Stop forwarding (get|set)Aligment from MCSectionData to MCSection.
[oota-llvm.git] / lib / MC / MachObjectWriter.cpp
index d0bfc65cb27ec0bb49dd5bebb5b98a4cf892eaee..759b8c59568e656fa0e020795da83a954b9a12e2 100644 (file)
 #include "llvm/Support/Debug.h"
 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
 #include "llvm/Support/MachO.h"
+#include "llvm/Support/raw_ostream.h"
 #include <vector>
 using namespace llvm;
 
+#define DEBUG_TYPE "mc"
+
 void MachObjectWriter::reset() {
   Relocations.clear();
   IndirectSymBase.clear();
@@ -36,15 +39,14 @@ void MachObjectWriter::reset() {
   MCObjectWriter::reset();
 }
 
-bool MachObjectWriter::
-doesSymbolRequireExternRelocation(const MCSymbolData *SD) {
+bool MachObjectWriter::doesSymbolRequireExternRelocation(const MCSymbol &S) {
   // Undefined symbols are always extern.
-  if (SD->Symbol->isUndefined())
+  if (S.isUndefined())
     return true;
 
   // References to weak definitions require external relocation entries; the
   // definition may not always be the one in the same object file.
-  if (SD->getFlags() & SF_WeakDefinition)
+  if (S.getData().getFlags() & SF_WeakDefinition)
     return true;
 
   // Otherwise, we can use an internal relocation.
@@ -53,8 +55,7 @@ doesSymbolRequireExternRelocation(const MCSymbolData *SD) {
 
 bool MachObjectWriter::
 MachSymbolData::operator<(const MachSymbolData &RHS) const {
-  return SymbolData->getSymbol().getName() <
-    RHS.SymbolData->getSymbol().getName();
+  return Symbol->getName() < RHS.Symbol->getName();
 }
 
 bool MachObjectWriter::isFixupKindPCRel(const MCAssembler &Asm, unsigned Kind) {
@@ -70,10 +71,8 @@ uint64_t MachObjectWriter::getFragmentAddress(const MCFragment *Fragment,
     Layout.getFragmentOffset(Fragment);
 }
 
-uint64_t MachObjectWriter::getSymbolAddress(const MCSymbolData* SD,
+uint64_t MachObjectWriter::getSymbolAddress(const MCSymbol &S,
                                             const MCAsmLayout &Layout) const {
-  const MCSymbol &S = SD->getSymbol();
-
   // If this is a variable, then recursively evaluate now.
   if (S.isVariable()) {
     if (const MCConstantExpr *C =
@@ -82,7 +81,7 @@ uint64_t MachObjectWriter::getSymbolAddress(const MCSymbolData* SD,
 
 
     MCValue Target;
-    if (!S.getVariableValue()->EvaluateAsRelocatable(Target, Layout))
+    if (!S.getVariableValue()->EvaluateAsRelocatable(Target, &Layout, nullptr))
       report_fatal_error("unable to evaluate offset for variable '" +
                          S.getName() + "'");
 
@@ -96,16 +95,14 @@ uint64_t MachObjectWriter::getSymbolAddress(const MCSymbolData* SD,
 
     uint64_t Address = Target.getConstant();
     if (Target.getSymA())
-      Address += getSymbolAddress(&Layout.getAssembler().getSymbolData(
-                                    Target.getSymA()->getSymbol()), Layout);
+      Address += getSymbolAddress(Target.getSymA()->getSymbol(), Layout);
     if (Target.getSymB())
-      Address += getSymbolAddress(&Layout.getAssembler().getSymbolData(
-                                    Target.getSymB()->getSymbol()), Layout);
+      Address += getSymbolAddress(Target.getSymB()->getSymbol(), Layout);
     return Address;
   }
 
-  return getSectionAddress(SD->getFragment()->getParent()) +
-    Layout.getSymbolOffset(SD);
+  return getSectionAddress(S.getData().getFragment()->getParent()) +
+         Layout.getSymbolOffset(S);
 }
 
 uint64_t MachObjectWriter::getPaddingSize(const MCSectionData *SD,
@@ -118,7 +115,7 @@ uint64_t MachObjectWriter::getPaddingSize(const MCSectionData *SD,
   const MCSectionData &NextSD = *Layout.getSectionOrder()[Next];
   if (NextSD.getSection().isVirtualSection())
     return 0;
-  return OffsetToAlignment(EndAddr, NextSD.getAlignment());
+  return OffsetToAlignment(EndAddr, NextSD.getSection().getAlignment());
 }
 
 void MachObjectWriter::WriteHeader(unsigned NumLoadCommands,
@@ -185,8 +182,10 @@ void MachObjectWriter::WriteSegmentLoadCommand(unsigned NumSections,
     Write32(SectionDataStartOffset); // file offset
     Write32(SectionDataSize); // file size
   }
-  Write32(0x7); // maxprot
-  Write32(0x7); // initprot
+  // maxprot
+  Write32(MachO::VM_PROT_READ | MachO::VM_PROT_WRITE | MachO::VM_PROT_EXECUTE); 
+  // initprot
+  Write32(MachO::VM_PROT_READ | MachO::VM_PROT_WRITE | MachO::VM_PROT_EXECUTE); 
   Write32(NumSections);
   Write32(0); // flags
 
@@ -200,9 +199,10 @@ void MachObjectWriter::WriteSection(const MCAssembler &Asm,
                                     uint64_t RelocationsStart,
                                     unsigned NumRelocations) {
   uint64_t SectionSize = Layout.getSectionAddressSize(&SD);
+  const MCSectionMachO &Section = cast<MCSectionMachO>(SD.getSection());
 
   // The offset is unused for virtual sections.
-  if (SD.getSection().isVirtualSection()) {
+  if (Section.isVirtualSection()) {
     assert(Layout.getSectionFileSize(&SD) == 0 && "Invalid file size!");
     FileOffset = 0;
   }
@@ -213,7 +213,6 @@ void MachObjectWriter::WriteSection(const MCAssembler &Asm,
   uint64_t Start = OS.tell();
   (void) Start;
 
-  const MCSectionMachO &Section = cast<MCSectionMachO>(SD.getSection());
   WriteBytes(Section.getSectionName(), 16);
   WriteBytes(Section.getSegmentName(), 16);
   if (is64Bit()) {
@@ -227,10 +226,10 @@ void MachObjectWriter::WriteSection(const MCAssembler &Asm,
 
   unsigned Flags = Section.getTypeAndAttributes();
   if (SD.hasInstructions())
-    Flags |= MCSectionMachO::S_ATTR_SOME_INSTRUCTIONS;
+    Flags |= MachO::S_ATTR_SOME_INSTRUCTIONS;
 
-  assert(isPowerOf2_32(SD.getAlignment()) && "Invalid alignment!");
-  Write32(Log2_32(SD.getAlignment()));
+  assert(isPowerOf2_32(Section.getAlignment()) && "Invalid alignment!");
+  Write32(Log2_32(Section.getAlignment()));
   Write32(NumRelocations ? RelocationsStart : 0);
   Write32(NumRelocations);
   Write32(Flags);
@@ -299,20 +298,64 @@ void MachObjectWriter::WriteDysymtabLoadCommand(uint32_t FirstLocalSymbol,
   assert(OS.tell() - Start == sizeof(MachO::dysymtab_command));
 }
 
+MachObjectWriter::MachSymbolData *
+MachObjectWriter::findSymbolData(const MCSymbol &Sym) {
+  for (auto &Entry : LocalSymbolData)
+    if (Entry.Symbol == &Sym)
+      return &Entry;
+
+  for (auto &Entry : ExternalSymbolData)
+    if (Entry.Symbol == &Sym)
+      return &Entry;
+
+  for (auto &Entry : UndefinedSymbolData)
+    if (Entry.Symbol == &Sym)
+      return &Entry;
+
+  return nullptr;
+}
+
+const MCSymbol &MachObjectWriter::findAliasedSymbol(const MCSymbol &Sym) const {
+  const MCSymbol *S = &Sym;
+  while (S->isVariable()) {
+    const MCExpr *Value = S->getVariableValue();
+    const auto *Ref = dyn_cast<MCSymbolRefExpr>(Value);
+    if (!Ref)
+      return *S;
+    S = &Ref->getSymbol();
+  }
+  return *S;
+}
+
 void MachObjectWriter::WriteNlist(MachSymbolData &MSD,
                                   const MCAsmLayout &Layout) {
-  MCSymbolData &Data = *MSD.SymbolData;
-  const MCSymbol &Symbol = Data.getSymbol();
+  const MCSymbol *Symbol = MSD.Symbol;
+  MCSymbolData &Data = Symbol->getData();
+  const MCSymbol *AliasedSymbol = &findAliasedSymbol(*Symbol);
+  uint8_t SectionIndex = MSD.SectionIndex;
   uint8_t Type = 0;
   uint16_t Flags = Data.getFlags();
   uint64_t Address = 0;
+  bool IsAlias = Symbol != AliasedSymbol;
+
+  const MCSymbol &OrigSymbol = *Symbol;
+  MachSymbolData *AliaseeInfo;
+  if (IsAlias) {
+    AliaseeInfo = findSymbolData(*AliasedSymbol);
+    if (AliaseeInfo)
+      SectionIndex = AliaseeInfo->SectionIndex;
+    Symbol = AliasedSymbol;
+    // FIXME: Should this update Data as well?  Do we need OrigSymbol at all?
+  }
 
   // Set the N_TYPE bits. See <mach-o/nlist.h>.
   //
   // FIXME: Are the prebound or indirect fields possible here?
-  if (Symbol.isUndefined())
+  if (IsAlias && Symbol->isUndefined())
+    Type = MachO::N_INDR;
+  else if (Symbol->isUndefined())
     Type = MachO::N_UNDF;
-  else if (Symbol.isAbsolute())
+  else if (Symbol->isAbsolute())
     Type = MachO::N_ABS;
   else
     Type = MachO::N_SECT;
@@ -323,13 +366,15 @@ void MachObjectWriter::WriteNlist(MachSymbolData &MSD,
     Type |= MachO::N_PEXT;
 
   // Set external bit.
-  if (Data.isExternal() || Symbol.isUndefined())
+  if (Data.isExternal() || (!IsAlias && Symbol->isUndefined()))
     Type |= MachO::N_EXT;
 
   // Compute the symbol address.
-  if (Symbol.isDefined()) {
-    Address = getSymbolAddress(&Data, Layout);
-  } else if (Data.isCommon()) {
+  if (IsAlias && Symbol->isUndefined())
+    Address = AliaseeInfo->StringIndex;
+  else if (Symbol->isDefined())
+    Address = getSymbolAddress(OrigSymbol, Layout);
+  else if (Data.isCommon()) {
     // Common symbols are encoded with the size in the address
     // field, and their alignment in the flags.
     Address = Data.getCommonSize();
@@ -340,17 +385,21 @@ void MachObjectWriter::WriteNlist(MachSymbolData &MSD,
       assert((1U << Log2Size) == Align && "Invalid 'common' alignment!");
       if (Log2Size > 15)
         report_fatal_error("invalid 'common' alignment '" +
-                           Twine(Align) + "'");
+                           Twine(Align) + "' for '" + Symbol->getName() + "'",
+                           false);
       // FIXME: Keep this mask with the SymbolFlags enumeration.
       Flags = (Flags & 0xF0FF) | (Log2Size << 8);
     }
   }
 
+  if (Layout.getAssembler().isThumbFunc(Symbol))
+    Flags |= SF_ThumbFunc;
+
   // struct nlist (12 bytes)
 
   Write32(MSD.StringIndex);
   Write8(Type);
-  Write8(MSD.SectionIndex);
+  Write8(SectionIndex);
 
   // The Mach-O streamer uses the lowest 16-bits of the flags for the 'desc'
   // value.
@@ -378,7 +427,7 @@ void MachObjectWriter::WriteLinkeditLoadCommand(uint32_t Type,
 static unsigned ComputeLinkerOptionsLoadCommandSize(
   const std::vector<std::string> &Options, bool is64Bit)
 {
-  unsigned Size = sizeof(MachO::linker_options_command);
+  unsigned Size = sizeof(MachO::linker_option_command);
   for (unsigned i = 0, e = Options.size(); i != e; ++i)
     Size += Options[i].size() + 1;
   return RoundUpToAlignment(Size, is64Bit ? 8 : 4);
@@ -391,10 +440,10 @@ void MachObjectWriter::WriteLinkerOptionsLoadCommand(
   uint64_t Start = OS.tell();
   (void) Start;
 
-  Write32(MachO::LC_LINKER_OPTIONS);
+  Write32(MachO::LC_LINKER_OPTION);
   Write32(Size);
   Write32(Options.size());
-  uint64_t BytesWritten = sizeof(MachO::linker_options_command);
+  uint64_t BytesWritten = sizeof(MachO::linker_option_command);
   for (unsigned i = 0, e = Options.size(); i != e; ++i) {
     // Write each string, including the null byte.
     const std::string &Option = Options[i];
@@ -408,13 +457,11 @@ void MachObjectWriter::WriteLinkerOptionsLoadCommand(
   assert(OS.tell() - Start == Size);
 }
 
-
-void MachObjectWriter::RecordRelocation(const MCAssembler &Asm,
+void MachObjectWriter::RecordRelocation(MCAssembler &Asm,
                                         const MCAsmLayout &Layout,
                                         const MCFragment *Fragment,
-                                        const MCFixup &Fixup,
-                                        MCValue Target,
-                                        uint64_t &FixedValue) {
+                                        const MCFixup &Fixup, MCValue Target,
+                                        bool &IsPCRel, uint64_t &FixedValue) {
   TargetObjectWriter->RecordRelocation(this, Asm, Layout, Fragment, Fixup,
                                        Target, FixedValue);
 }
@@ -434,23 +481,23 @@ void MachObjectWriter::BindIndirectSymbols(MCAssembler &Asm) {
     const MCSectionMachO &Section =
       cast<MCSectionMachO>(it->SectionData->getSection());
 
-    if (Section.getType() != MCSectionMachO::S_NON_LAZY_SYMBOL_POINTERS &&
-        Section.getType() != MCSectionMachO::S_LAZY_SYMBOL_POINTERS &&
-        Section.getType() != MCSectionMachO::S_SYMBOL_STUBS) {
+    if (Section.getType() != MachO::S_NON_LAZY_SYMBOL_POINTERS &&
+        Section.getType() != MachO::S_LAZY_SYMBOL_POINTERS &&
+        Section.getType() != MachO::S_SYMBOL_STUBS) {
        MCSymbol &Symbol = *it->Symbol;
        report_fatal_error("indirect symbol '" + Symbol.getName() +
                            "' not in a symbol pointer or stub section");
     }
   }
 
-  // Bind non lazy symbol pointers first.
+  // Bind non-lazy symbol pointers first.
   unsigned IndirectIndex = 0;
   for (MCAssembler::indirect_symbol_iterator it = Asm.indirect_symbol_begin(),
          ie = Asm.indirect_symbol_end(); it != ie; ++it, ++IndirectIndex) {
     const MCSectionMachO &Section =
       cast<MCSectionMachO>(it->SectionData->getSection());
 
-    if (Section.getType() != MCSectionMachO::S_NON_LAZY_SYMBOL_POINTERS)
+    if (Section.getType() != MachO::S_NON_LAZY_SYMBOL_POINTERS)
       continue;
 
     // Initialize the section indirect symbol base, if necessary.
@@ -466,8 +513,8 @@ void MachObjectWriter::BindIndirectSymbols(MCAssembler &Asm) {
     const MCSectionMachO &Section =
       cast<MCSectionMachO>(it->SectionData->getSection());
 
-    if (Section.getType() != MCSectionMachO::S_LAZY_SYMBOL_POINTERS &&
-        Section.getType() != MCSectionMachO::S_SYMBOL_STUBS)
+    if (Section.getType() != MachO::S_LAZY_SYMBOL_POINTERS &&
+        Section.getType() != MachO::S_SYMBOL_STUBS)
       continue;
 
     // Initialize the section indirect symbol base, if necessary.
@@ -484,15 +531,10 @@ void MachObjectWriter::BindIndirectSymbols(MCAssembler &Asm) {
 }
 
 /// ComputeSymbolTable - Compute the symbol table data
-///
-/// \param StringTable [out] - The string table data.
-/// \param StringIndexMap [out] - Map from symbol names to offsets in the
-/// string table.
-void MachObjectWriter::
-ComputeSymbolTable(MCAssembler &Asm, SmallString<256> &StringTable,
-                   std::vector<MachSymbolData> &LocalSymbolData,
-                   std::vector<MachSymbolData> &ExternalSymbolData,
-                   std::vector<MachSymbolData> &UndefinedSymbolData) {
+void MachObjectWriter::ComputeSymbolTable(
+    MCAssembler &Asm, std::vector<MachSymbolData> &LocalSymbolData,
+    std::vector<MachSymbolData> &ExternalSymbolData,
+    std::vector<MachSymbolData> &UndefinedSymbolData) {
   // Build section lookup table.
   DenseMap<const MCSection*, uint8_t> SectionIndexMap;
   unsigned Index = 1;
@@ -501,38 +543,33 @@ ComputeSymbolTable(MCAssembler &Asm, SmallString<256> &StringTable,
     SectionIndexMap[&it->getSection()] = Index;
   assert(Index <= 256 && "Too many sections!");
 
-  // Index 0 is always the empty string.
-  StringMap<uint64_t> StringIndexMap;
-  StringTable += '\x00';
+  // Build the string table.
+  for (const MCSymbol &Symbol : Asm.symbols()) {
+    if (!Asm.isSymbolLinkerVisible(Symbol))
+      continue;
+
+    StringTable.add(Symbol.getName());
+  }
+  StringTable.finalize(StringTableBuilder::MachO);
 
-  // Build the symbol arrays and the string table, but only for non-local
-  // symbols.
+  // Build the symbol arrays but only for non-local symbols.
   //
-  // The particular order that we collect the symbols and create the string
-  // table, then sort the symbols is chosen to match 'as'. Even though it
-  // doesn't matter for correctness, this is important for letting us diff .o
-  // files.
-  for (MCAssembler::symbol_iterator it = Asm.symbol_begin(),
-         ie = Asm.symbol_end(); it != ie; ++it) {
-    const MCSymbol &Symbol = it->getSymbol();
+  // The particular order that we collect and then sort the symbols is chosen to
+  // match 'as'. Even though it doesn't matter for correctness, this is
+  // important for letting us diff .o files.
+  for (const MCSymbol &Symbol : Asm.symbols()) {
+    MCSymbolData &SD = Symbol.getData();
 
     // Ignore non-linker visible symbols.
-    if (!Asm.isSymbolLinkerVisible(it->getSymbol()))
+    if (!Asm.isSymbolLinkerVisible(Symbol))
       continue;
 
-    if (!it->isExternal() && !Symbol.isUndefined())
+    if (!SD.isExternal() && !Symbol.isUndefined())
       continue;
 
-    uint64_t &Entry = StringIndexMap[Symbol.getName()];
-    if (!Entry) {
-      Entry = StringTable.size();
-      StringTable += Symbol.getName();
-      StringTable += '\x00';
-    }
-
     MachSymbolData MSD;
-    MSD.SymbolData = it;
-    MSD.StringIndex = Entry;
+    MSD.Symbol = &Symbol;
+    MSD.StringIndex = StringTable.getOffset(Symbol.getName());
 
     if (Symbol.isUndefined()) {
       MSD.SectionIndex = 0;
@@ -548,27 +585,19 @@ ComputeSymbolTable(MCAssembler &Asm, SmallString<256> &StringTable,
   }
 
   // Now add the data for local symbols.
-  for (MCAssembler::symbol_iterator it = Asm.symbol_begin(),
-         ie = Asm.symbol_end(); it != ie; ++it) {
-    const MCSymbol &Symbol = it->getSymbol();
+  for (const MCSymbol &Symbol : Asm.symbols()) {
+    MCSymbolData &SD = Symbol.getData();
 
     // Ignore non-linker visible symbols.
-    if (!Asm.isSymbolLinkerVisible(it->getSymbol()))
+    if (!Asm.isSymbolLinkerVisible(Symbol))
       continue;
 
-    if (it->isExternal() || Symbol.isUndefined())
+    if (SD.isExternal() || Symbol.isUndefined())
       continue;
 
-    uint64_t &Entry = StringIndexMap[Symbol.getName()];
-    if (!Entry) {
-      Entry = StringTable.size();
-      StringTable += Symbol.getName();
-      StringTable += '\x00';
-    }
-
     MachSymbolData MSD;
-    MSD.SymbolData = it;
-    MSD.StringIndex = Entry;
+    MSD.Symbol = &Symbol;
+    MSD.StringIndex = StringTable.getOffset(Symbol.getName());
 
     if (Symbol.isAbsolute()) {
       MSD.SectionIndex = 0;
@@ -587,15 +616,27 @@ ComputeSymbolTable(MCAssembler &Asm, SmallString<256> &StringTable,
   // Set the symbol indices.
   Index = 0;
   for (unsigned i = 0, e = LocalSymbolData.size(); i != e; ++i)
-    LocalSymbolData[i].SymbolData->setIndex(Index++);
+    LocalSymbolData[i].Symbol->getData().setIndex(Index++);
   for (unsigned i = 0, e = ExternalSymbolData.size(); i != e; ++i)
-    ExternalSymbolData[i].SymbolData->setIndex(Index++);
+    ExternalSymbolData[i].Symbol->getData().setIndex(Index++);
   for (unsigned i = 0, e = UndefinedSymbolData.size(); i != e; ++i)
-    UndefinedSymbolData[i].SymbolData->setIndex(Index++);
-
-  // The string table is padded to a multiple of 4.
-  while (StringTable.size() % 4)
-    StringTable += '\x00';
+    UndefinedSymbolData[i].Symbol->getData().setIndex(Index++);
+
+  for (const MCSectionData &SD : Asm) {
+    std::vector<RelAndSymbol> &Relocs = Relocations[&SD];
+    for (RelAndSymbol &Rel : Relocs) {
+      if (!Rel.Sym)
+        continue;
+
+      // Set the Index and the IsExtern bit.
+      unsigned Index = Rel.Sym->getData().getIndex();
+      assert(isInt<24>(Index));
+      if (IsLittleEndian)
+        Rel.MRE.r_word1 = (Rel.MRE.r_word1 & (~0U << 24)) | Index | (1 << 27);
+      else
+        Rel.MRE.r_word1 = (Rel.MRE.r_word1 & 0xff) | Index << 8 | (1 << 4);
+    }
+  }
 }
 
 void MachObjectWriter::computeSectionAddresses(const MCAssembler &Asm,
@@ -604,7 +645,8 @@ void MachObjectWriter::computeSectionAddresses(const MCAssembler &Asm,
   const SmallVectorImpl<MCSectionData*> &Order = Layout.getSectionOrder();
   for (int i = 0, n = Order.size(); i != n ; ++i) {
     const MCSectionData *SD = Order[i];
-    StartAddress = RoundUpToAlignment(StartAddress, SD->getAlignment());
+    StartAddress =
+        RoundUpToAlignment(StartAddress, SD->getSection().getAlignment());
     SectionAddress[SD] = StartAddress;
     StartAddress += Layout.getSectionAddressSize(SD);
 
@@ -615,48 +657,17 @@ void MachObjectWriter::computeSectionAddresses(const MCAssembler &Asm,
   }
 }
 
-void MachObjectWriter::markAbsoluteVariableSymbols(MCAssembler &Asm,
-                                                   const MCAsmLayout &Layout) {
-  for (MCAssembler::symbol_iterator i = Asm.symbol_begin(),
-                                    e = Asm.symbol_end();
-      i != e; ++i) {
-    MCSymbolData &SD = *i;
-    if (!SD.getSymbol().isVariable())
-      continue;
-
-    // Is the variable is a symbol difference (SA - SB + C) expression,
-    // and neither symbol is external, mark the variable as absolute.
-    const MCExpr *Expr = SD.getSymbol().getVariableValue();
-    MCValue Value;
-    if (Expr->EvaluateAsRelocatable(Value, Layout)) {
-      if (Value.getSymA() && Value.getSymB())
-        const_cast<MCSymbol*>(&SD.getSymbol())->setAbsolute();
-    }
-  }
-}
-
 void MachObjectWriter::ExecutePostLayoutBinding(MCAssembler &Asm,
                                                 const MCAsmLayout &Layout) {
   computeSectionAddresses(Asm, Layout);
 
   // Create symbol data for any indirect symbols.
   BindIndirectSymbols(Asm);
-
-  // Mark symbol difference expressions in variables (from .set or = directives)
-  // as absolute.
-  markAbsoluteVariableSymbols(Asm, Layout);
-
-  // Compute symbol table information and bind symbol indices.
-  ComputeSymbolTable(Asm, StringTable, LocalSymbolData, ExternalSymbolData,
-                     UndefinedSymbolData);
 }
 
-bool MachObjectWriter::
-IsSymbolRefDifferenceFullyResolvedImpl(const MCAssembler &Asm,
-                                       const MCSymbolData &DataA,
-                                       const MCFragment &FB,
-                                       bool InSet,
-                                       bool IsPCRel) const {
+bool MachObjectWriter::IsSymbolRefDifferenceFullyResolvedImpl(
+    const MCAssembler &Asm, const MCSymbol &SymA, const MCFragment &FB,
+    bool InSet, bool IsPCRel) const {
   if (InSet)
     return true;
 
@@ -665,9 +676,7 @@ IsSymbolRefDifferenceFullyResolvedImpl(const MCAssembler &Asm,
   //   - addr(atom(B)) - offset(B)
   // and the offsets are not relocatable, so the fixup is fully resolved when
   //  addr(atom(A)) - addr(atom(B)) == 0.
-  const MCSymbolData *A_Base = 0, *B_Base = 0;
-
-  const MCSymbol &SA = DataA.getSymbol().AliasedSymbol();
+  const MCSymbol &SA = findAliasedSymbol(SymA);
   const MCSection &SecA = SA.getSection();
   const MCSection &SecB = FB.getParent()->getSection();
 
@@ -685,7 +694,8 @@ IsSymbolRefDifferenceFullyResolvedImpl(const MCAssembler &Asm,
     // same assumptions about any symbol that we normally make about
     // assembler locals.
 
-    if (!Asm.getBackend().hasReliableSymbolDifference()) {
+    bool hasReliableSymbolDifference = isX86_64();
+    if (!hasReliableSymbolDifference) {
       if (!SA.isInSection() || &SecA != &SecB ||
           (!SA.isTemporary() &&
            FB.getAtom() != Asm.getSymbolData(SA).getFragment()->getAtom() &&
@@ -708,22 +718,18 @@ IsSymbolRefDifferenceFullyResolvedImpl(const MCAssembler &Asm,
       return false;
   }
 
+  // If they are not in the same section, we can't compute the diff.
+  if (&SecA != &SecB)
+    return false;
+
   const MCFragment *FA = Asm.getSymbolData(SA).getFragment();
 
   // Bail if the symbol has no fragment.
   if (!FA)
     return false;
 
-  A_Base = FA->getAtom();
-  if (!A_Base)
-    return false;
-
-  B_Base = FB.getAtom();
-  if (!B_Base)
-    return false;
-
   // If the atoms are the same, they are guaranteed to have the same address.
-  if (A_Base == B_Base)
+  if (FA->getAtom() == FB.getAtom())
     return true;
 
   // Otherwise, we can't prove this is fully resolved.
@@ -732,7 +738,13 @@ IsSymbolRefDifferenceFullyResolvedImpl(const MCAssembler &Asm,
 
 void MachObjectWriter::WriteObject(MCAssembler &Asm,
                                    const MCAsmLayout &Layout) {
+  // Compute symbol table information and bind symbol indices.
+  ComputeSymbolTable(Asm, LocalSymbolData, ExternalSymbolData,
+                     UndefinedSymbolData);
+
   unsigned NumSections = Asm.size();
+  const MCAssembler::VersionMinInfoType &VersionInfo =
+    Layout.getAssembler().getVersionMinInfo();
 
   // The section data starts after the header, the segment load command (and
   // section headers) and the symbol table.
@@ -741,6 +753,12 @@ void MachObjectWriter::WriteObject(MCAssembler &Asm,
     sizeof(MachO::segment_command_64) + NumSections * sizeof(MachO::section_64):
     sizeof(MachO::segment_command) + NumSections * sizeof(MachO::section);
 
+  // Add the deployment target version info load command size, if used.
+  if (VersionInfo.Major != 0) {
+    ++NumLoadCommands;
+    LoadCommandsSize += sizeof(MachO::version_min_command);
+  }
+
   // Add the data-in-code load command size, if used.
   unsigned NumDataRegions = Asm.getDataRegions().size();
   if (NumDataRegions) {
@@ -748,6 +766,14 @@ void MachObjectWriter::WriteObject(MCAssembler &Asm,
     LoadCommandsSize += sizeof(MachO::linkedit_data_command);
   }
 
+  // Add the loh load command size, if used.
+  uint64_t LOHRawSize = Asm.getLOHContainer().getEmitSize(*this, Layout);
+  uint64_t LOHSize = RoundUpToAlignment(LOHRawSize, is64Bit() ? 8 : 4);
+  if (LOHSize) {
+    ++NumLoadCommands;
+    LoadCommandsSize += sizeof(MachO::linkedit_data_command);
+  }
+
   // Add the symbol table load command sizes, if used.
   unsigned NumSymbols = LocalSymbolData.size() + ExternalSymbolData.size() +
     UndefinedSymbolData.size();
@@ -806,13 +832,27 @@ void MachObjectWriter::WriteObject(MCAssembler &Asm,
   uint64_t RelocTableEnd = SectionDataStart + SectionDataFileSize;
   for (MCAssembler::const_iterator it = Asm.begin(),
          ie = Asm.end(); it != ie; ++it) {
-    std::vector<MachO::any_relocation_info> &Relocs = Relocations[it];
+    std::vector<RelAndSymbol> &Relocs = Relocations[it];
     unsigned NumRelocs = Relocs.size();
     uint64_t SectionStart = SectionDataStart + getSectionAddress(it);
     WriteSection(Asm, Layout, *it, SectionStart, RelocTableEnd, NumRelocs);
     RelocTableEnd += NumRelocs * sizeof(MachO::any_relocation_info);
   }
 
+  // Write out the deployment target information, if it's available.
+  if (VersionInfo.Major != 0) {
+    assert(VersionInfo.Update < 256 && "unencodable update target version");
+    assert(VersionInfo.Minor < 256 && "unencodable minor target version");
+    assert(VersionInfo.Major < 65536 && "unencodable major target version");
+    uint32_t EncodedVersion = VersionInfo.Update | (VersionInfo.Minor << 8) |
+      (VersionInfo.Major << 16);
+    Write32(VersionInfo.Kind == MCVM_OSXVersionMin ? MachO::LC_VERSION_MIN_MACOSX :
+            MachO::LC_VERSION_MIN_IPHONEOS);
+    Write32(sizeof(MachO::version_min_command));
+    Write32(EncodedVersion);
+    Write32(0);         // reserved.
+  }
+
   // Write the data-in-code load command, if used.
   uint64_t DataInCodeTableEnd = RelocTableEnd + NumDataRegions * 8;
   if (NumDataRegions) {
@@ -822,6 +862,12 @@ void MachObjectWriter::WriteObject(MCAssembler &Asm,
                              DataRegionsSize);
   }
 
+  // Write the loh load command, if used.
+  uint64_t LOHTableEnd = DataInCodeTableEnd + LOHSize;
+  if (LOHSize)
+    WriteLinkeditLoadCommand(MachO::LC_LINKER_OPTIMIZATION_HINT,
+                             DataInCodeTableEnd, LOHSize);
+
   // Write the symbol table load command, if used.
   if (NumSymbols) {
     unsigned FirstLocalSymbol = 0;
@@ -838,10 +884,10 @@ void MachObjectWriter::WriteObject(MCAssembler &Asm,
 
     // If used, the indirect symbols are written after the section data.
     if (NumIndirectSymbols)
-      IndirectSymbolOffset = DataInCodeTableEnd;
+      IndirectSymbolOffset = LOHTableEnd;
 
     // The symbol table is written after the indirect symbol data.
-    uint64_t SymbolTableOffset = DataInCodeTableEnd + IndirectSymbolSize;
+    uint64_t SymbolTableOffset = LOHTableEnd + IndirectSymbolSize;
 
     // The string table is written after symbol table.
     uint64_t StringTableOffset =
@@ -849,7 +895,7 @@ void MachObjectWriter::WriteObject(MCAssembler &Asm,
                                               sizeof(MachO::nlist_64) :
                                               sizeof(MachO::nlist));
     WriteSymtabLoadCommand(SymbolTableOffset, NumSymTabSymbols,
-                           StringTableOffset, StringTable.size());
+                           StringTableOffset, StringTable.data().size());
 
     WriteDysymtabLoadCommand(FirstLocalSymbol, NumLocalSymbols,
                              FirstExternalSymbol, NumExternalSymbols,
@@ -868,8 +914,7 @@ void MachObjectWriter::WriteObject(MCAssembler &Asm,
     Asm.writeSectionData(it, Layout);
 
     uint64_t Pad = getPaddingSize(it, Layout);
-    for (unsigned int i = 0; i < Pad; ++i)
-      Write8(0);
+    WriteZeros(Pad);
   }
 
   // Write the extra padding.
@@ -880,10 +925,10 @@ void MachObjectWriter::WriteObject(MCAssembler &Asm,
          ie = Asm.end(); it != ie; ++it) {
     // Write the section relocation entries, in reverse order to match 'as'
     // (approximately, the exact algorithm is more complicated than this).
-    std::vector<MachO::any_relocation_info> &Relocs = Relocations[it];
+    std::vector<RelAndSymbol> &Relocs = Relocations[it];
     for (unsigned i = 0, e = Relocs.size(); i != e; ++i) {
-      Write32(Relocs[e - i - 1].r_word0);
-      Write32(Relocs[e - i - 1].r_word1);
+      Write32(Relocs[e - i - 1].MRE.r_word0);
+      Write32(Relocs[e - i - 1].MRE.r_word1);
     }
   }
 
@@ -892,12 +937,8 @@ void MachObjectWriter::WriteObject(MCAssembler &Asm,
          it = Asm.data_region_begin(), ie = Asm.data_region_end();
          it != ie; ++it) {
     const DataRegionData *Data = &(*it);
-    uint64_t Start =
-      getSymbolAddress(&Layout.getAssembler().getSymbolData(*Data->Start),
-                       Layout);
-    uint64_t End =
-      getSymbolAddress(&Layout.getAssembler().getSymbolData(*Data->End),
-                       Layout);
+    uint64_t Start = getSymbolAddress(*Data->Start, Layout);
+    uint64_t End = getSymbolAddress(*Data->End, Layout);
     DEBUG(dbgs() << "data in code region-- kind: " << Data->Kind
                  << "  start: " << Start << "(" << Data->Start->getName() << ")"
                  << "  end: " << End << "(" << Data->End->getName() << ")"
@@ -908,17 +949,28 @@ void MachObjectWriter::WriteObject(MCAssembler &Asm,
     Write16(Data->Kind);
   }
 
+  // Write out the loh commands, if there is one.
+  if (LOHSize) {
+#ifndef NDEBUG
+    unsigned Start = OS.tell();
+#endif
+    Asm.getLOHContainer().Emit(*this, Layout);
+    // Pad to a multiple of the pointer size.
+    WriteBytes("", OffsetToAlignment(LOHRawSize, is64Bit() ? 8 : 4));
+    assert(OS.tell() - Start == LOHSize);
+  }
+
   // Write the symbol table data, if used.
   if (NumSymbols) {
     // Write the indirect symbol entries.
     for (MCAssembler::const_indirect_symbol_iterator
            it = Asm.indirect_symbol_begin(),
            ie = Asm.indirect_symbol_end(); it != ie; ++it) {
-      // Indirect symbols in the non lazy symbol pointer section have some
+      // Indirect symbols in the non-lazy symbol pointer section have some
       // special handling.
       const MCSectionMachO &Section =
         static_cast<const MCSectionMachO&>(it->SectionData->getSection());
-      if (Section.getType() == MCSectionMachO::S_NON_LAZY_SYMBOL_POINTERS) {
+      if (Section.getType() == MachO::S_NON_LAZY_SYMBOL_POINTERS) {
         // If this symbol is defined and internal, mark it as such.
         if (it->Symbol->isDefined() &&
             !Asm.getSymbolData(*it->Symbol).isExternal()) {
@@ -944,12 +996,12 @@ void MachObjectWriter::WriteObject(MCAssembler &Asm,
       WriteNlist(UndefinedSymbolData[i], Layout);
 
     // Write the string table.
-    OS << StringTable.str();
+    OS << StringTable.data();
   }
 }
 
 MCObjectWriter *llvm::createMachObjectWriter(MCMachObjectTargetWriter *MOTW,
-                                             raw_ostream &OS,
+                                             raw_pwrite_stream &OS,
                                              bool IsLittleEndian) {
   return new MachObjectWriter(MOTW, OS, IsLittleEndian);
 }