766   SymbolRef::Type ST;
 767   this->getSymbolType(Symb, ST);
 768   if (ST == SymbolRef::ST_Unknown) {
 769     Result = false;
 770     return object_error::success;
 771   }
 772
 773   uint64_t SectBegin, SectEnd;
 774   getSectionAddress(Sec, SectBegin);
 775   getSectionSize(Sec, SectEnd);
 776   SectEnd += SectBegin;
 777
 778   uint64_t SymAddr;
 779   getSymbolAddress(Symb, SymAddr);
 780   Result = (SymAddr >= SectBegin) && (SymAddr < SectEnd);
 781
 782   return object_error::success;
 783 }
 784
 785 relocation_iterator MachOObjectFile::section_rel_begin(DataRefImpl Sec) const {
 786   uint32_t Offset;
 787   if (is64Bit()) {
 788     MachO::section_64 Sect = getSection64(Sec);
 789     Offset = Sect.reloff;
 790   } else {
 791     MachO::section Sect = getSection(Sec);
 792     Offset = Sect.reloff;
 793   }
 794
 795   DataRefImpl Ret;
 796   Ret.p = reinterpret_cast<uintptr_t>(getPtr(this, Offset));
 797   return relocation_iterator(RelocationRef(Ret, this));
 798 }
 799
 800 relocation_iterator
 801 MachOObjectFile::section_rel_end(DataRefImpl Sec) const {
 802   uint32_t Offset;
 803   uint32_t Num;
 804   if (is64Bit()) {
 805     MachO::section_64 Sect = getSection64(Sec);
 806     Offset = Sect.reloff;
 807     Num = Sect.nreloc;
 808   } else {
 809     MachO::section Sect = getSection(Sec);
 810     Offset = Sect.reloff;
 811     Num = Sect.nreloc;
 812   }
 813
 814   const MachO::any_relocation_info *P =
 815     reinterpret_cast<const MachO::any_relocation_info *>(getPtr(this, Offset));
 816
 817   DataRefImpl Ret;
 818   Ret.p = reinterpret_cast<uintptr_t>(P + Num);
 819   return relocation_iterator(RelocationRef(Ret, this));
 820 }
 821
 822 bool MachOObjectFile::section_rel_empty(DataRefImpl Sec) const {
 823   if (is64Bit()) {
 824     MachO::section_64 Sect = getSection64(Sec);
 825     return Sect.nreloc == 0;
 826   } else {
 827     MachO::section Sect = getSection(Sec);
 828     return Sect.nreloc == 0;
 829   }
 830 }
 831
 832 void MachOObjectFile::moveRelocationNext(DataRefImpl &Rel) const {
 833   const MachO::any_relocation_info *P =
 834     reinterpret_cast<const MachO::any_relocation_info *>(Rel.p);
 835   Rel.p = reinterpret_cast<uintptr_t>(P + 1);
 836 }
 837
 838 error_code
 839 MachOObjectFile::getRelocationAddress(DataRefImpl Rel, uint64_t &Res) const {
 840   report_fatal_error("getRelocationAddress not implemented in MachOObjectFile");
 841 }
 842
 843 error_code MachOObjectFile::getRelocationOffset(DataRefImpl Rel,
 844                                                 uint64_t &Res) const {
 845   MachO::any_relocation_info RE = getRelocation(Rel);
 846   Res = getAnyRelocationAddress(RE);
 847   return object_error::success;
 848 }
 849
 850 symbol_iterator
 851 MachOObjectFile::getRelocationSymbol(DataRefImpl Rel) const {
 852   MachO::any_relocation_info RE = getRelocation(Rel);
 853   uint32_t SymbolIdx = getPlainRelocationSymbolNum(RE);
 854   bool isExtern = getPlainRelocationExternal(RE);
 855   if (!isExtern)
 856     return symbol_end();
 857
 858   MachO::symtab_command S = getSymtabLoadCommand();
 859   unsigned SymbolTableEntrySize = is64Bit() ?
 860     sizeof(MachO::nlist_64) :
 861     sizeof(MachO::nlist);
 862   uint64_t Offset = S.symoff + SymbolIdx * SymbolTableEntrySize;
 863   DataRefImpl Sym;
 864   Sym.p = reinterpret_cast<uintptr_t>(getPtr(this, Offset));
 865   return symbol_iterator(SymbolRef(Sym, this));
 866 }
 867
 868 error_code MachOObjectFile::getRelocationType(DataRefImpl Rel,
 869                                               uint64_t &Res) const {
 870   MachO::any_relocation_info RE = getRelocation(Rel);
 871   Res = getAnyRelocationType(RE);
 872   return object_error::success;
 873 }
 874
 875 error_code
 876 MachOObjectFile::getRelocationTypeName(DataRefImpl Rel,
 877                                        SmallVectorImpl<char> &Result) const {
 878   StringRef res;
 879   uint64_t RType;
 880   getRelocationType(Rel, RType);
 881
 882   unsigned Arch = this->getArch();
 883
 884   switch (Arch) {
 885     case Triple::x86: {
 886       static const char *const Table[] =  {
 887         "GENERIC_RELOC_VANILLA",
 888         "GENERIC_RELOC_PAIR",
 889         "GENERIC_RELOC_SECTDIFF",
 890         "GENERIC_RELOC_PB_LA_PTR",
 891         "GENERIC_RELOC_LOCAL_SECTDIFF",
 892         "GENERIC_RELOC_TLV" };
 893
 894       if (RType > 5)
 895         res = "Unknown";
 896       else
 897         res = Table[RType];
 898       break;
 899     }
 900     case Triple::x86_64: {
 901       static const char *const Table[] =  {
 902         "X86_64_RELOC_UNSIGNED",
 903         "X86_64_RELOC_SIGNED",
 904         "X86_64_RELOC_BRANCH",
 905         "X86_64_RELOC_GOT_LOAD",
 906         "X86_64_RELOC_GOT",
 907         "X86_64_RELOC_SUBTRACTOR",
 908         "X86_64_RELOC_SIGNED_1",
 909         "X86_64_RELOC_SIGNED_2",
 910         "X86_64_RELOC_SIGNED_4",
 911         "X86_64_RELOC_TLV" };
 912
 913       if (RType > 9)
 914         res = "Unknown";
 915       else
 916         res = Table[RType];
 917       break;
 918     }
 919     case Triple::arm: {
 920       static const char *const Table[] =  {
 921         "ARM_RELOC_VANILLA",
 922         "ARM_RELOC_PAIR",
 923         "ARM_RELOC_SECTDIFF",
 924         "ARM_RELOC_LOCAL_SECTDIFF",
 925         "ARM_RELOC_PB_LA_PTR",
 926         "ARM_RELOC_BR24",
 927         "ARM_THUMB_RELOC_BR22",
 928         "ARM_THUMB_32BIT_BRANCH",
 929         "ARM_RELOC_HALF",
 930         "ARM_RELOC_HALF_SECTDIFF" };
 931
 932       if (RType > 9)
 933         res = "Unknown";
 934       else
 935         res = Table[RType];
 936       break;
 937     }
 938     case Triple::arm64:
 939     case Triple::aarch64: {
 940       static const char *const Table[] = {
 941         "ARM64_RELOC_UNSIGNED",           "ARM64_RELOC_SUBTRACTOR",
 942         "ARM64_RELOC_BRANCH26",           "ARM64_RELOC_PAGE21",
 943         "ARM64_RELOC_PAGEOFF12",          "ARM64_RELOC_GOT_LOAD_PAGE21",
 944         "ARM64_RELOC_GOT_LOAD_PAGEOFF12", "ARM64_RELOC_POINTER_TO_GOT",
 945         "ARM64_RELOC_TLVP_LOAD_PAGE21",   "ARM64_RELOC_TLVP_LOAD_PAGEOFF12",
 946         "ARM64_RELOC_ADDEND"
 947       };
 948
 949       if (RType >= array_lengthof(Table))
 950         res = "Unknown";
 951       else
 952         res = Table[RType];
 953       break;
 954     }
 955     case Triple::ppc: {
 956       static const char *const Table[] =  {
 957         "PPC_RELOC_VANILLA",
 958         "PPC_RELOC_PAIR",
 959         "PPC_RELOC_BR14",
 960         "PPC_RELOC_BR24",
 961         "PPC_RELOC_HI16",
 962         "PPC_RELOC_LO16",
 963         "PPC_RELOC_HA16",
 964         "PPC_RELOC_LO14",
 965         "PPC_RELOC_SECTDIFF",
 966         "PPC_RELOC_PB_LA_PTR",
 967         "PPC_RELOC_HI16_SECTDIFF",
 968         "PPC_RELOC_LO16_SECTDIFF",
 969         "PPC_RELOC_HA16_SECTDIFF",
 970         "PPC_RELOC_JBSR",
 971         "PPC_RELOC_LO14_SECTDIFF",
 972         "PPC_RELOC_LOCAL_SECTDIFF" };
 973
 974       if (RType > 15)
 975         res = "Unknown";
 976       else
 977         res = Table[RType];
 978       break;
 979     }
 980     case Triple::UnknownArch:
 981       res = "Unknown";
 982       break;
 983   }
 984   Result.append(res.begin(), res.end());
 985   return object_error::success;
 986 }
 987
 988 error_code
 989 MachOObjectFile::getRelocationValueString(DataRefImpl Rel,
 990                                           SmallVectorImpl<char> &Result) const {
 991   MachO::any_relocation_info RE = getRelocation(Rel);
 992
 993   unsigned Arch = this->getArch();
 994
 995   std::string fmtbuf;
 996   raw_string_ostream fmt(fmtbuf);
 997   unsigned Type = this->getAnyRelocationType(RE);
 998   bool IsPCRel = this->getAnyRelocationPCRel(RE);
 999
1000   // Determine any addends that should be displayed with the relocation.
1001   // These require decoding the relocation type, which is triple-specific.
1002
1003   // X86_64 has entirely custom relocation types.
1004   if (Arch == Triple::x86_64) {
1005     bool isPCRel = getAnyRelocationPCRel(RE);
1006
1007     switch (Type) {
1008       case MachO::X86_64_RELOC_GOT_LOAD:
1009       case MachO::X86_64_RELOC_GOT: {
1010         printRelocationTargetName(this, RE, fmt);
1011         fmt << "@GOT";
1012         if (isPCRel) fmt << "PCREL";
1013         break;
1014       }
1015       case MachO::X86_64_RELOC_SUBTRACTOR: {
1016         DataRefImpl RelNext = Rel;
1017         RelNext.d.a++;
1018         MachO::any_relocation_info RENext = getRelocation(RelNext);
1019
1020         // X86_64_RELOC_SUBTRACTOR must be followed by a relocation of type
1021         // X86_64_RELOC_UNSIGNED.
1022         // NOTE: Scattered relocations don't exist on x86_64.
1023         unsigned RType = getAnyRelocationType(RENext);
1024         if (RType != MachO::X86_64_RELOC_UNSIGNED)
1025           report_fatal_error("Expected X86_64_RELOC_UNSIGNED after "
1026                              "X86_64_RELOC_SUBTRACTOR.");
1027
1028         // The X86_64_RELOC_UNSIGNED contains the minuend symbol;
1029         // X86_64_RELOC_SUBTRACTOR contains the subtrahend.
1030         printRelocationTargetName(this, RENext, fmt);
1031         fmt << "-";
1032         printRelocationTargetName(this, RE, fmt);
1033         break;
1034       }
1035       case MachO::X86_64_RELOC_TLV:
1036         printRelocationTargetName(this, RE, fmt);
1037         fmt << "@TLV";
1038         if (isPCRel) fmt << "P";
1039         break;
1040       case MachO::X86_64_RELOC_SIGNED_1:
1041         printRelocationTargetName(this, RE, fmt);
1042         fmt << "-1";
1043         break;
1044       case MachO::X86_64_RELOC_SIGNED_2:
1045         printRelocationTargetName(this, RE, fmt);
1046         fmt << "-2";
1047         break;
1048       case MachO::X86_64_RELOC_SIGNED_4:
1049         printRelocationTargetName(this, RE, fmt);
1050         fmt << "-4";
1051         break;
1052       default:
1053         printRelocationTargetName(this, RE, fmt);
1054         break;
1055     }
1056   // X86 and ARM share some relocation types in common.
1057   } else if (Arch == Triple::x86 || Arch == Triple::arm ||
1058              Arch == Triple::ppc) {
1059     // Generic relocation types...
1060     switch (Type) {
1061       case MachO::GENERIC_RELOC_PAIR: // prints no info
1062         return object_error::success;
1063       case MachO::GENERIC_RELOC_SECTDIFF: {
1064         DataRefImpl RelNext = Rel;
1065         RelNext.d.a++;
1066         MachO::any_relocation_info RENext = getRelocation(RelNext);
1067
1068         // X86 sect diff's must be followed by a relocation of type
1069         // GENERIC_RELOC_PAIR.
1070         unsigned RType = getAnyRelocationType(RENext);
1071
1072         if (RType != MachO::GENERIC_RELOC_PAIR)
1073           report_fatal_error("Expected GENERIC_RELOC_PAIR after "
1074                              "GENERIC_RELOC_SECTDIFF.");
1075
1076         printRelocationTargetName(this, RE, fmt);
1077         fmt << "-";
1078         printRelocationTargetName(this, RENext, fmt);
1079         break;
1080       }
1081     }
1082
1083     if (Arch == Triple::x86 || Arch == Triple::ppc) {
1084       switch (Type) {
1085         case MachO::GENERIC_RELOC_LOCAL_SECTDIFF: {
1086           DataRefImpl RelNext = Rel;
1087           RelNext.d.a++;
1088           MachO::any_relocation_info RENext = getRelocation(RelNext);
1089
1090           // X86 sect diff's must be followed by a relocation of type
1091           // GENERIC_RELOC_PAIR.
1092           unsigned RType = getAnyRelocationType(RENext);
1093           if (RType != MachO::GENERIC_RELOC_PAIR)
1094             report_fatal_error("Expected GENERIC_RELOC_PAIR after "
1095                                "GENERIC_RELOC_LOCAL_SECTDIFF.");
1096
1097           printRelocationTargetName(this, RE, fmt);
1098           fmt << "-";
1099           printRelocationTargetName(this, RENext, fmt);
1100           break;
1101         }
1102         case MachO::GENERIC_RELOC_TLV: {
1103           printRelocationTargetName(this, RE, fmt);
1104           fmt << "@TLV";
1105           if (IsPCRel) fmt << "P";
1106           break;
1107         }
1108         default:
1109           printRelocationTargetName(this, RE, fmt);
1110       }
1111     } else { // ARM-specific relocations
1112       switch (Type) {
1113         case MachO::ARM_RELOC_HALF:
1114         case MachO::ARM_RELOC_HALF_SECTDIFF: {
1115           // Half relocations steal a bit from the length field to encode
1116           // whether this is an upper16 or a lower16 relocation.
1117           bool isUpper = getAnyRelocationLength(RE) >> 1;
1118
1119           if (isUpper)
1120             fmt << ":upper16:(";
1121           else
1122             fmt << ":lower16:(";
1123           printRelocationTargetName(this, RE, fmt);
1124
1125           DataRefImpl RelNext = Rel;
1126           RelNext.d.a++;
1127           MachO::any_relocation_info RENext = getRelocation(RelNext);
1128
1129           // ARM half relocs must be followed by a relocation of type
1130           // ARM_RELOC_PAIR.
1131           unsigned RType = getAnyRelocationType(RENext);
1132           if (RType != MachO::ARM_RELOC_PAIR)
1133             report_fatal_error("Expected ARM_RELOC_PAIR after "
1134                                "ARM_RELOC_HALF");
1135
1136           // NOTE: The half of the target virtual address is stashed in the
1137           // address field of the secondary relocation, but we can't reverse
1138           // engineer the constant offset from it without decoding the movw/movt
1139           // instruction to find the other half in its immediate field.
1140
1141           // ARM_RELOC_HALF_SECTDIFF encodes the second section in the
1142           // symbol/section pointer of the follow-on relocation.
1143           if (Type == MachO::ARM_RELOC_HALF_SECTDIFF) {
1144             fmt << "-";
1145             printRelocationTargetName(this, RENext, fmt);
1146           }
1147
1148           fmt << ")";
1149           break;
1150         }
1151         default: {
1152           printRelocationTargetName(this, RE, fmt);
1153         }
1154       }
1155     }
1156   } else
1157     printRelocationTargetName(this, RE, fmt);
1158
1159   fmt.flush();
1160   Result.append(fmtbuf.begin(), fmtbuf.end());
1161   return object_error::success;
1162 }
1163
1164 error_code
1165 MachOObjectFile::getRelocationHidden(DataRefImpl Rel, bool &Result) const {
1166   unsigned Arch = getArch();
1167   uint64_t Type;
1168   getRelocationType(Rel, Type);
1169
1170   Result = false;
1171
1172   // On arches that use the generic relocations, GENERIC_RELOC_PAIR
1173   // is always hidden.
1174   if (Arch == Triple::x86 || Arch == Triple::arm || Arch == Triple::ppc) {
1175     if (Type == MachO::GENERIC_RELOC_PAIR) Result = true;
1176   } else if (Arch == Triple::x86_64) {
1177     // On x86_64, X86_64_RELOC_UNSIGNED is hidden only when it follows
1178     // an X86_64_RELOC_SUBTRACTOR.
1179     if (Type == MachO::X86_64_RELOC_UNSIGNED && Rel.d.a > 0) {
1180       DataRefImpl RelPrev = Rel;
1181       RelPrev.d.a--;
1182       uint64_t PrevType;
1183       getRelocationType(RelPrev, PrevType);
1184       if (PrevType == MachO::X86_64_RELOC_SUBTRACTOR)
1185         Result = true;
1186     }
1187   }
1188
1189   return object_error::success;
1190 }
1191
1192 error_code MachOObjectFile::getLibraryNext(DataRefImpl LibData,
1193                                            LibraryRef &Res) const {
1194   report_fatal_error("Needed libraries unimplemented in MachOObjectFile");
1195 }
1196
1197 error_code MachOObjectFile::getLibraryPath(DataRefImpl LibData,
1198                                            StringRef &Res) const {
1199   report_fatal_error("Needed libraries unimplemented in MachOObjectFile");
1200 }
1201
1202 basic_symbol_iterator MachOObjectFile::symbol_begin_impl() const {
1203   DataRefImpl DRI;
1204   if (!SymtabLoadCmd)
1205     return basic_symbol_iterator(SymbolRef(DRI, this));
1206
1207   MachO::symtab_command Symtab = getSymtabLoadCommand();
1208   DRI.p = reinterpret_cast<uintptr_t>(getPtr(this, Symtab.symoff));
1209   return basic_symbol_iterator(SymbolRef(DRI, this));
1210 }
1211
1212 basic_symbol_iterator MachOObjectFile::symbol_end_impl() const {
1213   DataRefImpl DRI;
1214   if (!SymtabLoadCmd)
1215     return basic_symbol_iterator(SymbolRef(DRI, this));
1216
1217   MachO::symtab_command Symtab = getSymtabLoadCommand();
1218   unsigned SymbolTableEntrySize = is64Bit() ?
1219     sizeof(MachO::nlist_64) :
1220     sizeof(MachO::nlist);
1221   unsigned Offset = Symtab.symoff +
1222     Symtab.nsyms * SymbolTableEntrySize;
1223   DRI.p = reinterpret_cast<uintptr_t>(getPtr(this, Offset));
1224   return basic_symbol_iterator(SymbolRef(DRI, this));
1225 }
1226
1227 section_iterator MachOObjectFile::section_begin() const {
1228   DataRefImpl DRI;
1229   return section_iterator(SectionRef(DRI, this));
1230 }
1231
1232 section_iterator MachOObjectFile::section_end() const {
1233   DataRefImpl DRI;
1234   DRI.d.a = Sections.size();
1235   return section_iterator(SectionRef(DRI, this));
1236 }
1237
1238 library_iterator MachOObjectFile::needed_library_begin() const {
1239   // TODO: implement
1240   report_fatal_error("Needed libraries unimplemented in MachOObjectFile");
1241 }
1242
1243 library_iterator MachOObjectFile::needed_library_end() const {
1244   // TODO: implement
1245   report_fatal_error("Needed libraries unimplemented in MachOObjectFile");
1246 }
1247
1248 uint8_t MachOObjectFile::getBytesInAddress() const {
1249   return is64Bit() ? 8 : 4;
1250 }
1251
1252 StringRef MachOObjectFile::getFileFormatName() const {
1253   unsigned CPUType = getCPUType(this);
1254   if (!is64Bit()) {
1255     switch (CPUType) {
1256     case llvm::MachO::CPU_TYPE_I386:
1257       return "Mach-O 32-bit i386";
1258     case llvm::MachO::CPU_TYPE_ARM:
1259       return "Mach-O arm";
1260     case llvm::MachO::CPU_TYPE_POWERPC:
1261       return "Mach-O 32-bit ppc";
1262     default:
1263       assert((CPUType & llvm::MachO::CPU_ARCH_ABI64) == 0 &&
1264              "64-bit object file when we're not 64-bit?");
1265       return "Mach-O 32-bit unknown";
1266     }
1267   }
1268
1269   // Make sure the cpu type has the correct mask.
1270   assert((CPUType & llvm::MachO::CPU_ARCH_ABI64)
1271          == llvm::MachO::CPU_ARCH_ABI64 &&
1272          "32-bit object file when we're 64-bit?");
1273
1274   switch (CPUType) {
1275   case llvm::MachO::CPU_TYPE_X86_64:
1276     return "Mach-O 64-bit x86-64";
1277   case llvm::MachO::CPU_TYPE_ARM64:
1278     return "Mach-O arm64";
1279   case llvm::MachO::CPU_TYPE_POWERPC64:
1280     return "Mach-O 64-bit ppc64";
1281   default:
1282     return "Mach-O 64-bit unknown";
1283   }
1284 }
1285
1286 Triple::ArchType MachOObjectFile::getArch(uint32_t CPUType) {
1287   switch (CPUType) {
1288   case llvm::MachO::CPU_TYPE_I386:
1289     return Triple::x86;
1290   case llvm::MachO::CPU_TYPE_X86_64:
1291     return Triple::x86_64;
1292   case llvm::MachO::CPU_TYPE_ARM:
1293     return Triple::arm;
1294   case llvm::MachO::CPU_TYPE_ARM64:
1295     return Triple::arm64;
1296   case llvm::MachO::CPU_TYPE_POWERPC:
1297     return Triple::ppc;
1298   case llvm::MachO::CPU_TYPE_POWERPC64:
1299     return Triple::ppc64;
1300   default:
1301     return Triple::UnknownArch;
1302   }
1303 }
1304
1305 unsigned MachOObjectFile::getArch() const {
1306   return getArch(getCPUType(this));
1307 }
1308
1309 StringRef MachOObjectFile::getLoadName() const {
1310   // TODO: Implement
1311   report_fatal_error("get_load_name() unimplemented in MachOObjectFile");
1312 }
1313
1314 relocation_iterator MachOObjectFile::section_rel_begin(unsigned Index) const {
1315   DataRefImpl DRI;
1316   DRI.d.a = Index;
1317   return section_rel_begin(DRI);
1318 }
1319
1320 relocation_iterator MachOObjectFile::section_rel_end(unsigned Index) const {
1321   DataRefImpl DRI;
1322   DRI.d.a = Index;
1323   return section_rel_end(DRI);
1324 }
1325
1326 dice_iterator MachOObjectFile::begin_dices() const {
1327   DataRefImpl DRI;
1328   if (!DataInCodeLoadCmd)
1329     return dice_iterator(DiceRef(DRI, this));
1330
1331   MachO::linkedit_data_command DicLC = getDataInCodeLoadCommand();
1332   DRI.p = reinterpret_cast<uintptr_t>(getPtr(this, DicLC.dataoff));
1333   return dice_iterator(DiceRef(DRI, this));
1334 }
1335
1336 dice_iterator MachOObjectFile::end_dices() const {
1337   DataRefImpl DRI;
1338   if (!DataInCodeLoadCmd)
1339     return dice_iterator(DiceRef(DRI, this));
1340
1341   MachO::linkedit_data_command DicLC = getDataInCodeLoadCommand();
1342   unsigned Offset = DicLC.dataoff + DicLC.datasize;
1343   DRI.p = reinterpret_cast<uintptr_t>(getPtr(this, Offset));
1344   return dice_iterator(DiceRef(DRI, this));
1345 }
1346
1347 StringRef
1348 MachOObjectFile::getSectionFinalSegmentName(DataRefImpl Sec) const {
1349   ArrayRef<char> Raw = getSectionRawFinalSegmentName(Sec);
1350   return parseSegmentOrSectionName(Raw.data());
1351 }
1352
1353 ArrayRef<char>
1354 MachOObjectFile::getSectionRawName(DataRefImpl Sec) const {
1355   const section_base *Base =
1356     reinterpret_cast<const section_base *>(Sections[Sec.d.a]);
1357   return ArrayRef<char>(Base->sectname);
1358 }
1359
1360 ArrayRef<char>
1361 MachOObjectFile::getSectionRawFinalSegmentName(DataRefImpl Sec) const {
1362   const section_base *Base =
1363     reinterpret_cast<const section_base *>(Sections[Sec.d.a]);
1364   return ArrayRef<char>(Base->segname);
1365 }
1366
1367 bool
1368 MachOObjectFile::isRelocationScattered(const MachO::any_relocation_info &RE)
1369   const {
1370   if (getCPUType(this) == MachO::CPU_TYPE_X86_64)
1371     return false;
1372   return getPlainRelocationAddress(RE) & MachO::R_SCATTERED;
1373 }
1374
1375 unsigned MachOObjectFile::getPlainRelocationSymbolNum(
1376     const MachO::any_relocation_info &RE) const {
1377   if (isLittleEndian())
1378     return RE.r_word1 & 0xffffff;
1379   return RE.r_word1 >> 8;
1380 }
1381
1382 bool MachOObjectFile::getPlainRelocationExternal(
1383     const MachO::any_relocation_info &RE) const {
1384   if (isLittleEndian())
1385     return (RE.r_word1 >> 27) & 1;
1386   return (RE.r_word1 >> 4) & 1;
1387 }
1388
1389 bool MachOObjectFile::getScatteredRelocationScattered(
1390     const MachO::any_relocation_info &RE) const {
1391   return RE.r_word0 >> 31;
1392 }
1393
1394 uint32_t MachOObjectFile::getScatteredRelocationValue(
1395     const MachO::any_relocation_info &RE) const {
1396   return RE.r_word1;
1397 }
1398
1399 unsigned MachOObjectFile::getAnyRelocationAddress(
1400     const MachO::any_relocation_info &RE) const {
1401   if (isRelocationScattered(RE))
1402     return getScatteredRelocationAddress(RE);
1403   return getPlainRelocationAddress(RE);
1404 }
1405
1406 unsigned MachOObjectFile::getAnyRelocationPCRel(
1407     const MachO::any_relocation_info &RE) const {
1408   if (isRelocationScattered(RE))
1409     return getScatteredRelocationPCRel(this, RE);
1410   return getPlainRelocationPCRel(this, RE);
1411 }
1412
1413 unsigned MachOObjectFile::getAnyRelocationLength(
1414     const MachO::any_relocation_info &RE) const {
1415   if (isRelocationScattered(RE))
1416     return getScatteredRelocationLength(RE);
1417   return getPlainRelocationLength(this, RE);
1418 }
1419
1420 unsigned
1421 MachOObjectFile::getAnyRelocationType(
1422                                    const MachO::any_relocation_info &RE) const {
1423   if (isRelocationScattered(RE))
1424     return getScatteredRelocationType(RE);
1425   return getPlainRelocationType(this, RE);
1426 }
1427
1428 SectionRef
1429 MachOObjectFile::getRelocationSection(
1430                                    const MachO::any_relocation_info &RE) const {
1431   if (isRelocationScattered(RE) || getPlainRelocationExternal(RE))
1432     return *section_end();
1433   unsigned SecNum = getPlainRelocationSymbolNum(RE) - 1;
1434   DataRefImpl DRI;
1435   DRI.d.a = SecNum;
1436   return SectionRef(DRI, this);
1437 }
1438
1439 MachOObjectFile::LoadCommandInfo
1440 MachOObjectFile::getFirstLoadCommandInfo() const {
1441   MachOObjectFile::LoadCommandInfo Load;
1442
1443   unsigned HeaderSize = is64Bit() ? sizeof(MachO::mach_header_64) :
1444                                     sizeof(MachO::mach_header);
1445   Load.Ptr = getPtr(this, HeaderSize);
1446   Load.C = getStruct<MachO::load_command>(this, Load.Ptr);
1447   return Load;
1448 }
1449
1450 MachOObjectFile::LoadCommandInfo
1451 MachOObjectFile::getNextLoadCommandInfo(const LoadCommandInfo &L) const {
1452   MachOObjectFile::LoadCommandInfo Next;
1453   Next.Ptr = L.Ptr + L.C.cmdsize;
1454   Next.C = getStruct<MachO::load_command>(this, Next.Ptr);
1455   return Next;
1456 }
1457
1458 MachO::section MachOObjectFile::getSection(DataRefImpl DRI) const {
1459   return getStruct<MachO::section>(this, Sections[DRI.d.a]);
1460 }
1461
1462 MachO::section_64 MachOObjectFile::getSection64(DataRefImpl DRI) const {
1463   return getStruct<MachO::section_64>(this, Sections[DRI.d.a]);
1464 }
1465
1466 MachO::section MachOObjectFile::getSection(const LoadCommandInfo &L,
1467                                            unsigned Index) const {
1468   const char *Sec = getSectionPtr(this, L, Index);
1469   return getStruct<MachO::section>(this, Sec);
1470 }
1471
1472 MachO::section_64 MachOObjectFile::getSection64(const LoadCommandInfo &L,
1473                                                 unsigned Index) const {
1474   const char *Sec = getSectionPtr(this, L, Index);
1475   return getStruct<MachO::section_64>(this, Sec);
1476 }
1477
1478 MachO::nlist
1479 MachOObjectFile::getSymbolTableEntry(DataRefImpl DRI) const {
1480   const char *P = reinterpret_cast<const char *>(DRI.p);
1481   return getStruct<MachO::nlist>(this, P);
1482 }
1483
1484 MachO::nlist_64
1485 MachOObjectFile::getSymbol64TableEntry(DataRefImpl DRI) const {
1486   const char *P = reinterpret_cast<const char *>(DRI.p);
1487   return getStruct<MachO::nlist_64>(this, P);
1488 }
1489
1490 MachO::linkedit_data_command
1491 MachOObjectFile::getLinkeditDataLoadCommand(const LoadCommandInfo &L) const {
1492   return getStruct<MachO::linkedit_data_command>(this, L.Ptr);
1493 }
1494
1495 MachO::segment_command
1496 MachOObjectFile::getSegmentLoadCommand(const LoadCommandInfo &L) const {
1497   return getStruct<MachO::segment_command>(this, L.Ptr);
1498 }
1499
1500 MachO::segment_command_64
1501 MachOObjectFile::getSegment64LoadCommand(const LoadCommandInfo &L) const {
1502   return getStruct<MachO::segment_command_64>(this, L.Ptr);
1503 }
1504
1505 MachO::linker_options_command
1506 MachOObjectFile::getLinkerOptionsLoadCommand(const LoadCommandInfo &L) const {
1507   return getStruct<MachO::linker_options_command>(this, L.Ptr);
1508 }
1509
1510 MachO::version_min_command
1511 MachOObjectFile::getVersionMinLoadCommand(const LoadCommandInfo &L) const {
1512   return getStruct<MachO::version_min_command>(this, L.Ptr);
1513 }
1514
1515 MachO::any_relocation_info
1516 MachOObjectFile::getRelocation(DataRefImpl Rel) const {
1517   const char *P = reinterpret_cast<const char *>(Rel.p);
1518   return getStruct<MachO::any_relocation_info>(this, P);
1519 }
1520
1521 MachO::data_in_code_entry
1522 MachOObjectFile::getDice(DataRefImpl Rel) const {
1523   const char *P = reinterpret_cast<const char *>(Rel.p);
1524   return getStruct<MachO::data_in_code_entry>(this, P);
1525 }
1526
1527 MachO::mach_header MachOObjectFile::getHeader() const {
1528   return getStruct<MachO::mach_header>(this, getPtr(this, 0));
1529 }
1530
1531 MachO::mach_header_64 MachOObjectFile::getHeader64() const {
1532   return getStruct<MachO::mach_header_64>(this, getPtr(this, 0));
1533 }
1534
1535 uint32_t MachOObjectFile::getIndirectSymbolTableEntry(
1536                                              const MachO::dysymtab_command &DLC,
1537                                              unsigned Index) const {
1538   uint64_t Offset = DLC.indirectsymoff + Index * sizeof(uint32_t);
1539   return getStruct<uint32_t>(this, getPtr(this, Offset));
1540 }
1541
1542 MachO::data_in_code_entry
1543 MachOObjectFile::getDataInCodeTableEntry(uint32_t DataOffset,
1544                                          unsigned Index) const {
1545   uint64_t Offset = DataOffset + Index * sizeof(MachO::data_in_code_entry);
1546   return getStruct<MachO::data_in_code_entry>(this, getPtr(this, Offset));
1547 }
1548
1549 MachO::symtab_command MachOObjectFile::getSymtabLoadCommand() const {
1550   return getStruct<MachO::symtab_command>(this, SymtabLoadCmd);
1551 }
1552
1553 MachO::dysymtab_command MachOObjectFile::getDysymtabLoadCommand() const {
1554   return getStruct<MachO::dysymtab_command>(this, DysymtabLoadCmd);
1555 }
1556
1557 MachO::linkedit_data_command
1558 MachOObjectFile::getDataInCodeLoadCommand() const {
1559   if (DataInCodeLoadCmd)
1560     return getStruct<MachO::linkedit_data_command>(this, DataInCodeLoadCmd);
1561
1562   // If there is no DataInCodeLoadCmd return a load command with zero'ed fields.
1563   MachO::linkedit_data_command Cmd;
1564   Cmd.cmd = MachO::LC_DATA_IN_CODE;
1565   Cmd.cmdsize = sizeof(MachO::linkedit_data_command);
1566   Cmd.dataoff = 0;
1567   Cmd.datasize = 0;
1568   return Cmd;
1569 }
1570
1571 StringRef MachOObjectFile::getStringTableData() const {
1572   MachO::symtab_command S = getSymtabLoadCommand();
1573   return getData().substr(S.stroff, S.strsize);
1574 }
1575
1576 bool MachOObjectFile::is64Bit() const {
1577   return getType() == getMachOType(false, true) ||
1578     getType() == getMachOType(true, true);
1579 }
1580
1581 void MachOObjectFile::ReadULEB128s(uint64_t Index,
1582                                    SmallVectorImpl<uint64_t> &Out) const {
1583   DataExtractor extractor(ObjectFile::getData(), true, 0);
1584
1585   uint32_t offset = Index;
1586   uint64_t data = 0;
1587   while (uint64_t delta = extractor.getULEB128(&offset)) {
1588     data += delta;
1589     Out.push_back(data);
1590   }
1591 }
1592
1593 ErrorOr<ObjectFile *> ObjectFile::createMachOObjectFile(MemoryBuffer *Buffer,
1594                                                         bool BufferOwned) {
1595   StringRef Magic = Buffer->getBuffer().slice(0, 4);
1596   error_code EC;
1597   std::unique_ptr<MachOObjectFile> Ret;
1598   if (Magic == "\xFE\xED\xFA\xCE")
1599     Ret.reset(new MachOObjectFile(Buffer, false, false, EC, BufferOwned));
1600   else if (Magic == "\xCE\xFA\xED\xFE")
1601     Ret.reset(new MachOObjectFile(Buffer, true, false, EC, BufferOwned));
1602   else if (Magic == "\xFE\xED\xFA\xCF")
1603     Ret.reset(new MachOObjectFile(Buffer, false, true, EC, BufferOwned));
1604   else if (Magic == "\xCF\xFA\xED\xFE")
1605     Ret.reset(new MachOObjectFile(Buffer, true, true, EC, BufferOwned));
1606   else {
1607     delete Buffer;
1608     return object_error::parse_failed;
1609   }
1610
1611   if (EC)
1612     return EC;
1613   return Ret.release();
1614 }
1615
1616 } // end namespace object
1617 } // end namespace llvm