sink uniquing of sections out of MCContext into the ELF and PECOFF TLOF implementations.
[oota-llvm.git] / lib / Target / TargetLoweringObjectFile.cpp
1 //===-- llvm/Target/TargetLoweringObjectFile.cpp - Object File Info -------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file implements classes used to handle lowerings specific to common
11 // object file formats.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #include "llvm/Target/TargetLoweringObjectFile.h"
16 #include "llvm/Constants.h"
17 #include "llvm/DerivedTypes.h"
18 #include "llvm/Function.h"
19 #include "llvm/GlobalVariable.h"
20 #include "llvm/MC/MCContext.h"
21 #include "llvm/MC/MCSectionMachO.h"
22 #include "llvm/Target/TargetAsmInfo.h"
23 #include "llvm/Target/TargetData.h"
24 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
25 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
26 #include "llvm/Support/Mangler.h"
27 #include "llvm/ADT/SmallString.h"
28 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
29 using namespace llvm;
30
31 //===----------------------------------------------------------------------===//
32 //                              Generic Code
33 //===----------------------------------------------------------------------===//
34
35 TargetLoweringObjectFile::TargetLoweringObjectFile() : Ctx(0) {
36   TextSection = 0;
37   DataSection = 0;
38   BSSSection = 0;
39   ReadOnlySection = 0;
40   StaticCtorSection = 0;
41   StaticDtorSection = 0;
42   LSDASection = 0;
43   EHFrameSection = 0;
44
45   DwarfAbbrevSection = 0;
46   DwarfInfoSection = 0;
47   DwarfLineSection = 0;
48   DwarfFrameSection = 0;
49   DwarfPubNamesSection = 0;
50   DwarfPubTypesSection = 0;
51   DwarfDebugInlineSection = 0;
52   DwarfStrSection = 0;
53   DwarfLocSection = 0;
54   DwarfARangesSection = 0;
55   DwarfRangesSection = 0;
56   DwarfMacroInfoSection = 0;
57 }
58
59 TargetLoweringObjectFile::~TargetLoweringObjectFile() {
60 }
61
62 static bool isSuitableForBSS(const GlobalVariable *GV) {
63   Constant *C = GV->getInitializer();
64   
65   // Must have zero initializer.
66   if (!C->isNullValue())
67     return false;
68   
69   // Leave constant zeros in readonly constant sections, so they can be shared.
70   if (GV->isConstant())
71     return false;
72   
73   // If the global has an explicit section specified, don't put it in BSS.
74   if (!GV->getSection().empty())
75     return false;
76   
77   // If -nozero-initialized-in-bss is specified, don't ever use BSS.
78   if (NoZerosInBSS)
79     return false;
80   
81   // Otherwise, put it in BSS!
82   return true;
83 }
84
85 /// IsNullTerminatedString - Return true if the specified constant (which is
86 /// known to have a type that is an array of 1/2/4 byte elements) ends with a
87 /// nul value and contains no other nuls in it.
88 static bool IsNullTerminatedString(const Constant *C) {
89   const ArrayType *ATy = cast<ArrayType>(C->getType());
90   
91   // First check: is we have constant array of i8 terminated with zero
92   if (const ConstantArray *CVA = dyn_cast<ConstantArray>(C)) {
93     if (ATy->getNumElements() == 0) return false;
94
95     ConstantInt *Null =
96       dyn_cast<ConstantInt>(CVA->getOperand(ATy->getNumElements()-1));
97     if (Null == 0 || Null->getZExtValue() != 0)
98       return false; // Not null terminated.
99     
100     // Verify that the null doesn't occur anywhere else in the string.
101     for (unsigned i = 0, e = ATy->getNumElements()-1; i != e; ++i)
102       // Reject constantexpr elements etc.
103       if (!isa<ConstantInt>(CVA->getOperand(i)) ||
104           CVA->getOperand(i) == Null)
105         return false;
106     return true;
107   }
108
109   // Another possibility: [1 x i8] zeroinitializer
110   if (isa<ConstantAggregateZero>(C))
111     return ATy->getNumElements() == 1;
112
113   return false;
114 }
115
116 /// getKindForGlobal - This is a top-level target-independent classifier for
117 /// a global variable.  Given an global variable and information from TM, it
118 /// classifies the global in a variety of ways that make various target
119 /// implementations simpler.  The target implementation is free to ignore this
120 /// extra info of course.
121 SectionKind TargetLoweringObjectFile::getKindForGlobal(const GlobalValue *GV,
122                                                        const TargetMachine &TM){
123   assert(!GV->isDeclaration() && !GV->hasAvailableExternallyLinkage() &&
124          "Can only be used for global definitions");
125   
126   Reloc::Model ReloModel = TM.getRelocationModel();
127   
128   // Early exit - functions should be always in text sections.
129   const GlobalVariable *GVar = dyn_cast<GlobalVariable>(GV);
130   if (GVar == 0)
131     return SectionKind::getText();
132   
133   // Handle thread-local data first.
134   if (GVar->isThreadLocal()) {
135     if (isSuitableForBSS(GVar))
136       return SectionKind::getThreadBSS();
137     return SectionKind::getThreadData();
138   }
139
140   // Variable can be easily put to BSS section.
141   if (isSuitableForBSS(GVar))
142     return SectionKind::getBSS();
143
144   Constant *C = GVar->getInitializer();
145   
146   // If the global is marked constant, we can put it into a mergable section,
147   // a mergable string section, or general .data if it contains relocations.
148   if (GVar->isConstant()) {
149     // If the initializer for the global contains something that requires a
150     // relocation, then we may have to drop this into a wriable data section
151     // even though it is marked const.
152     switch (C->getRelocationInfo()) {
153     default: llvm_unreachable("unknown relocation info kind");
154     case Constant::NoRelocation:
155       // If initializer is a null-terminated string, put it in a "cstring"
156       // section of the right width.
157       if (const ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(C->getType())) {
158         if (const IntegerType *ITy = 
159               dyn_cast<IntegerType>(ATy->getElementType())) {
160           if ((ITy->getBitWidth() == 8 || ITy->getBitWidth() == 16 ||
161                ITy->getBitWidth() == 32) &&
162               IsNullTerminatedString(C)) {
163             if (ITy->getBitWidth() == 8)
164               return SectionKind::getMergeable1ByteCString();
165             if (ITy->getBitWidth() == 16)
166               return SectionKind::getMergeable2ByteCString();
167                                          
168             assert(ITy->getBitWidth() == 32 && "Unknown width");
169             return SectionKind::getMergeable4ByteCString();
170           }
171         }
172       }
173         
174       // Otherwise, just drop it into a mergable constant section.  If we have
175       // a section for this size, use it, otherwise use the arbitrary sized
176       // mergable section.
177       switch (TM.getTargetData()->getTypeAllocSize(C->getType())) {
178       case 4:  return SectionKind::getMergeableConst4();
179       case 8:  return SectionKind::getMergeableConst8();
180       case 16: return SectionKind::getMergeableConst16();
181       default: return SectionKind::getMergeableConst();
182       }
183       
184     case Constant::LocalRelocation:
185       // In static relocation model, the linker will resolve all addresses, so
186       // the relocation entries will actually be constants by the time the app
187       // starts up.  However, we can't put this into a mergable section, because
188       // the linker doesn't take relocations into consideration when it tries to
189       // merge entries in the section.
190       if (ReloModel == Reloc::Static)
191         return SectionKind::getReadOnly();
192               
193       // Otherwise, the dynamic linker needs to fix it up, put it in the
194       // writable data.rel.local section.
195       return SectionKind::getReadOnlyWithRelLocal();
196               
197     case Constant::GlobalRelocations:
198       // In static relocation model, the linker will resolve all addresses, so
199       // the relocation entries will actually be constants by the time the app
200       // starts up.  However, we can't put this into a mergable section, because
201       // the linker doesn't take relocations into consideration when it tries to
202       // merge entries in the section.
203       if (ReloModel == Reloc::Static)
204         return SectionKind::getReadOnly();
205       
206       // Otherwise, the dynamic linker needs to fix it up, put it in the
207       // writable data.rel section.
208       return SectionKind::getReadOnlyWithRel();
209     }
210   }
211
212   // Okay, this isn't a constant.  If the initializer for the global is going
213   // to require a runtime relocation by the dynamic linker, put it into a more
214   // specific section to improve startup time of the app.  This coalesces these
215   // globals together onto fewer pages, improving the locality of the dynamic
216   // linker.
217   if (ReloModel == Reloc::Static)
218     return SectionKind::getDataNoRel();
219
220   switch (C->getRelocationInfo()) {
221   default: llvm_unreachable("unknown relocation info kind");
222   case Constant::NoRelocation:
223     return SectionKind::getDataNoRel();
224   case Constant::LocalRelocation:
225     return SectionKind::getDataRelLocal();
226   case Constant::GlobalRelocations:
227     return SectionKind::getDataRel();
228   }
229 }
230
231 /// SectionForGlobal - This method computes the appropriate section to emit
232 /// the specified global variable or function definition.  This should not
233 /// be passed external (or available externally) globals.
234 const MCSection *TargetLoweringObjectFile::
235 SectionForGlobal(const GlobalValue *GV, SectionKind Kind, Mangler *Mang,
236                  const TargetMachine &TM) const {
237   // Select section name.
238   if (GV->hasSection())
239     return getExplicitSectionGlobal(GV, Kind, Mang, TM);
240   
241   
242   // Use default section depending on the 'type' of global
243   return SelectSectionForGlobal(GV, Kind, Mang, TM);
244 }
245
246
247 // Lame default implementation. Calculate the section name for global.
248 const MCSection *
249 TargetLoweringObjectFile::SelectSectionForGlobal(const GlobalValue *GV,
250                                                  SectionKind Kind,
251                                                  Mangler *Mang,
252                                                  const TargetMachine &TM) const{
253   assert(!Kind.isThreadLocal() && "Doesn't support TLS");
254   
255   if (Kind.isText())
256     return getTextSection();
257   
258   if (Kind.isBSS() && BSSSection != 0)
259     return BSSSection;
260   
261   if (Kind.isReadOnly() && ReadOnlySection != 0)
262     return ReadOnlySection;
263
264   return getDataSection();
265 }
266
267 /// getSectionForConstant - Given a mergable constant with the
268 /// specified size and relocation information, return a section that it
269 /// should be placed in.
270 const MCSection *
271 TargetLoweringObjectFile::getSectionForConstant(SectionKind Kind) const {
272   if (Kind.isReadOnly() && ReadOnlySection != 0)
273     return ReadOnlySection;
274   
275   return DataSection;
276 }
277
278
279
280 //===----------------------------------------------------------------------===//
281 //                                  ELF
282 //===----------------------------------------------------------------------===//
283 typedef StringMap<const MCSectionELF*> ELFUniqueMapTy;
284
285 TargetLoweringObjectFileELF::~TargetLoweringObjectFileELF() {
286   // If we have the section uniquing map, free it.
287   delete (ELFUniqueMapTy*)UniquingMap;
288 }
289
290 const MCSection *TargetLoweringObjectFileELF::
291 getELFSection(const char *Name, bool isDirective, SectionKind Kind) const {
292   // Create the map if it doesn't already exist.
293   if (UniquingMap == 0)
294     UniquingMap = new ELFUniqueMapTy();
295   ELFUniqueMapTy &Map = *(ELFUniqueMapTy*)UniquingMap;
296   
297   // Do the lookup, if we have a hit, return it.
298   const MCSectionELF *&Entry = Map[Name];
299   if (Entry) return Entry;
300   
301   return Entry = MCSectionELF::Create(Name, isDirective, Kind, getContext());
302 }
303
304 void TargetLoweringObjectFileELF::Initialize(MCContext &Ctx,
305                                              const TargetMachine &TM) {
306   TargetLoweringObjectFile::Initialize(Ctx, TM);
307   if (!HasCrazyBSS)
308     BSSSection = getELFSection("\t.bss", true, SectionKind::getBSS());
309   else
310     // PPC/Linux doesn't support the .bss directive, it needs .section .bss.
311     // FIXME: Does .section .bss work everywhere??
312     // FIXME2: this should just be handle by the section printer.  We should get
313     // away from syntactic view of the sections and MCSection should just be a
314     // semantic view.
315     BSSSection = getELFSection("\t.bss", false, SectionKind::getBSS());
316
317     
318   TextSection = getELFSection("\t.text", true, SectionKind::getText());
319   DataSection = getELFSection("\t.data", true, SectionKind::getDataRel());
320   ReadOnlySection =
321     getELFSection("\t.rodata", false, SectionKind::getReadOnly());
322   TLSDataSection =
323     getELFSection("\t.tdata", false, SectionKind::getThreadData());
324   
325   TLSBSSSection = getELFSection("\t.tbss", false, 
326                                      SectionKind::getThreadBSS());
327
328   DataRelSection = getELFSection("\t.data.rel", false,
329                                       SectionKind::getDataRel());
330   DataRelLocalSection = getELFSection("\t.data.rel.local", false,
331                                    SectionKind::getDataRelLocal());
332   DataRelROSection = getELFSection("\t.data.rel.ro", false,
333                                 SectionKind::getReadOnlyWithRel());
334   DataRelROLocalSection =
335     getELFSection("\t.data.rel.ro.local", false,
336                        SectionKind::getReadOnlyWithRelLocal());
337     
338   MergeableConst4Section = getELFSection(".rodata.cst4", false,
339                                 SectionKind::getMergeableConst4());
340   MergeableConst8Section = getELFSection(".rodata.cst8", false,
341                                 SectionKind::getMergeableConst8());
342   MergeableConst16Section = getELFSection(".rodata.cst16", false,
343                                SectionKind::getMergeableConst16());
344
345   StaticCtorSection =
346     getELFSection(".ctors", false, SectionKind::getDataRel());
347   StaticDtorSection =
348     getELFSection(".dtors", false, SectionKind::getDataRel());
349   
350   // Exception Handling Sections.
351   
352   // FIXME: We're emitting LSDA info into a readonly section on ELF, even though
353   // it contains relocatable pointers.  In PIC mode, this is probably a big
354   // runtime hit for C++ apps.  Either the contents of the LSDA need to be
355   // adjusted or this should be a data section.
356   LSDASection =
357     getELFSection(".gcc_except_table", false, SectionKind::getReadOnly());
358   EHFrameSection =
359     getELFSection(".eh_frame", false, SectionKind::getDataRel());
360   
361   // Debug Info Sections.
362   DwarfAbbrevSection = 
363     getELFSection(".debug_abbrev", false, SectionKind::getMetadata());
364   DwarfInfoSection = 
365     getELFSection(".debug_info", false, SectionKind::getMetadata());
366   DwarfLineSection = 
367     getELFSection(".debug_line", false, SectionKind::getMetadata());
368   DwarfFrameSection = 
369     getELFSection(".debug_frame", false, SectionKind::getMetadata());
370   DwarfPubNamesSection = 
371     getELFSection(".debug_pubnames", false, SectionKind::getMetadata());
372   DwarfPubTypesSection = 
373     getELFSection(".debug_pubtypes", false, SectionKind::getMetadata());
374   DwarfStrSection = 
375     getELFSection(".debug_str", false, SectionKind::getMetadata());
376   DwarfLocSection = 
377     getELFSection(".debug_loc", false, SectionKind::getMetadata());
378   DwarfARangesSection = 
379     getELFSection(".debug_aranges", false, SectionKind::getMetadata());
380   DwarfRangesSection = 
381     getELFSection(".debug_ranges", false, SectionKind::getMetadata());
382   DwarfMacroInfoSection = 
383     getELFSection(".debug_macinfo", false, SectionKind::getMetadata());
384 }
385
386
387 static SectionKind 
388 getELFKindForNamedSection(const char *Name, SectionKind K) {
389   if (Name[0] != '.') return K;
390   
391   // Some lame default implementation based on some magic section names.
392   if (strncmp(Name, ".gnu.linkonce.b.", 16) == 0 ||
393       strncmp(Name, ".llvm.linkonce.b.", 17) == 0 ||
394       strncmp(Name, ".gnu.linkonce.sb.", 17) == 0 ||
395       strncmp(Name, ".llvm.linkonce.sb.", 18) == 0)
396     return SectionKind::getBSS();
397   
398   if (strcmp(Name, ".tdata") == 0 ||
399       strncmp(Name, ".tdata.", 7) == 0 ||
400       strncmp(Name, ".gnu.linkonce.td.", 17) == 0 ||
401       strncmp(Name, ".llvm.linkonce.td.", 18) == 0)
402     return SectionKind::getThreadData();
403   
404   if (strcmp(Name, ".tbss") == 0 ||
405       strncmp(Name, ".tbss.", 6) == 0 ||
406       strncmp(Name, ".gnu.linkonce.tb.", 17) == 0 ||
407       strncmp(Name, ".llvm.linkonce.tb.", 18) == 0)
408     return SectionKind::getThreadBSS();
409   
410   return K;
411 }
412
413 const MCSection *TargetLoweringObjectFileELF::
414 getExplicitSectionGlobal(const GlobalValue *GV, SectionKind Kind, 
415                          Mangler *Mang, const TargetMachine &TM) const {
416   // Infer section flags from the section name if we can.
417   Kind = getELFKindForNamedSection(GV->getSection().c_str(), Kind);
418   
419   return getELFSection(GV->getSection().c_str(), false, Kind);
420 }
421
422 static const char *getSectionPrefixForUniqueGlobal(SectionKind Kind) {
423   if (Kind.isText())                 return ".gnu.linkonce.t.";
424   if (Kind.isReadOnly())             return ".gnu.linkonce.r.";
425   
426   if (Kind.isThreadData())           return ".gnu.linkonce.td.";
427   if (Kind.isThreadBSS())            return ".gnu.linkonce.tb.";
428   
429   if (Kind.isBSS())                  return ".gnu.linkonce.b.";
430   if (Kind.isDataNoRel())            return ".gnu.linkonce.d.";
431   if (Kind.isDataRelLocal())         return ".gnu.linkonce.d.rel.local.";
432   if (Kind.isDataRel())              return ".gnu.linkonce.d.rel.";
433   if (Kind.isReadOnlyWithRelLocal()) return ".gnu.linkonce.d.rel.ro.local.";
434   
435   assert(Kind.isReadOnlyWithRel() && "Unknown section kind");
436   return ".gnu.linkonce.d.rel.ro.";
437 }
438
439 const MCSection *TargetLoweringObjectFileELF::
440 SelectSectionForGlobal(const GlobalValue *GV, SectionKind Kind,
441                        Mangler *Mang, const TargetMachine &TM) const {
442   
443   // If this global is linkonce/weak and the target handles this by emitting it
444   // into a 'uniqued' section name, create and return the section now.
445   if (GV->isWeakForLinker()) {
446     const char *Prefix = getSectionPrefixForUniqueGlobal(Kind);
447     std::string Name = Mang->makeNameProper(GV->getNameStr());
448     return getELFSection((Prefix+Name).c_str(), false, Kind);
449   }
450   
451   if (Kind.isText()) return TextSection;
452   
453   if (Kind.isMergeable1ByteCString() ||
454       Kind.isMergeable2ByteCString() ||
455       Kind.isMergeable4ByteCString()) {
456     
457     // We also need alignment here.
458     // FIXME: this is getting the alignment of the character, not the
459     // alignment of the global!
460     unsigned Align = 
461       TM.getTargetData()->getPreferredAlignment(cast<GlobalVariable>(GV));
462     
463     const char *SizeSpec = ".rodata.str1.";
464     if (Kind.isMergeable2ByteCString())
465       SizeSpec = ".rodata.str2.";
466     else if (Kind.isMergeable4ByteCString())
467       SizeSpec = ".rodata.str4.";
468     else
469       assert(Kind.isMergeable1ByteCString() && "unknown string width");
470     
471     
472     std::string Name = SizeSpec + utostr(Align);
473     return getELFSection(Name.c_str(), false, Kind);
474   }
475   
476   if (Kind.isMergeableConst()) {
477     if (Kind.isMergeableConst4())
478       return MergeableConst4Section;
479     if (Kind.isMergeableConst8())
480       return MergeableConst8Section;
481     if (Kind.isMergeableConst16())
482       return MergeableConst16Section;
483     return ReadOnlySection;  // .const
484   }
485   
486   if (Kind.isReadOnly())             return ReadOnlySection;
487   
488   if (Kind.isThreadData())           return TLSDataSection;
489   if (Kind.isThreadBSS())            return TLSBSSSection;
490   
491   if (Kind.isBSS())                  return BSSSection;
492   
493   if (Kind.isDataNoRel())            return DataSection;
494   if (Kind.isDataRelLocal())         return DataRelLocalSection;
495   if (Kind.isDataRel())              return DataRelSection;
496   if (Kind.isReadOnlyWithRelLocal()) return DataRelROLocalSection;
497   
498   assert(Kind.isReadOnlyWithRel() && "Unknown section kind");
499   return DataRelROSection;
500 }
501
502 /// getSectionForConstant - Given a mergeable constant with the
503 /// specified size and relocation information, return a section that it
504 /// should be placed in.
505 const MCSection *TargetLoweringObjectFileELF::
506 getSectionForConstant(SectionKind Kind) const {
507   if (Kind.isMergeableConst4())
508     return MergeableConst4Section;
509   if (Kind.isMergeableConst8())
510     return MergeableConst8Section;
511   if (Kind.isMergeableConst16())
512     return MergeableConst16Section;
513   if (Kind.isReadOnly())
514     return ReadOnlySection;
515   
516   if (Kind.isReadOnlyWithRelLocal()) return DataRelROLocalSection;
517   assert(Kind.isReadOnlyWithRel() && "Unknown section kind");
518   return DataRelROSection;
519 }
520
521 //===----------------------------------------------------------------------===//
522 //                                 MachO
523 //===----------------------------------------------------------------------===//
524
525 typedef StringMap<const MCSectionMachO*> MachOUniqueMapTy;
526
527 TargetLoweringObjectFileMachO::~TargetLoweringObjectFileMachO() {
528   // If we have the MachO uniquing map, free it.
529   delete (MachOUniqueMapTy*)UniquingMap;
530 }
531
532
533 const MCSectionMachO *TargetLoweringObjectFileMachO::
534 getMachOSection(const StringRef &Segment, const StringRef &Section,
535                 unsigned TypeAndAttributes,
536                 unsigned Reserved2, SectionKind Kind) const {
537   // We unique sections by their segment/section pair.  The returned section
538   // may not have the same flags as the requested section, if so this should be
539   // diagnosed by the client as an error.
540   
541   // Create the map if it doesn't already exist.
542   if (UniquingMap == 0)
543     UniquingMap = new MachOUniqueMapTy();
544   MachOUniqueMapTy &Map = *(MachOUniqueMapTy*)UniquingMap;
545   
546   // Form the name to look up.
547   SmallString<64> Name;
548   Name.append(Segment.begin(), Segment.end());
549   Name.push_back(',');
550   Name.append(Section.begin(), Section.end());
551   
552   // Do the lookup, if we have a hit, return it.
553   const MCSectionMachO *&Entry = Map[StringRef(Name.data(), Name.size())];
554   if (Entry) return Entry;
555
556   // Otherwise, return a new section.
557   return Entry = MCSectionMachO::Create(Segment, Section, TypeAndAttributes,
558                                         Reserved2, Kind, getContext());
559 }
560
561
562 void TargetLoweringObjectFileMachO::Initialize(MCContext &Ctx,
563                                                const TargetMachine &TM) {
564   TargetLoweringObjectFile::Initialize(Ctx, TM);
565   
566   TextSection // .text
567     = getMachOSection("__TEXT", "__text",
568                       MCSectionMachO::S_ATTR_PURE_INSTRUCTIONS,
569                       SectionKind::getText());
570   DataSection // .data
571     = getMachOSection("__DATA", "__data", 0, SectionKind::getDataRel());
572   
573   CStringSection // .cstring
574     = getMachOSection("__TEXT", "__cstring", MCSectionMachO::S_CSTRING_LITERALS,
575                       SectionKind::getMergeable1ByteCString());
576   UStringSection
577     = getMachOSection("__TEXT","__ustring", 0,
578                       SectionKind::getMergeable2ByteCString());
579   FourByteConstantSection // .literal4
580     = getMachOSection("__TEXT", "__literal4", MCSectionMachO::S_4BYTE_LITERALS,
581                       SectionKind::getMergeableConst4());
582   EightByteConstantSection // .literal8
583     = getMachOSection("__TEXT", "__literal8", MCSectionMachO::S_8BYTE_LITERALS,
584                       SectionKind::getMergeableConst8());
585   
586   // ld_classic doesn't support .literal16 in 32-bit mode, and ld64 falls back
587   // to using it in -static mode.
588   SixteenByteConstantSection = 0;
589   if (TM.getRelocationModel() != Reloc::Static &&
590       TM.getTargetData()->getPointerSize() == 32)
591     SixteenByteConstantSection =   // .literal16
592       getMachOSection("__TEXT", "__literal16",MCSectionMachO::S_16BYTE_LITERALS,
593                       SectionKind::getMergeableConst16());
594   
595   ReadOnlySection  // .const
596     = getMachOSection("__TEXT", "__const", 0, SectionKind::getReadOnly());
597   
598   TextCoalSection
599     = getMachOSection("__TEXT", "__textcoal_nt",
600                       MCSectionMachO::S_COALESCED |
601                       MCSectionMachO::S_ATTR_PURE_INSTRUCTIONS,
602                       SectionKind::getText());
603   ConstTextCoalSection
604     = getMachOSection("__TEXT", "__const_coal", MCSectionMachO::S_COALESCED,
605                       SectionKind::getText());
606   ConstDataCoalSection
607     = getMachOSection("__DATA","__const_coal", MCSectionMachO::S_COALESCED,
608                       SectionKind::getText());
609   ConstDataSection  // .const_data
610     = getMachOSection("__DATA", "__const", 0,
611                       SectionKind::getReadOnlyWithRel());
612   DataCoalSection
613     = getMachOSection("__DATA","__datacoal_nt", MCSectionMachO::S_COALESCED,
614                       SectionKind::getDataRel());
615
616   
617   LazySymbolPointerSection
618     = getMachOSection("__DATA", "__la_symbol_ptr",
619                       MCSectionMachO::S_LAZY_SYMBOL_POINTERS,
620                       SectionKind::getMetadata());
621   NonLazySymbolPointerSection
622     = getMachOSection("__DATA", "__nl_symbol_ptr",
623                       MCSectionMachO::S_NON_LAZY_SYMBOL_POINTERS,
624                       SectionKind::getMetadata());
625   
626   if (TM.getRelocationModel() == Reloc::Static) {
627     StaticCtorSection
628       = getMachOSection("__TEXT", "__constructor", 0,SectionKind::getDataRel());
629     StaticDtorSection
630       = getMachOSection("__TEXT", "__destructor", 0, SectionKind::getDataRel());
631   } else {
632     StaticCtorSection
633       = getMachOSection("__DATA", "__mod_init_func",
634                         MCSectionMachO::S_MOD_INIT_FUNC_POINTERS,
635                         SectionKind::getDataRel());
636     StaticDtorSection
637       = getMachOSection("__DATA", "__mod_term_func", 
638                         MCSectionMachO::S_MOD_TERM_FUNC_POINTERS,
639                         SectionKind::getDataRel());
640   }
641   
642   // Exception Handling.
643   LSDASection = getMachOSection("__DATA", "__gcc_except_tab", 0,
644                                 SectionKind::getDataRel());
645   EHFrameSection =
646     getMachOSection("__TEXT", "__eh_frame",
647                     MCSectionMachO::S_COALESCED |
648                     MCSectionMachO::S_ATTR_NO_TOC |
649                     MCSectionMachO::S_ATTR_STRIP_STATIC_SYMS |
650                     MCSectionMachO::S_ATTR_LIVE_SUPPORT,
651                     SectionKind::getReadOnly());
652
653   // Debug Information.
654   DwarfAbbrevSection = 
655     getMachOSection("__DWARF", "__debug_abbrev", MCSectionMachO::S_ATTR_DEBUG,
656                     SectionKind::getMetadata());
657   DwarfInfoSection =  
658     getMachOSection("__DWARF", "__debug_info", MCSectionMachO::S_ATTR_DEBUG,
659                     SectionKind::getMetadata());
660   DwarfLineSection =  
661     getMachOSection("__DWARF", "__debug_line", MCSectionMachO::S_ATTR_DEBUG,
662                     SectionKind::getMetadata());
663   DwarfFrameSection =  
664     getMachOSection("__DWARF", "__debug_frame", MCSectionMachO::S_ATTR_DEBUG,
665                     SectionKind::getMetadata());
666   DwarfPubNamesSection =  
667     getMachOSection("__DWARF", "__debug_pubnames", MCSectionMachO::S_ATTR_DEBUG,
668                     SectionKind::getMetadata());
669   DwarfPubTypesSection =  
670     getMachOSection("__DWARF", "__debug_pubtypes", MCSectionMachO::S_ATTR_DEBUG,
671                     SectionKind::getMetadata());
672   DwarfStrSection =  
673     getMachOSection("__DWARF", "__debug_str", MCSectionMachO::S_ATTR_DEBUG,
674                     SectionKind::getMetadata());
675   DwarfLocSection =  
676     getMachOSection("__DWARF", "__debug_loc", MCSectionMachO::S_ATTR_DEBUG,
677                     SectionKind::getMetadata());
678   DwarfARangesSection =  
679     getMachOSection("__DWARF", "__debug_aranges", MCSectionMachO::S_ATTR_DEBUG,
680                     SectionKind::getMetadata());
681   DwarfRangesSection =  
682     getMachOSection("__DWARF", "__debug_ranges", MCSectionMachO::S_ATTR_DEBUG,
683                     SectionKind::getMetadata());
684   DwarfMacroInfoSection =  
685     getMachOSection("__DWARF", "__debug_macinfo", MCSectionMachO::S_ATTR_DEBUG,
686                     SectionKind::getMetadata());
687   DwarfDebugInlineSection = 
688     getMachOSection("__DWARF", "__debug_inlined", MCSectionMachO::S_ATTR_DEBUG,
689                     SectionKind::getMetadata());
690 }
691
692 const MCSection *TargetLoweringObjectFileMachO::
693 getExplicitSectionGlobal(const GlobalValue *GV, SectionKind Kind, 
694                          Mangler *Mang, const TargetMachine &TM) const {
695   // Parse the section specifier and create it if valid.
696   StringRef Segment, Section;
697   unsigned TAA, StubSize;
698   std::string ErrorCode =
699     MCSectionMachO::ParseSectionSpecifier(GV->getSection(), Segment, Section,
700                                           TAA, StubSize);
701   if (!ErrorCode.empty()) {
702     // If invalid, report the error with llvm_report_error.
703     llvm_report_error("Global variable '" + GV->getNameStr() +
704                       "' has an invalid section specifier '" + GV->getSection()+
705                       "': " + ErrorCode + ".");
706     // Fall back to dropping it into the data section.
707     return DataSection;
708   }
709   
710   // Get the section.
711   const MCSectionMachO *S =
712     getMachOSection(Segment, Section, TAA, StubSize, Kind);
713   
714   // Okay, now that we got the section, verify that the TAA & StubSize agree.
715   // If the user declared multiple globals with different section flags, we need
716   // to reject it here.
717   if (S->getTypeAndAttributes() != TAA || S->getStubSize() != StubSize) {
718     // If invalid, report the error with llvm_report_error.
719     llvm_report_error("Global variable '" + GV->getNameStr() +
720                       "' section type or attributes does not match previous"
721                       " section specifier");
722   }
723   
724   return S;
725 }
726
727 const MCSection *TargetLoweringObjectFileMachO::
728 SelectSectionForGlobal(const GlobalValue *GV, SectionKind Kind,
729                        Mangler *Mang, const TargetMachine &TM) const {
730   assert(!Kind.isThreadLocal() && "Darwin doesn't support TLS");
731   
732   if (Kind.isText())
733     return GV->isWeakForLinker() ? TextCoalSection : TextSection;
734   
735   // If this is weak/linkonce, put this in a coalescable section, either in text
736   // or data depending on if it is writable.
737   if (GV->isWeakForLinker()) {
738     if (Kind.isReadOnly())
739       return ConstTextCoalSection;
740     return DataCoalSection;
741   }
742   
743   // FIXME: Alignment check should be handled by section classifier.
744   if (Kind.isMergeable1ByteCString() ||
745       Kind.isMergeable2ByteCString()) {
746     if (TM.getTargetData()->getPreferredAlignment(
747                                               cast<GlobalVariable>(GV)) < 32) {
748       if (Kind.isMergeable1ByteCString())
749         return CStringSection;
750       assert(Kind.isMergeable2ByteCString());
751       return UStringSection;
752     }
753   }
754   
755   if (Kind.isMergeableConst()) {
756     if (Kind.isMergeableConst4())
757       return FourByteConstantSection;
758     if (Kind.isMergeableConst8())
759       return EightByteConstantSection;
760     if (Kind.isMergeableConst16() && SixteenByteConstantSection)
761       return SixteenByteConstantSection;
762   }
763
764   // Otherwise, if it is readonly, but not something we can specially optimize,
765   // just drop it in .const.
766   if (Kind.isReadOnly())
767     return ReadOnlySection;
768
769   // If this is marked const, put it into a const section.  But if the dynamic
770   // linker needs to write to it, put it in the data segment.
771   if (Kind.isReadOnlyWithRel())
772     return ConstDataSection;
773   
774   // Otherwise, just drop the variable in the normal data section.
775   return DataSection;
776 }
777
778 const MCSection *
779 TargetLoweringObjectFileMachO::getSectionForConstant(SectionKind Kind) const {
780   // If this constant requires a relocation, we have to put it in the data
781   // segment, not in the text segment.
782   if (Kind.isDataRel())
783     return ConstDataSection;
784   
785   if (Kind.isMergeableConst4())
786     return FourByteConstantSection;
787   if (Kind.isMergeableConst8())
788     return EightByteConstantSection;
789   if (Kind.isMergeableConst16() && SixteenByteConstantSection)
790     return SixteenByteConstantSection;
791   return ReadOnlySection;  // .const
792 }
793
794 /// shouldEmitUsedDirectiveFor - This hook allows targets to selectively decide
795 /// not to emit the UsedDirective for some symbols in llvm.used.
796 // FIXME: REMOVE this (rdar://7071300)
797 bool TargetLoweringObjectFileMachO::
798 shouldEmitUsedDirectiveFor(const GlobalValue *GV, Mangler *Mang) const {
799   /// On Darwin, internally linked data beginning with "L" or "l" does not have
800   /// the directive emitted (this occurs in ObjC metadata).
801   if (!GV) return false;
802     
803   // Check whether the mangled name has the "Private" or "LinkerPrivate" prefix.
804   if (GV->hasLocalLinkage() && !isa<Function>(GV)) {
805     // FIXME: ObjC metadata is currently emitted as internal symbols that have
806     // \1L and \0l prefixes on them.  Fix them to be Private/LinkerPrivate and
807     // this horrible hack can go away.
808     const std::string &Name = Mang->getMangledName(GV);
809     if (Name[0] == 'L' || Name[0] == 'l')
810       return false;
811   }
812   
813   return true;
814 }
815
816
817 //===----------------------------------------------------------------------===//
818 //                                  COFF
819 //===----------------------------------------------------------------------===//
820
821 typedef StringMap<const MCSectionCOFF*> COFFUniqueMapTy;
822
823 TargetLoweringObjectFileCOFF::~TargetLoweringObjectFileCOFF() {
824   delete (COFFUniqueMapTy*)UniquingMap;
825 }
826
827
828 const MCSection *TargetLoweringObjectFileCOFF::
829 getCOFFSection(const char *Name, bool isDirective, SectionKind Kind) const {
830   // Create the map if it doesn't already exist.
831   if (UniquingMap == 0)
832     UniquingMap = new MachOUniqueMapTy();
833   COFFUniqueMapTy &Map = *(COFFUniqueMapTy*)UniquingMap;
834   
835   // Do the lookup, if we have a hit, return it.
836   const MCSectionCOFF *&Entry = Map[Name];
837   if (Entry) return Entry;
838   
839   return Entry = MCSectionCOFF::Create(Name, isDirective, Kind, getContext());
840 }
841
842 void TargetLoweringObjectFileCOFF::Initialize(MCContext &Ctx,
843                                               const TargetMachine &TM) {
844   TargetLoweringObjectFile::Initialize(Ctx, TM);
845   TextSection = getCOFFSection("\t.text", true, SectionKind::getText());
846   DataSection = getCOFFSection("\t.data", true, SectionKind::getDataRel());
847   StaticCtorSection =
848     getCOFFSection(".ctors", false, SectionKind::getDataRel());
849   StaticDtorSection =
850     getCOFFSection(".dtors", false, SectionKind::getDataRel());
851   
852   
853   // Debug info.
854   // FIXME: Don't use 'directive' mode here.
855   DwarfAbbrevSection =  
856     getCOFFSection("\t.section\t.debug_abbrev,\"dr\"",
857                    true, SectionKind::getMetadata());
858   DwarfInfoSection =    
859     getCOFFSection("\t.section\t.debug_info,\"dr\"",
860                    true, SectionKind::getMetadata());
861   DwarfLineSection =    
862     getCOFFSection("\t.section\t.debug_line,\"dr\"",
863                    true, SectionKind::getMetadata());
864   DwarfFrameSection =   
865     getCOFFSection("\t.section\t.debug_frame,\"dr\"",
866                    true, SectionKind::getMetadata());
867   DwarfPubNamesSection =
868     getCOFFSection("\t.section\t.debug_pubnames,\"dr\"",
869                    true, SectionKind::getMetadata());
870   DwarfPubTypesSection =
871     getCOFFSection("\t.section\t.debug_pubtypes,\"dr\"",
872                    true, SectionKind::getMetadata());
873   DwarfStrSection =     
874     getCOFFSection("\t.section\t.debug_str,\"dr\"",
875                    true, SectionKind::getMetadata());
876   DwarfLocSection =     
877     getCOFFSection("\t.section\t.debug_loc,\"dr\"",
878                    true, SectionKind::getMetadata());
879   DwarfARangesSection = 
880     getCOFFSection("\t.section\t.debug_aranges,\"dr\"",
881                    true, SectionKind::getMetadata());
882   DwarfRangesSection =  
883     getCOFFSection("\t.section\t.debug_ranges,\"dr\"",
884                    true, SectionKind::getMetadata());
885   DwarfMacroInfoSection = 
886     getCOFFSection("\t.section\t.debug_macinfo,\"dr\"",
887                    true, SectionKind::getMetadata());
888 }
889
890 const MCSection *TargetLoweringObjectFileCOFF::
891 getExplicitSectionGlobal(const GlobalValue *GV, SectionKind Kind, 
892                          Mangler *Mang, const TargetMachine &TM) const {
893   return getCOFFSection(GV->getSection().c_str(), false, Kind);
894 }
895
896 static const char *getCOFFSectionPrefixForUniqueGlobal(SectionKind Kind) {
897   if (Kind.isText())
898     return ".text$linkonce";
899   if (Kind.isWriteable())
900     return ".data$linkonce";
901   return ".rdata$linkonce";
902 }
903
904
905 const MCSection *TargetLoweringObjectFileCOFF::
906 SelectSectionForGlobal(const GlobalValue *GV, SectionKind Kind,
907                        Mangler *Mang, const TargetMachine &TM) const {
908   assert(!Kind.isThreadLocal() && "Doesn't support TLS");
909   
910   // If this global is linkonce/weak and the target handles this by emitting it
911   // into a 'uniqued' section name, create and return the section now.
912   if (GV->isWeakForLinker()) {
913     const char *Prefix = getCOFFSectionPrefixForUniqueGlobal(Kind);
914     std::string Name = Mang->makeNameProper(GV->getNameStr());
915     return getCOFFSection((Prefix+Name).c_str(), false, Kind);
916   }
917   
918   if (Kind.isText())
919     return getTextSection();
920   
921   return getDataSection();
922 }
923