bfd/elf-nacl.c

   1 /* Native Client support for ELF
   2    Copyright 2012 Free Software Foundation, Inc.
   3
   4    This file is part of BFD, the Binary File Descriptor library.
   5
   6    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   7    it under the terms of the GNU General Public License as published by
   8    the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
   9    (at your option) any later version.
  10
  11    This program is distributed in the hope that it will be useful,
  12    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14    GNU General Public License for more details.
  15
  16    You should have received a copy of the GNU General Public License
  17    along with this program; if not, write to the Free Software
  18    Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston,
  19    MA 02111-1307, USA.  */
  20
  21 #include "sysdep.h"
  22 #include "bfd.h"
  23 #include "elf-bfd.h"
  24 #include "elf-nacl.h"
  25 #include "elf/common.h"
  26 #include "elf/internal.h"
  27
  28 static bfd_boolean
  29 segment_executable (struct elf_segment_map *seg)
  30 {
  31   if (seg->p_flags_valid)
  32     return (seg->p_flags & PF_X) != 0;
  33   else
  34     {
  35       /* The p_flags value has not been computed yet,
  36          so we have to look through the sections.  */
  37       unsigned int i;
  38       for (i = 0; i < seg->count; ++i)
  39         if (seg->sections[i]->flags & SEC_CODE)
  40           return TRUE;
  41     }
  42   return FALSE;
  43 }
  44
  45 static bfd_boolean
  46 segment_nonexecutable_and_has_contents (struct elf_segment_map *seg)
  47 {
  48   bfd_boolean any_contents = FALSE;
  49   unsigned int i;
  50   for (i = 0; i < seg->count; ++i)
  51     {
  52       if (seg->sections[i]->flags & SEC_CODE)
  53         return FALSE;
  54       if (seg->sections[i]->flags & SEC_HAS_CONTENTS)
  55         any_contents = TRUE;
  56     }
  57   return any_contents;
  58 }
  59
  60
  61 /* We permute the segment_map to get BFD to do the file layout we want:
  62    The first non-executable PT_LOAD segment appears first in the file
  63    and contains the ELF file header and phdrs.  */
  64 bfd_boolean
  65 nacl_modify_segment_map (bfd *abfd, struct bfd_link_info *info)
  66 {
  67   struct elf_segment_map **m = &elf_tdata (abfd)->segment_map;
  68   struct elf_segment_map **first_load = NULL;
  69   struct elf_segment_map **last_load = NULL;
  70   bfd_boolean moved_headers = FALSE;
  71
  72   if (info != NULL && info->user_phdrs)
  73     /* The linker script used PHDRS explicitly, so don't change what the
  74        user asked for.  */
  75     return TRUE;
  76
  77   while (*m != NULL)
  78     {
  79       struct elf_segment_map *seg = *m;
  80
  81       if (seg->p_type == PT_LOAD)
  82         {
  83           /* First, we're just finding the earliest PT_LOAD.
  84              By the normal rules, this will be the lowest-addressed one.
  85              We only have anything interesting to do if it's executable.  */
  86           last_load = m;
  87           if (first_load == NULL)
  88             {
  89               if (!segment_executable (*m))
  90                 return TRUE;
  91               first_load = m;
  92             }
  93           /* Now that we've noted the first PT_LOAD, we're looking for
  94              the first non-executable PT_LOAD with a nonempty p_filesz.  */
  95           else if (!moved_headers
  96                    && segment_nonexecutable_and_has_contents (seg))
  97             {
  98               /* This is the one we were looking for!
  99
 100                  First, clear the flags on previous segments that
 101                  say they include the file header and phdrs.  */
 102               struct elf_segment_map *prevseg;
 103               for (prevseg = *first_load;
 104                    prevseg != seg;
 105                    prevseg = prevseg->next)
 106                 if (prevseg->p_type == PT_LOAD)
 107                   {
 108                     prevseg->includes_filehdr = 0;
 109                     prevseg->includes_phdrs = 0;
 110                   }
 111
 112               /* This segment will include those headers instead.  */
 113               seg->includes_filehdr = 1;
 114               seg->includes_phdrs = 1;
 115
 116               moved_headers = TRUE;
 117             }
 118         }
 119
 120       m = &seg->next;
 121     }
 122
 123   if (first_load != last_load && moved_headers)
 124     {
 125       /* Now swap the first and last PT_LOAD segments'
 126          positions in segment_map.  */
 127       struct elf_segment_map *first = *first_load;
 128       struct elf_segment_map *last = *last_load;
 129       *first_load = first->next;
 130       first->next = last->next;
 131       last->next = first;
 132     }
 133
 134   return TRUE;
 135 }
 136
 137 /* After nacl_modify_segment_map has done its work, the file layout has
 138    been done as we wanted.  But the PT_LOAD phdrs are no longer in the
 139    proper order for the ELF rule that they must appear in ascending address
 140    order.  So find the two segments we swapped before, and swap them back.  */
 141 bfd_boolean
 142 nacl_modify_program_headers (bfd *abfd,
 143                              struct bfd_link_info *info ATTRIBUTE_UNUSED)
 144 {
 145   struct elf_segment_map **m = &elf_tdata (abfd)->segment_map;
 146   Elf_Internal_Phdr *phdr = elf_tdata (abfd)->phdr;
 147   Elf_Internal_Phdr *p = phdr;
 148
 149   if (info != NULL && info->user_phdrs)
 150     /* The linker script used PHDRS explicitly, so don't change what the
 151        user asked for.  */
 152     return TRUE;
 153
 154   /* Find the PT_LOAD that contains the headers (should be the first).  */
 155   while (*m != NULL)
 156     {
 157       if ((*m)->p_type == PT_LOAD && (*m)->includes_filehdr)
 158         break;
 159
 160       m = &(*m)->next;
 161       ++p;
 162     }
 163
 164   if (*m != NULL)
 165     {
 166       struct elf_segment_map **first_load_seg = m;
 167       Elf_Internal_Phdr *first_load_phdr = p;
 168       struct elf_segment_map **next_load_seg = NULL;
 169       Elf_Internal_Phdr *next_load_phdr = NULL;
 170
 171       /* Now move past that first one and find the PT_LOAD that should be
 172          before it by address order.  */
 173
 174       m = &(*m)->next;
 175       ++p;
 176
 177       while ((*m) != NULL)
 178         {
 179           if (p->p_type == PT_LOAD && p->p_vaddr < first_load_phdr->p_vaddr)
 180             {
 181               next_load_seg = m;
 182               next_load_phdr = p;
 183               break;
 184             }
 185
 186           m = &(*m)->next;
 187           ++p;
 188         }
 189
 190       /* Swap their positions in the segment_map back to how they used to be.
 191          The phdrs have already been set up by now, so we have to slide up
 192          the earlier ones to insert the one that should be first.  */
 193       if (next_load_seg != NULL)
 194         {
 195           Elf_Internal_Phdr move_phdr;
 196           struct elf_segment_map *first_seg = *first_load_seg;
 197           struct elf_segment_map *next_seg = *next_load_seg;
 198           struct elf_segment_map *first_next = first_seg->next;
 199           struct elf_segment_map *next_next = next_seg->next;
 200
 201           first_seg->next = next_next;
 202           *first_load_seg = next_seg;
 203
 204           next_seg->next = first_next;
 205           *next_load_seg = first_seg;
 206
 207           move_phdr = *next_load_phdr;
 208           memmove (first_load_phdr + 1, first_load_phdr,
 209                    (next_load_phdr - first_load_phdr) * sizeof move_phdr);
 210           *first_load_phdr = move_phdr;
 211         }
 212     }
 213
 214   return TRUE;
 215 }