tools/llvm-readobj/llvm-readobj.cpp

   1 //===- llvm-readobj.cpp - Dump contents of an Object File -----------------===//
   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 is a tool similar to readelf, except it works on multiple object file
  11 // formats. The main purpose of this tool is to provide detailed output suitable
  12 // for FileCheck.
  13 //
  14 // Flags should be similar to readelf where supported, but the output format
  15 // does not need to be identical. The point is to not make users learn yet
  16 // another set of flags.
  17 //
  18 // Output should be specialized for each format where appropriate.
  19 //
  20 //===----------------------------------------------------------------------===//
  21
  22 #include "llvm-readobj.h"
  23 #include "Error.h"
  24 #include "ObjDumper.h"
  25 #include "StreamWriter.h"
  26 #include "llvm/Object/Archive.h"
  27 #include "llvm/Object/ELFObjectFile.h"
  28 #include "llvm/Object/ObjectFile.h"
  29 #include "llvm/Support/Casting.h"
  30 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
  31 #include "llvm/Support/DataTypes.h"
  32 #include "llvm/Support/Debug.h"
  33 #include "llvm/Support/FileSystem.h"
  34 #include "llvm/Support/ManagedStatic.h"
  35 #include "llvm/Support/PrettyStackTrace.h"
  36 #include "llvm/Support/Signals.h"
  37 #include "llvm/Support/TargetRegistry.h"
  38 #include "llvm/Support/TargetSelect.h"
  39 #include <string>
  40 #include <system_error>
  41
  42
  43 using namespace llvm;
  44 using namespace llvm::object;
  45
  46 namespace opts {
  47   cl::list<std::string> InputFilenames(cl::Positional,
  48     cl::desc("<input object files>"),
  49     cl::ZeroOrMore);
  50
  51   // -file-headers, -h
  52   cl::opt<bool> FileHeaders("file-headers",
  53     cl::desc("Display file headers "));
  54   cl::alias FileHeadersShort("h",
  55     cl::desc("Alias for --file-headers"),
  56     cl::aliasopt(FileHeaders));
  57
  58   // -sections, -s
  59   cl::opt<bool> Sections("sections",
  60     cl::desc("Display all sections."));
  61   cl::alias SectionsShort("s",
  62     cl::desc("Alias for --sections"),
  63     cl::aliasopt(Sections));
  64
  65   // -section-relocations, -sr
  66   cl::opt<bool> SectionRelocations("section-relocations",
  67     cl::desc("Display relocations for each section shown."));
  68   cl::alias SectionRelocationsShort("sr",
  69     cl::desc("Alias for --section-relocations"),
  70     cl::aliasopt(SectionRelocations));
  71
  72   // -section-symbols, -st
  73   cl::opt<bool> SectionSymbols("section-symbols",
  74     cl::desc("Display symbols for each section shown."));
  75   cl::alias SectionSymbolsShort("st",
  76     cl::desc("Alias for --section-symbols"),
  77     cl::aliasopt(SectionSymbols));
  78
  79   // -section-data, -sd
  80   cl::opt<bool> SectionData("section-data",
  81     cl::desc("Display section data for each section shown."));
  82   cl::alias SectionDataShort("sd",
  83     cl::desc("Alias for --section-data"),
  84     cl::aliasopt(SectionData));
  85
  86   // -relocations, -r
  87   cl::opt<bool> Relocations("relocations",
  88     cl::desc("Display the relocation entries in the file"));
  89   cl::alias RelocationsShort("r",
  90     cl::desc("Alias for --relocations"),
  91     cl::aliasopt(Relocations));
  92
  93   // -symbols, -t
  94   cl::opt<bool> Symbols("symbols",
  95     cl::desc("Display the symbol table"));
  96   cl::alias SymbolsShort("t",
  97     cl::desc("Alias for --symbols"),
  98     cl::aliasopt(Symbols));
  99
 100   // -dyn-symbols, -dt
 101   cl::opt<bool> DynamicSymbols("dyn-symbols",
 102     cl::desc("Display the dynamic symbol table"));
 103   cl::alias DynamicSymbolsShort("dt",
 104     cl::desc("Alias for --dyn-symbols"),
 105     cl::aliasopt(DynamicSymbols));
 106
 107   // -unwind, -u
 108   cl::opt<bool> UnwindInfo("unwind",
 109     cl::desc("Display unwind information"));
 110   cl::alias UnwindInfoShort("u",
 111     cl::desc("Alias for --unwind"),
 112     cl::aliasopt(UnwindInfo));
 113
 114   // -dynamic-table
 115   cl::opt<bool> DynamicTable("dynamic-table",
 116     cl::desc("Display the ELF .dynamic section table"));
 117
 118   // -needed-libs
 119   cl::opt<bool> NeededLibraries("needed-libs",
 120     cl::desc("Display the needed libraries"));
 121
 122   // -program-headers
 123   cl::opt<bool> ProgramHeaders("program-headers",
 124     cl::desc("Display ELF program headers"));
 125
 126   // -expand-relocs
 127   cl::opt<bool> ExpandRelocs("expand-relocs",
 128     cl::desc("Expand each shown relocation to multiple lines"));
 129
 130   // -codeview-linetables
 131   cl::opt<bool> CodeViewLineTables("codeview-linetables",
 132     cl::desc("Display CodeView line table information"));
 133
 134   // -arm-attributes, -a
 135   cl::opt<bool> ARMAttributes("arm-attributes",
 136                               cl::desc("Display the ARM attributes section"));
 137   cl::alias ARMAttributesShort("-a", cl::desc("Alias for --arm-attributes"),
 138                                cl::aliasopt(ARMAttributes));
 139
 140   // -mips-plt-got
 141   cl::opt<bool>
 142   MipsPLTGOT("mips-plt-got",
 143              cl::desc("Display the MIPS GOT and PLT GOT sections"));
 144 } // namespace opts
 145
 146 static int ReturnValue = EXIT_SUCCESS;
 147
 148 namespace llvm {
 149
 150 bool error(std::error_code EC) {
 151   if (!EC)
 152     return false;
 153
 154   ReturnValue = EXIT_FAILURE;
 155   outs() << "\nError reading file: " << EC.message() << ".\n";
 156   outs().flush();
 157   return true;
 158 }
 159
 160 bool relocAddressLess(RelocationRef a, RelocationRef b) {
 161   uint64_t a_addr, b_addr;
 162   if (error(a.getOffset(a_addr))) return false;
 163   if (error(b.getOffset(b_addr))) return false;
 164   return a_addr < b_addr;
 165 }
 166
 167 } // namespace llvm
 168
 169 static void reportError(StringRef Input, std::error_code EC) {
 170   if (Input == "-")
 171     Input = "<stdin>";
 172
 173   errs() << Input << ": " << EC.message() << "\n";
 174   errs().flush();
 175   ReturnValue = EXIT_FAILURE;
 176 }
 177
 178 static void reportError(StringRef Input, StringRef Message) {
 179   if (Input == "-")
 180     Input = "<stdin>";
 181
 182   errs() << Input << ": " << Message << "\n";
 183   ReturnValue = EXIT_FAILURE;
 184 }
 185
 186 static bool isMipsArch(unsigned Arch) {
 187   switch (Arch) {
 188   case llvm::Triple::mips:
 189   case llvm::Triple::mipsel:
 190   case llvm::Triple::mips64:
 191   case llvm::Triple::mips64el:
 192     return true;
 193   default:
 194     return false;
 195   }
 196 }
 197
 198 /// @brief Creates an format-specific object file dumper.
 199 static std::error_code createDumper(const ObjectFile *Obj, StreamWriter &Writer,
 200                                     std::unique_ptr<ObjDumper> &Result) {
 201   if (!Obj)
 202     return readobj_error::unsupported_file_format;
 203
 204   if (Obj->isCOFF())
 205     return createCOFFDumper(Obj, Writer, Result);
 206   if (Obj->isELF())
 207     return createELFDumper(Obj, Writer, Result);
 208   if (Obj->isMachO())
 209     return createMachODumper(Obj, Writer, Result);
 210
 211   return readobj_error::unsupported_obj_file_format;
 212 }
 213
 214 static StringRef getLoadName(const ObjectFile *Obj) {
 215   if (auto *ELF = dyn_cast<ELF32LEObjectFile>(Obj))
 216     return ELF->getLoadName();
 217   if (auto *ELF = dyn_cast<ELF64LEObjectFile>(Obj))
 218     return ELF->getLoadName();
 219   if (auto *ELF = dyn_cast<ELF32BEObjectFile>(Obj))
 220     return ELF->getLoadName();
 221   if (auto *ELF = dyn_cast<ELF64BEObjectFile>(Obj))
 222     return ELF->getLoadName();
 223   llvm_unreachable("Not ELF");
 224 }
 225
 226 /// @brief Dumps the specified object file.
 227 static void dumpObject(const ObjectFile *Obj) {
 228   StreamWriter Writer(outs());
 229   std::unique_ptr<ObjDumper> Dumper;
 230   if (std::error_code EC = createDumper(Obj, Writer, Dumper)) {
 231     reportError(Obj->getFileName(), EC);
 232     return;
 233   }
 234
 235   outs() << '\n';
 236   outs() << "File: " << Obj->getFileName() << "\n";
 237   outs() << "Format: " << Obj->getFileFormatName() << "\n";
 238   outs() << "Arch: "
 239          << Triple::getArchTypeName((llvm::Triple::ArchType)Obj->getArch())
 240          << "\n";
 241   outs() << "AddressSize: " << (8*Obj->getBytesInAddress()) << "bit\n";
 242   if (Obj->isELF())
 243     outs() << "LoadName: " << getLoadName(Obj) << "\n";
 244
 245   if (opts::FileHeaders)
 246     Dumper->printFileHeaders();
 247   if (opts::Sections)
 248     Dumper->printSections();
 249   if (opts::Relocations)
 250     Dumper->printRelocations();
 251   if (opts::Symbols)
 252     Dumper->printSymbols();
 253   if (opts::DynamicSymbols)
 254     Dumper->printDynamicSymbols();
 255   if (opts::UnwindInfo)
 256     Dumper->printUnwindInfo();
 257   if (opts::DynamicTable)
 258     Dumper->printDynamicTable();
 259   if (opts::NeededLibraries)
 260     Dumper->printNeededLibraries();
 261   if (opts::ProgramHeaders)
 262     Dumper->printProgramHeaders();
 263   if (Obj->getArch() == llvm::Triple::arm && Obj->isELF())
 264     if (opts::ARMAttributes)
 265       Dumper->printAttributes();
 266   if (isMipsArch(Obj->getArch()) && Obj->isELF())
 267     if (opts::MipsPLTGOT)
 268       Dumper->printMipsPLTGOT();
 269 }
 270
 271
 272 /// @brief Dumps each object file in \a Arc;
 273 static void dumpArchive(const Archive *Arc) {
 274   for (Archive::child_iterator ArcI = Arc->child_begin(),
 275                                ArcE = Arc->child_end();
 276                                ArcI != ArcE; ++ArcI) {
 277     ErrorOr<std::unique_ptr<Binary>> ChildOrErr = ArcI->getAsBinary();
 278     if (std::error_code EC = ChildOrErr.getError()) {
 279       // Ignore non-object files.
 280       if (EC != object_error::invalid_file_type)
 281         reportError(Arc->getFileName(), EC.message());
 282       continue;
 283     }
 284
 285     if (ObjectFile *Obj = dyn_cast<ObjectFile>(&*ChildOrErr.get()))
 286       dumpObject(Obj);
 287     else
 288       reportError(Arc->getFileName(), readobj_error::unrecognized_file_format);
 289   }
 290 }
 291
 292
 293 /// @brief Opens \a File and dumps it.
 294 static void dumpInput(StringRef File) {
 295   // If file isn't stdin, check that it exists.
 296   if (File != "-" && !sys::fs::exists(File)) {
 297     reportError(File, readobj_error::file_not_found);
 298     return;
 299   }
 300
 301   // Attempt to open the binary.
 302   ErrorOr<OwningBinary<Binary>> BinaryOrErr = createBinary(File);
 303   if (std::error_code EC = BinaryOrErr.getError()) {
 304     reportError(File, EC);
 305     return;
 306   }
 307   Binary &Binary = *BinaryOrErr.get().getBinary();
 308
 309   if (Archive *Arc = dyn_cast<Archive>(&Binary))
 310     dumpArchive(Arc);
 311   else if (ObjectFile *Obj = dyn_cast<ObjectFile>(&Binary))
 312     dumpObject(Obj);
 313   else
 314     reportError(File, readobj_error::unrecognized_file_format);
 315 }
 316
 317
 318 int main(int argc, const char *argv[]) {
 319   sys::PrintStackTraceOnErrorSignal();
 320   PrettyStackTraceProgram X(argc, argv);
 321   llvm_shutdown_obj Y;
 322
 323   // Initialize targets.
 324   llvm::InitializeAllTargetInfos();
 325
 326   // Register the target printer for --version.
 327   cl::AddExtraVersionPrinter(TargetRegistry::printRegisteredTargetsForVersion);
 328
 329   cl::ParseCommandLineOptions(argc, argv, "LLVM Object Reader\n");
 330
 331   // Default to stdin if no filename is specified.
 332   if (opts::InputFilenames.size() == 0)
 333     opts::InputFilenames.push_back("-");
 334
 335   std::for_each(opts::InputFilenames.begin(), opts::InputFilenames.end(),
 336                 dumpInput);
 337
 338   return ReturnValue;
 339 }