0feacbc3e03656577665cca57a879c617c8dcab6
[platform/upstream/binutils.git] / bfd / syms.c
1 /* Generic symbol-table support for the BFD library.
2    Copyright (C) 1990, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 1998
3    Free Software Foundation, Inc.
4    Written by Cygnus Support.
5
6 This file is part of BFD, the Binary File Descriptor library.
7
8 This program is free software; you can redistribute it and/or modify
9 it under the terms of the GNU General Public License as published by
10 the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
11 (at your option) any later version.
12
13 This program is distributed in the hope that it will be useful,
14 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16 GNU General Public License for more details.
17
18 You should have received a copy of the GNU General Public License
19 along with this program; if not, write to the Free Software
20 Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA.  */
21
22 /*
23 SECTION
24         Symbols
25
26         BFD tries to maintain as much symbol information as it can when
27         it moves information from file to file. BFD passes information
28         to applications though the <<asymbol>> structure. When the
29         application requests the symbol table, BFD reads the table in
30         the native form and translates parts of it into the internal
31         format. To maintain more than the information passed to
32         applications, some targets keep some information ``behind the
33         scenes'' in a structure only the particular back end knows
34         about. For example, the coff back end keeps the original
35         symbol table structure as well as the canonical structure when
36         a BFD is read in. On output, the coff back end can reconstruct
37         the output symbol table so that no information is lost, even
38         information unique to coff which BFD doesn't know or
39         understand. If a coff symbol table were read, but were written
40         through an a.out back end, all the coff specific information
41         would be lost. The symbol table of a BFD
42         is not necessarily read in until a canonicalize request is
43         made. Then the BFD back end fills in a table provided by the
44         application with pointers to the canonical information.  To
45         output symbols, the application provides BFD with a table of
46         pointers to pointers to <<asymbol>>s. This allows applications
47         like the linker to output a symbol as it was read, since the ``behind
48         the scenes'' information will be still available.
49 @menu
50 @* Reading Symbols::
51 @* Writing Symbols::
52 @* Mini Symbols::
53 @* typedef asymbol::
54 @* symbol handling functions::
55 @end menu
56
57 INODE
58 Reading Symbols, Writing Symbols, Symbols, Symbols
59 SUBSECTION
60         Reading symbols
61
62         There are two stages to reading a symbol table from a BFD:
63         allocating storage, and the actual reading process. This is an
64         excerpt from an application which reads the symbol table:
65
66 |         long storage_needed;
67 |         asymbol **symbol_table;
68 |         long number_of_symbols;
69 |         long i;
70 |
71 |         storage_needed = bfd_get_symtab_upper_bound (abfd);
72 |
73 |         if (storage_needed < 0)
74 |           FAIL
75 |
76 |         if (storage_needed == 0) {
77 |            return ;
78 |         }
79 |         symbol_table = (asymbol **) xmalloc (storage_needed);
80 |           ...
81 |         number_of_symbols =
82 |            bfd_canonicalize_symtab (abfd, symbol_table);
83 |
84 |         if (number_of_symbols < 0)
85 |           FAIL
86 |
87 |         for (i = 0; i < number_of_symbols; i++) {
88 |            process_symbol (symbol_table[i]);
89 |         }
90
91         All storage for the symbols themselves is in an objalloc
92         connected to the BFD; it is freed when the BFD is closed.
93
94
95 INODE
96 Writing Symbols, Mini Symbols, Reading Symbols, Symbols
97 SUBSECTION
98         Writing symbols
99
100         Writing of a symbol table is automatic when a BFD open for
101         writing is closed. The application attaches a vector of
102         pointers to pointers to symbols to the BFD being written, and
103         fills in the symbol count. The close and cleanup code reads
104         through the table provided and performs all the necessary
105         operations. The BFD output code must always be provided with an
106         ``owned'' symbol: one which has come from another BFD, or one
107         which has been created using <<bfd_make_empty_symbol>>.  Here is an
108         example showing the creation of a symbol table with only one element:
109
110 |       #include "bfd.h"
111 |       main()
112 |       {
113 |         bfd *abfd;
114 |         asymbol *ptrs[2];
115 |         asymbol *new;
116 |
117 |         abfd = bfd_openw("foo","a.out-sunos-big");
118 |         bfd_set_format(abfd, bfd_object);
119 |         new = bfd_make_empty_symbol(abfd);
120 |         new->name = "dummy_symbol";
121 |         new->section = bfd_make_section_old_way(abfd, ".text");
122 |         new->flags = BSF_GLOBAL;
123 |         new->value = 0x12345;
124 |
125 |         ptrs[0] = new;
126 |         ptrs[1] = (asymbol *)0;
127 |
128 |         bfd_set_symtab(abfd, ptrs, 1);
129 |         bfd_close(abfd);
130 |       }
131 |
132 |       ./makesym
133 |       nm foo
134 |       00012345 A dummy_symbol
135
136         Many formats cannot represent arbitary symbol information; for
137         instance, the <<a.out>> object format does not allow an
138         arbitary number of sections. A symbol pointing to a section
139         which is not one  of <<.text>>, <<.data>> or <<.bss>> cannot
140         be described.
141
142 INODE
143 Mini Symbols, typedef asymbol, Writing Symbols, Symbols
144 SUBSECTION
145         Mini Symbols
146
147         Mini symbols provide read-only access to the symbol table.
148         They use less memory space, but require more time to access.
149         They can be useful for tools like nm or objdump, which may
150         have to handle symbol tables of extremely large executables.
151
152         The <<bfd_read_minisymbols>> function will read the symbols
153         into memory in an internal form.  It will return a <<void *>>
154         pointer to a block of memory, a symbol count, and the size of
155         each symbol.  The pointer is allocated using <<malloc>>, and
156         should be freed by the caller when it is no longer needed.
157
158         The function <<bfd_minisymbol_to_symbol>> will take a pointer
159         to a minisymbol, and a pointer to a structure returned by
160         <<bfd_make_empty_symbol>>, and return a <<asymbol>> structure.
161         The return value may or may not be the same as the value from
162         <<bfd_make_empty_symbol>> which was passed in.
163
164 */
165
166
167
168 /*
169 DOCDD
170 INODE
171 typedef asymbol, symbol handling functions, Mini Symbols, Symbols
172
173 */
174 /*
175 SUBSECTION
176         typedef asymbol
177
178         An <<asymbol>> has the form:
179
180 */
181
182 /*
183 CODE_FRAGMENT
184
185 .
186 .typedef struct symbol_cache_entry
187 .{
188 .       {* A pointer to the BFD which owns the symbol. This information
189 .          is necessary so that a back end can work out what additional
190 .          information (invisible to the application writer) is carried
191 .          with the symbol.
192 .
193 .          This field is *almost* redundant, since you can use section->owner
194 .          instead, except that some symbols point to the global sections
195 .          bfd_{abs,com,und}_section.  This could be fixed by making
196 .          these globals be per-bfd (or per-target-flavor).  FIXME. *}
197 .
198 .  struct _bfd *the_bfd; {* Use bfd_asymbol_bfd(sym) to access this field. *}
199 .
200 .       {* The text of the symbol. The name is left alone, and not copied; the
201 .          application may not alter it. *}
202 .  CONST char *name;
203 .
204 .       {* The value of the symbol.  This really should be a union of a
205 .          numeric value with a pointer, since some flags indicate that
206 .          a pointer to another symbol is stored here.  *}
207 .  symvalue value;
208 .
209 .       {* Attributes of a symbol: *}
210 .
211 .#define BSF_NO_FLAGS    0x00
212 .
213 .       {* The symbol has local scope; <<static>> in <<C>>. The value
214 .          is the offset into the section of the data. *}
215 .#define BSF_LOCAL      0x01
216 .
217 .       {* The symbol has global scope; initialized data in <<C>>. The
218 .          value is the offset into the section of the data. *}
219 .#define BSF_GLOBAL     0x02
220 .
221 .       {* The symbol has global scope and is exported. The value is
222 .          the offset into the section of the data. *}
223 .#define BSF_EXPORT     BSF_GLOBAL {* no real difference *}
224 .
225 .       {* A normal C symbol would be one of:
226 .          <<BSF_LOCAL>>, <<BSF_FORT_COMM>>,  <<BSF_UNDEFINED>> or
227 .          <<BSF_GLOBAL>> *}
228 .
229 .       {* The symbol is a debugging record. The value has an arbitary
230 .          meaning. *}
231 .#define BSF_DEBUGGING  0x08
232 .
233 .       {* The symbol denotes a function entry point.  Used in ELF,
234 .          perhaps others someday.  *}
235 .#define BSF_FUNCTION    0x10
236 .
237 .       {* Used by the linker. *}
238 .#define BSF_KEEP        0x20
239 .#define BSF_KEEP_G      0x40
240 .
241 .       {* A weak global symbol, overridable without warnings by
242 .          a regular global symbol of the same name.  *}
243 .#define BSF_WEAK        0x80
244 .
245 .       {* This symbol was created to point to a section, e.g. ELF's
246 .          STT_SECTION symbols.  *}
247 .#define BSF_SECTION_SYM 0x100
248 .
249 .       {* The symbol used to be a common symbol, but now it is
250 .          allocated. *}
251 .#define BSF_OLD_COMMON  0x200
252 .
253 .       {* The default value for common data. *}
254 .#define BFD_FORT_COMM_DEFAULT_VALUE 0
255 .
256 .       {* In some files the type of a symbol sometimes alters its
257 .          location in an output file - ie in coff a <<ISFCN>> symbol
258 .          which is also <<C_EXT>> symbol appears where it was
259 .          declared and not at the end of a section.  This bit is set
260 .          by the target BFD part to convey this information. *}
261 .
262 .#define BSF_NOT_AT_END    0x400
263 .
264 .       {* Signal that the symbol is the label of constructor section. *}
265 .#define BSF_CONSTRUCTOR   0x800
266 .
267 .       {* Signal that the symbol is a warning symbol.  The name is a
268 .          warning.  The name of the next symbol is the one to warn about;
269 .          if a reference is made to a symbol with the same name as the next
270 .          symbol, a warning is issued by the linker. *}
271 .#define BSF_WARNING       0x1000
272 .
273 .       {* Signal that the symbol is indirect.  This symbol is an indirect
274 .          pointer to the symbol with the same name as the next symbol. *}
275 .#define BSF_INDIRECT      0x2000
276 .
277 .       {* BSF_FILE marks symbols that contain a file name.  This is used
278 .          for ELF STT_FILE symbols.  *}
279 .#define BSF_FILE          0x4000
280 .
281 .       {* Symbol is from dynamic linking information.  *}
282 .#define BSF_DYNAMIC       0x8000
283 .
284 .       {* The symbol denotes a data object.  Used in ELF, and perhaps
285 .          others someday.  *}
286 .#define BSF_OBJECT        0x10000
287 .
288 .  flagword flags;
289 .
290 .       {* A pointer to the section to which this symbol is
291 .          relative.  This will always be non NULL, there are special
292 .          sections for undefined and absolute symbols.  *}
293 .  struct sec *section;
294 .
295 .       {* Back end special data.  *}
296 .  union
297 .    {
298 .      PTR p;
299 .      bfd_vma i;
300 .    } udata;
301 .
302 .} asymbol;
303 */
304
305 #include "bfd.h"
306 #include "sysdep.h"
307 #include "libbfd.h"
308 #include "bfdlink.h"
309 #include "aout/stab_gnu.h"
310
311 static char coff_section_type PARAMS ((const char *));
312
313 /*
314 DOCDD
315 INODE
316 symbol handling functions,  , typedef asymbol, Symbols
317 SUBSECTION
318         Symbol handling functions
319 */
320
321 /*
322 FUNCTION
323         bfd_get_symtab_upper_bound
324
325 DESCRIPTION
326         Return the number of bytes required to store a vector of pointers
327         to <<asymbols>> for all the symbols in the BFD @var{abfd},
328         including a terminal NULL pointer. If there are no symbols in
329         the BFD, then return 0.  If an error occurs, return -1.
330
331 .#define bfd_get_symtab_upper_bound(abfd) \
332 .     BFD_SEND (abfd, _bfd_get_symtab_upper_bound, (abfd))
333
334 */
335
336 /*
337 FUNCTION
338         bfd_is_local_label
339
340 SYNOPSIS
341         boolean bfd_is_local_label(bfd *abfd, asymbol *sym);
342
343 DESCRIPTION
344         Return true if the given symbol @var{sym} in the BFD @var{abfd} is
345         a compiler generated local label, else return false.
346 */
347
348 boolean
349 bfd_is_local_label (abfd, sym)
350      bfd *abfd;
351      asymbol *sym;
352 {
353   if ((sym->flags & (BSF_GLOBAL | BSF_WEAK)) != 0)
354     return false;
355   if (sym->name == NULL)
356     return false;
357   return bfd_is_local_label_name (abfd, sym->name);
358 }
359
360 /*
361 FUNCTION
362         bfd_is_local_label_name
363
364 SYNOPSIS
365         boolean bfd_is_local_label_name(bfd *abfd, const char *name);
366
367 DESCRIPTION
368         Return true if a symbol with the name @var{name} in the BFD
369         @var{abfd} is a compiler generated local label, else return
370         false.  This just checks whether the name has the form of a
371         local label.
372
373 .#define bfd_is_local_label_name(abfd, name) \
374 .     BFD_SEND (abfd, _bfd_is_local_label_name, (abfd, name))
375 */
376
377 /*
378 FUNCTION
379         bfd_canonicalize_symtab
380
381 DESCRIPTION
382         Read the symbols from the BFD @var{abfd}, and fills in
383         the vector @var{location} with pointers to the symbols and
384         a trailing NULL.
385         Return the actual number of symbol pointers, not
386         including the NULL.
387
388
389 .#define bfd_canonicalize_symtab(abfd, location) \
390 .     BFD_SEND (abfd, _bfd_canonicalize_symtab,\
391 .                  (abfd, location))
392
393 */
394
395
396 /*
397 FUNCTION
398         bfd_set_symtab
399
400 SYNOPSIS
401         boolean bfd_set_symtab (bfd *abfd, asymbol **location, unsigned int count);
402
403 DESCRIPTION
404         Arrange that when the output BFD @var{abfd} is closed,
405         the table @var{location} of @var{count} pointers to symbols
406         will be written.
407 */
408
409 boolean
410 bfd_set_symtab (abfd, location, symcount)
411      bfd *abfd;
412      asymbol **location;
413      unsigned int symcount;
414 {
415   if ((abfd->format != bfd_object) || (bfd_read_p (abfd)))
416     {
417       bfd_set_error (bfd_error_invalid_operation);
418       return false;
419     }
420
421   bfd_get_outsymbols (abfd) = location;
422   bfd_get_symcount (abfd) = symcount;
423   return true;
424 }
425
426 /*
427 FUNCTION
428         bfd_print_symbol_vandf
429
430 SYNOPSIS
431         void bfd_print_symbol_vandf(PTR file, asymbol *symbol);
432
433 DESCRIPTION
434         Print the value and flags of the @var{symbol} supplied to the
435         stream @var{file}.
436 */
437 void
438 bfd_print_symbol_vandf (arg, symbol)
439      PTR arg;
440      asymbol *symbol;
441 {
442   FILE *file = (FILE *) arg;
443   flagword type = symbol->flags;
444   if (symbol->section != (asection *) NULL)
445     {
446       fprintf_vma (file, symbol->value + symbol->section->vma);
447     }
448   else
449     {
450       fprintf_vma (file, symbol->value);
451     }
452
453   /* This presumes that a symbol can not be both BSF_DEBUGGING and
454      BSF_DYNAMIC, nor more than one of BSF_FUNCTION, BSF_FILE, and
455      BSF_OBJECT.  */
456   fprintf (file, " %c%c%c%c%c%c%c",
457            ((type & BSF_LOCAL)
458             ? (type & BSF_GLOBAL) ? '!' : 'l'
459             : (type & BSF_GLOBAL) ? 'g' : ' '),
460            (type & BSF_WEAK) ? 'w' : ' ',
461            (type & BSF_CONSTRUCTOR) ? 'C' : ' ',
462            (type & BSF_WARNING) ? 'W' : ' ',
463            (type & BSF_INDIRECT) ? 'I' : ' ',
464            (type & BSF_DEBUGGING) ? 'd' : (type & BSF_DYNAMIC) ? 'D' : ' ',
465            ((type & BSF_FUNCTION)
466             ? 'F'
467             : ((type & BSF_FILE)
468                ? 'f'
469                : ((type & BSF_OBJECT) ? 'O' : ' '))));
470 }
471
472
473 /*
474 FUNCTION
475         bfd_make_empty_symbol
476
477 DESCRIPTION
478         Create a new <<asymbol>> structure for the BFD @var{abfd}
479         and return a pointer to it.
480
481         This routine is necessary because each back end has private
482         information surrounding the <<asymbol>>. Building your own
483         <<asymbol>> and pointing to it will not create the private
484         information, and will cause problems later on.
485
486 .#define bfd_make_empty_symbol(abfd) \
487 .     BFD_SEND (abfd, _bfd_make_empty_symbol, (abfd))
488 */
489
490 /*
491 FUNCTION
492         bfd_make_debug_symbol
493
494 DESCRIPTION
495         Create a new <<asymbol>> structure for the BFD @var{abfd},
496         to be used as a debugging symbol.  Further details of its use have
497         yet to be worked out.
498
499 .#define bfd_make_debug_symbol(abfd,ptr,size) \
500 .        BFD_SEND (abfd, _bfd_make_debug_symbol, (abfd, ptr, size))
501 */
502
503 struct section_to_type
504 {
505   CONST char *section;
506   char type;
507 };
508
509 /* Map section names to POSIX/BSD single-character symbol types.
510    This table is probably incomplete.  It is sorted for convenience of
511    adding entries.  Since it is so short, a linear search is used.  */
512 static CONST struct section_to_type stt[] =
513 {
514   {"*DEBUG*", 'N'},
515   {".bss", 'b'},
516   {"zerovars", 'b'},            /* MRI .bss */
517   {".data", 'd'},
518   {"vars", 'd'},                /* MRI .data */
519   {".rdata", 'r'},              /* Read only data.  */
520   {".rodata", 'r'},             /* Read only data.  */
521   {".sbss", 's'},               /* Small BSS (uninitialized data).  */
522   {".scommon", 'c'},            /* Small common.  */
523   {".sdata", 'g'},              /* Small initialized data.  */
524   {".text", 't'},
525   {"code", 't'},                /* MRI .text */
526   {0, 0}
527 };
528
529 /* Return the single-character symbol type corresponding to
530    section S, or '?' for an unknown COFF section.  
531
532    Check for any leading string which matches, so .text5 returns
533    't' as well as .text */
534
535 static char
536 coff_section_type (s)
537      const char *s;
538 {
539   CONST struct section_to_type *t;
540
541   for (t = &stt[0]; t->section; t++) 
542     if (!strncmp (s, t->section, strlen (t->section)))
543       return t->type;
544
545   return '?';
546 }
547
548 #ifndef islower
549 #define islower(c) ((c) >= 'a' && (c) <= 'z')
550 #endif
551 #ifndef toupper
552 #define toupper(c) (islower(c) ? ((c) & ~0x20) : (c))
553 #endif
554
555 /*
556 FUNCTION
557         bfd_decode_symclass
558
559 DESCRIPTION
560         Return a character corresponding to the symbol
561         class of @var{symbol}, or '?' for an unknown class.
562
563 SYNOPSIS
564         int bfd_decode_symclass(asymbol *symbol);
565 */
566 int
567 bfd_decode_symclass (symbol)
568      asymbol *symbol;
569 {
570   char c;
571
572   if (bfd_is_com_section (symbol->section))
573     return 'C';
574   if (bfd_is_und_section (symbol->section))
575     return 'U';
576   if (bfd_is_ind_section (symbol->section))
577     return 'I';
578   if (symbol->flags & BSF_WEAK)
579     return 'W';
580   if (!(symbol->flags & (BSF_GLOBAL | BSF_LOCAL)))
581     return '?';
582
583   if (bfd_is_abs_section (symbol->section))
584     c = 'a';
585   else if (symbol->section)
586     c = coff_section_type (symbol->section->name);
587   else
588     return '?';
589   if (symbol->flags & BSF_GLOBAL)
590     c = toupper (c);
591   return c;
592
593   /* We don't have to handle these cases just yet, but we will soon:
594      N_SETV: 'v';
595      N_SETA: 'l';
596      N_SETT: 'x';
597      N_SETD: 'z';
598      N_SETB: 's';
599      N_INDR: 'i';
600      */
601 }
602
603 /*
604 FUNCTION
605         bfd_symbol_info
606
607 DESCRIPTION
608         Fill in the basic info about symbol that nm needs.
609         Additional info may be added by the back-ends after
610         calling this function.
611
612 SYNOPSIS
613         void bfd_symbol_info(asymbol *symbol, symbol_info *ret);
614 */
615
616 void
617 bfd_symbol_info (symbol, ret)
618      asymbol *symbol;
619      symbol_info *ret;
620 {
621   ret->type = bfd_decode_symclass (symbol);
622   if (ret->type != 'U')
623     ret->value = symbol->value + symbol->section->vma;
624   else
625     ret->value = 0;
626   ret->name = symbol->name;
627 }
628
629 /*
630 FUNCTION
631         bfd_copy_private_symbol_data
632
633 SYNOPSIS
634         boolean bfd_copy_private_symbol_data(bfd *ibfd, asymbol *isym, bfd *obfd, asymbol *osym);
635
636 DESCRIPTION
637         Copy private symbol information from @var{isym} in the BFD
638         @var{ibfd} to the symbol @var{osym} in the BFD @var{obfd}.
639         Return <<true>> on success, <<false>> on error.  Possible error
640         returns are:
641
642         o <<bfd_error_no_memory>> -
643         Not enough memory exists to create private data for @var{osec}.
644
645 .#define bfd_copy_private_symbol_data(ibfd, isymbol, obfd, osymbol) \
646 .     BFD_SEND (obfd, _bfd_copy_private_symbol_data, \
647 .               (ibfd, isymbol, obfd, osymbol))
648
649 */
650
651 /* The generic version of the function which returns mini symbols.
652    This is used when the backend does not provide a more efficient
653    version.  It just uses BFD asymbol structures as mini symbols.  */
654
655 long
656 _bfd_generic_read_minisymbols (abfd, dynamic, minisymsp, sizep)
657      bfd *abfd;
658      boolean dynamic;
659      PTR *minisymsp;
660      unsigned int *sizep;
661 {
662   long storage;
663   asymbol **syms = NULL;
664   long symcount;
665
666   if (dynamic)
667     storage = bfd_get_dynamic_symtab_upper_bound (abfd);
668   else
669     storage = bfd_get_symtab_upper_bound (abfd);
670   if (storage < 0)
671     goto error_return;
672
673   syms = (asymbol **) bfd_malloc ((size_t) storage);
674   if (syms == NULL)
675     goto error_return;
676
677   if (dynamic)
678     symcount = bfd_canonicalize_dynamic_symtab (abfd, syms);
679   else
680     symcount = bfd_canonicalize_symtab (abfd, syms);
681   if (symcount < 0)
682     goto error_return;
683
684   *minisymsp = (PTR) syms;
685   *sizep = sizeof (asymbol *);
686   return symcount;
687
688  error_return:
689   if (syms != NULL)
690     free (syms);
691   return -1;
692 }
693
694 /* The generic version of the function which converts a minisymbol to
695    an asymbol.  We don't worry about the sym argument we are passed;
696    we just return the asymbol the minisymbol points to.  */
697
698 /*ARGSUSED*/
699 asymbol *
700 _bfd_generic_minisymbol_to_symbol (abfd, dynamic, minisym, sym)
701      bfd *abfd;
702      boolean dynamic;
703      const PTR minisym;
704      asymbol *sym;
705 {
706   return *(asymbol **) minisym;
707 }
708
709 /* Look through stabs debugging information in .stab and .stabstr
710    sections to find the source file and line closest to a desired
711    location.  This is used by COFF and ELF targets.  It sets *pfound
712    to true if it finds some information.  The *pinfo field is used to
713    pass cached information in and out of this routine; this first time
714    the routine is called for a BFD, *pinfo should be NULL.  The value
715    placed in *pinfo should be saved with the BFD, and passed back each
716    time this function is called.  */
717
718 /* We use a cache by default.  */
719
720 #define ENABLE_CACHING
721
722 /* We keep an array of indexentry structures to record where in the
723    stabs section we should look to find line number information for a
724    particular address.  */
725
726 struct indexentry
727 {
728   bfd_vma val;
729   bfd_byte *stab;
730   bfd_byte *str;
731   bfd_byte *directory_name;
732   bfd_byte *file_name;
733   bfd_byte *function_name;
734 };
735
736 /* Compare two indexentry structures.  This is called via qsort.  */
737
738 static int
739 cmpindexentry (a, b)
740      const PTR *a;
741      const PTR *b;
742 {
743   const struct indexentry *contestantA = (const struct indexentry *) a;
744   const struct indexentry *contestantB = (const struct indexentry *) b;
745
746   if (contestantA->val < contestantB->val)
747     return -1;
748   else if (contestantA->val > contestantB->val)
749     return 1;
750   else
751     return 0;
752 }
753
754 /* A pointer to this structure is stored in *pinfo.  */
755
756 struct stab_find_info
757 {
758   /* The .stab section.  */
759   asection *stabsec;
760   /* The .stabstr section.  */
761   asection *strsec;
762   /* The contents of the .stab section.  */
763   bfd_byte *stabs;
764   /* The contents of the .stabstr section.  */
765   bfd_byte *strs;
766
767   /* A table that indexes stabs by memory address.  */
768   struct indexentry *indextable;
769   /* The number of entries in indextable.  */
770   int indextablesize;
771
772 #ifdef ENABLE_CACHING
773   /* Cached values to restart quickly.  */
774   struct indexentry *cached_indexentry;
775   bfd_vma cached_offset;
776   bfd_byte *cached_stab;
777   bfd_byte *cached_file_name;
778 #endif
779
780   /* Saved ptr to malloc'ed filename.  */
781   char *filename;
782 };
783
784 boolean
785 _bfd_stab_section_find_nearest_line (abfd, symbols, section, offset, pfound,
786                                      pfilename, pfnname, pline, pinfo)
787      bfd *abfd;
788      asymbol **symbols;
789      asection *section;
790      bfd_vma offset;
791      boolean *pfound;
792      const char **pfilename;
793      const char **pfnname;
794      unsigned int *pline;
795      PTR *pinfo;
796 {
797   struct stab_find_info *info;
798   bfd_size_type stabsize, strsize;
799   bfd_byte *stab, *str;
800   bfd_size_type stroff;
801   struct indexentry *indexentry;
802   char *directory_name, *file_name;
803
804   *pfound = false;
805   *pfilename = bfd_get_filename (abfd);
806   *pfnname = NULL;
807   *pline = 0;
808
809   /* Stabs entries use a 12 byte format:
810        4 byte string table index
811        1 byte stab type
812        1 byte stab other field
813        2 byte stab desc field
814        4 byte stab value
815      FIXME: This will have to change for a 64 bit object format.
816
817      The stabs symbols are divided into compilation units.  For the
818      first entry in each unit, the type of 0, the value is the length
819      of the string table for this unit, and the desc field is the
820      number of stabs symbols for this unit.  */
821
822 #define STRDXOFF (0)
823 #define TYPEOFF (4)
824 #define OTHEROFF (5)
825 #define DESCOFF (6)
826 #define VALOFF (8)
827 #define STABSIZE (12)
828
829   info = (struct stab_find_info *) *pinfo;
830   if (info != NULL)
831     {
832       if (info->stabsec == NULL || info->strsec == NULL)
833         {
834           /* No stabs debugging information.  */
835           return true;
836         }
837
838       stabsize = info->stabsec->_raw_size;
839       strsize = info->strsec->_raw_size;
840     }
841   else
842     {
843       long reloc_size, reloc_count;
844       arelent **reloc_vector;
845       bfd_vma val;
846       int i;
847       char *name;
848       char *file_name;
849       char *directory_name;
850       char *function_name;
851
852       info = (struct stab_find_info *) bfd_zalloc (abfd, sizeof *info);
853       if (info == NULL)
854         return false;
855
856       /* FIXME: When using the linker --split-by-file or
857          --split-by-reloc options, it is possible for the .stab and
858          .stabstr sections to be split.  We should handle that.  */
859
860       info->stabsec = bfd_get_section_by_name (abfd, ".stab");
861       info->strsec = bfd_get_section_by_name (abfd, ".stabstr");
862
863       if (info->stabsec == NULL || info->strsec == NULL)
864         {
865           /* No stabs debugging information.  Set *pinfo so that we
866              can return quickly in the info != NULL case above.  */
867           *pinfo = (PTR) info;
868           return true;
869         }
870
871       stabsize = info->stabsec->_raw_size;
872       strsize = info->strsec->_raw_size;
873
874       info->stabs = (bfd_byte *) bfd_alloc (abfd, stabsize);
875       info->strs = (bfd_byte *) bfd_alloc (abfd, strsize);
876       if (info->stabs == NULL || info->strs == NULL)
877         return false;
878
879       if (! bfd_get_section_contents (abfd, info->stabsec, info->stabs, 0,
880                                       stabsize)
881           || ! bfd_get_section_contents (abfd, info->strsec, info->strs, 0,
882                                          strsize))
883         return false;
884
885       /* If this is a relocateable object file, we have to relocate
886          the entries in .stab.  This should always be simple 32 bit
887          relocations against symbols defined in this object file, so
888          this should be no big deal.  */
889       reloc_size = bfd_get_reloc_upper_bound (abfd, info->stabsec);
890       if (reloc_size < 0)
891         return false;
892       reloc_vector = (arelent **) bfd_malloc (reloc_size);
893       if (reloc_vector == NULL && reloc_size != 0)
894         return false;
895       reloc_count = bfd_canonicalize_reloc (abfd, info->stabsec, reloc_vector,
896                                             symbols);
897       if (reloc_count < 0)
898         {
899           if (reloc_vector != NULL)
900             free (reloc_vector);
901           return false;
902         }
903       if (reloc_count > 0)
904         {
905           arelent **pr;
906
907           for (pr = reloc_vector; *pr != NULL; pr++)
908             {
909               arelent *r;
910               unsigned long val;
911               asymbol *sym;
912
913               r = *pr;
914               if (r->howto->rightshift != 0
915                   || r->howto->size != 2
916                   || r->howto->bitsize != 32
917                   || r->howto->pc_relative
918                   || r->howto->bitpos != 0
919                   || r->howto->dst_mask != 0xffffffff)
920                 {
921                   (*_bfd_error_handler)
922                     (_("Unsupported .stab relocation"));
923                   bfd_set_error (bfd_error_invalid_operation);
924                   if (reloc_vector != NULL)
925                     free (reloc_vector);
926                   return false;
927                 }
928
929               val = bfd_get_32 (abfd, info->stabs + r->address);
930               val &= r->howto->src_mask;
931               sym = *r->sym_ptr_ptr;
932               val += sym->value + sym->section->vma + r->addend;
933               bfd_put_32 (abfd, val, info->stabs + r->address);
934             }
935         }
936
937       if (reloc_vector != NULL)
938         free (reloc_vector);
939
940       /* First time through this function, build a table matching
941          function VM addresses to stabs, then sort based on starting
942          VM address.  Do this in two passes: once to count how many
943          table entries we'll need, and a second to actually build the
944          table.  */
945
946       info->indextablesize = 0;
947       for (stab = info->stabs; stab < info->stabs + stabsize; stab += STABSIZE)
948         {
949           if (stab[TYPEOFF] == N_FUN)
950             ++info->indextablesize;
951         }
952
953       if (info->indextablesize == 0)
954         return true;
955       ++info->indextablesize;
956
957       info->indextable = ((struct indexentry *)
958                           bfd_alloc (abfd,
959                                      (sizeof (struct indexentry)
960                                       * info->indextablesize)));
961       if (info->indextable == NULL)
962         return false;
963
964       file_name = NULL;
965       directory_name = NULL;
966
967       for (i = 0, stroff = 0, stab = info->stabs, str = info->strs;
968            i < info->indextablesize && stab < info->stabs + stabsize;
969            stab += STABSIZE)
970         {
971           switch (stab[TYPEOFF])
972             {
973             case 0:
974               /* This is the first entry in a compilation unit.  */
975               if ((bfd_size_type) ((info->strs + strsize) - str) < stroff)
976                 break;
977               str += stroff;
978               stroff = bfd_get_32 (abfd, stab + VALOFF);
979               break;
980
981             case N_SO:
982               /* The main file name.  */
983
984               file_name = (char *) str + bfd_get_32 (abfd, stab + STRDXOFF);
985
986               if (*file_name == '\0')
987                 {
988                   directory_name = NULL;
989                   file_name = NULL;
990                 }
991               else if (stab + STABSIZE >= info->stabs + stabsize
992                        || *(stab + STABSIZE + TYPEOFF) != N_SO)
993                 {
994                   directory_name = NULL;
995                 }
996               else
997                 {
998                   /* Two consecutive N_SOs are a directory and a file
999                      name.  */
1000                   stab += STABSIZE;
1001                   directory_name = file_name;
1002                   file_name = ((char *) str
1003                                + bfd_get_32 (abfd, stab + STRDXOFF));
1004                 }
1005               break;
1006
1007             case N_SOL:
1008               /* The name of an include file.  */
1009               file_name = (char *) str + bfd_get_32 (abfd, stab + STRDXOFF);
1010               break;
1011
1012             case N_FUN:
1013               /* A function name.  */
1014
1015               name = (char *) str + bfd_get_32 (abfd, stab + STRDXOFF);
1016
1017               if (*name == '\0')
1018                 name = NULL;
1019
1020               function_name = name;
1021
1022               if (name == NULL)
1023                 continue;
1024
1025               val = bfd_get_32 (abfd, stab + VALOFF);
1026
1027               info->indextable[i].val = val;
1028               info->indextable[i].stab = stab;
1029               info->indextable[i].str = str;
1030               info->indextable[i].directory_name = directory_name;
1031               info->indextable[i].file_name = file_name;
1032               info->indextable[i].function_name = function_name;
1033
1034               ++i;
1035               break;
1036             }
1037         }
1038
1039       info->indextable[i].val = (bfd_vma) -1;
1040       info->indextable[i].stab = info->stabs + stabsize;
1041       info->indextable[i].str = str;
1042       info->indextable[i].directory_name = NULL;
1043       info->indextable[i].file_name = NULL;
1044       info->indextable[i].function_name = NULL;
1045       ++i;
1046
1047       info->indextablesize = i;
1048
1049       qsort (info->indextable, i, sizeof (struct indexentry), cmpindexentry);
1050
1051       *pinfo = (PTR) info;
1052     }
1053
1054   /* We are passed a section relative offset.  The offsets in the
1055      stabs information are absolute.  */
1056   offset += bfd_get_section_vma (abfd, section);
1057
1058 #ifdef ENABLE_CACHING
1059   if (info->cached_indexentry != NULL
1060       && offset >= info->cached_offset
1061       && offset < (info->cached_indexentry + 1)->val)
1062     {
1063       stab = info->cached_stab;
1064       indexentry = info->cached_indexentry;
1065       file_name = info->cached_file_name;
1066     }
1067   else
1068 #endif
1069     {
1070       /* Cache non-existant or invalid.  Do binary search on
1071          indextable.  */
1072
1073       long low, high;
1074       long mid = -1;
1075
1076       indexentry = NULL;
1077
1078       low = 0;
1079       high = info->indextablesize - 1;
1080       while (low != high)
1081         {
1082           mid = (high + low) / 2;
1083           if (offset >= info->indextable[mid].val
1084               && offset < info->indextable[mid + 1].val)
1085             {
1086               indexentry = &info->indextable[mid];
1087               break;
1088             }
1089
1090           if (info->indextable[mid].val > offset)
1091             high = mid;
1092           else
1093             low = mid + 1;
1094         }
1095
1096       if (indexentry == NULL)
1097         return true;
1098
1099       stab = indexentry->stab + STABSIZE;
1100       file_name = indexentry->file_name;
1101     }
1102
1103   directory_name = indexentry->directory_name;
1104   str = indexentry->str;
1105
1106   for (; stab < (indexentry+1)->stab; stab += STABSIZE)
1107     {
1108       boolean done;
1109       bfd_vma val;
1110
1111       done = false;
1112
1113       switch (stab[TYPEOFF])
1114         {
1115         case N_SOL:
1116           /* The name of an include file.  */
1117           val = bfd_get_32 (abfd, stab + VALOFF);
1118           if (val <= offset)
1119             {
1120               file_name = (char *) str + bfd_get_32 (abfd, stab + STRDXOFF);
1121               *pline = 0;
1122             }
1123           break;
1124
1125         case N_SLINE:
1126         case N_DSLINE:
1127         case N_BSLINE:
1128           /* A line number.  The value is relative to the start of the
1129              current function.  */
1130           val = indexentry->val + bfd_get_32 (abfd, stab + VALOFF);
1131           if (val <= offset)
1132             {
1133               *pline = bfd_get_16 (abfd, stab + DESCOFF);
1134
1135 #ifdef ENABLE_CACHING
1136               info->cached_stab = stab;
1137               info->cached_offset = val;
1138               info->cached_file_name = file_name;
1139               info->cached_indexentry = indexentry;
1140 #endif
1141             }
1142           if (val > offset)
1143             done = true;
1144           break;
1145
1146         case N_FUN:
1147         case N_SO:
1148           done = true;
1149           break;
1150         }
1151
1152       if (done)
1153         break;
1154     }
1155
1156   *pfound = true;
1157
1158   if (file_name[0] == '/' || directory_name == NULL)
1159     *pfilename = file_name;
1160   else
1161     {
1162       size_t dirlen;
1163
1164       dirlen = strlen (directory_name);
1165       if (info->filename == NULL
1166           || strncmp (info->filename, directory_name, dirlen) != 0
1167           || strcmp (info->filename + dirlen, file_name) != 0)
1168         {
1169           if (info->filename != NULL)
1170             free (info->filename);
1171           info->filename = (char *) bfd_malloc (dirlen +
1172                                                 strlen (file_name)
1173                                                 + 1);
1174           if (info->filename == NULL)
1175             return false;
1176           strcpy (info->filename, directory_name);
1177           strcpy (info->filename + dirlen, file_name);
1178         }
1179
1180       *pfilename = info->filename;
1181     }
1182
1183   if (indexentry->function_name != NULL)
1184     {
1185       char *s;
1186
1187       /* This will typically be something like main:F(0,1), so we want
1188          to clobber the colon.  It's OK to change the name, since the
1189          string is in our own local storage anyhow.  */
1190
1191       s = strchr (indexentry->function_name, ':');
1192       if (s != NULL)
1193         *s = '\0';
1194
1195       *pfnname = indexentry->function_name;
1196     }
1197
1198   return true;
1199 }