elf/ldsodefs.h

   1 /* Run-time dynamic linker data structures for loaded ELF shared objects.
   2    Copyright (C) 1995, 1996, 1997, 1998 Free Software Foundation, Inc.
   3    This file is part of the GNU C Library.
   4
   5    The GNU C Library is free software; you can redistribute it and/or
   6    modify it under the terms of the GNU Library General Public License as
   7    published by the Free Software Foundation; either version 2 of the
   8    License, or (at your option) any later version.
   9
  10    The GNU C Library is distributed in the hope that it will be useful,
  11    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  13    Library General Public License for more details.
  14
  15    You should have received a copy of the GNU Library General Public
  16    License along with the GNU C Library; see the file COPYING.LIB.  If not,
  17    write to the Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
  18    Boston, MA 02111-1307, USA.  */
  19
  20 #ifndef _LDSODEFS_H
  21 #define _LDSODEFS_H     1
  22
  23 #include <features.h>
  24
  25 #define __need_size_t
  26 #define __need_NULL
  27 #include <stddef.h>
  28
  29 #include <elf.h>
  30 #include <dlfcn.h>
  31 #include <link.h>
  32
  33 __BEGIN_DECLS
  34
  35 /* We use this macro to refer to ELF types independent of the native wordsize.
  36    `ElfW(TYPE)' is used in place of `Elf32_TYPE' or `Elf64_TYPE'.  */
  37 #define ELFW(type)      _ElfW (ELF, __ELF_NATIVE_CLASS, type)
  38
  39 /* For the version handling we need an array with only names and their
  40    hash values.  */
  41 struct r_found_version
  42   {
  43     const char *name;
  44     ElfW(Word) hash;
  45
  46     int hidden;
  47     const char *filename;
  48   };
  49
  50 /* We want to cache information about the searches for shared objects.  */
  51
  52 enum r_dir_status { unknown, nonexisting, existing };
  53
  54 struct r_search_path_elem
  55   {
  56     /* This link is only used in the `all_dirs' member of `r_search_path'.  */
  57     struct r_search_path_elem *next;
  58
  59     /* Strings saying where the definition came from.  */
  60     const char *what;
  61     const char *where;
  62
  63     /* Basename for this search path element.  The string must end with
  64        a slash character.  */
  65     const char *dirname;
  66     size_t dirnamelen;
  67
  68     enum r_dir_status status[0];
  69   };
  70
  71 struct r_strlenpair
  72   {
  73     const char *str;
  74     size_t len;
  75   };
  76
  77
  78 /* A data structure for a simple single linked list of strings.  */
  79 struct libname_list
  80   {
  81     const char *name;           /* Name requested (before search).  */
  82     struct libname_list *next;  /* Link to next name for this object.  */
  83   };
  84
  85
  86 /* Test whether given NAME matches any of the names of the given object.  */
  87 static __inline int
  88 __attribute__ ((unused))
  89 _dl_name_match_p (const char *__name, struct link_map *__map)
  90 {
  91   int __found = strcmp (__name, __map->l_name) == 0;
  92   struct libname_list *__runp = __map->l_libname;
  93
  94   while (! __found && __runp != NULL)
  95     if (strcmp (__name, __runp->name) == 0)
  96       __found = 1;
  97     else
  98       __runp = __runp->next;
  99
 100   return __found;
 101 }
 102
 103 /* Function used as argument for `_dl_receive_error' function.  The
 104    arguments are the error code, error string, and the objname the
 105    error occurred in.  */
 106 typedef void (*receiver_fct) (int, const char *, const char *);
 107 \f
 108 /* Internal functions of the run-time dynamic linker.
 109    These can be accessed if you link again the dynamic linker
 110    as a shared library, as in `-lld' or `/lib/ld.so' explicitly;
 111    but are not normally of interest to user programs.
 112
 113    The `-ldl' library functions in <dlfcn.h> provide a simple
 114    user interface to run-time dynamic linking.  */
 115
 116
 117 /* Parameters passed to the dynamic linker.  */
 118 extern char **_dl_argv;
 119
 120 /* Cached value of `getpagesize ()'.  */
 121 extern size_t _dl_pagesize;
 122
 123 /* File descriptor referring to the zero-fill device.  */
 124 extern int _dl_zerofd;
 125
 126 /* Name of the shared object to be profiled (if any).  */
 127 extern const char *_dl_profile;
 128 /* Map of shared object to be profiled.  */
 129 extern struct link_map *_dl_profile_map;
 130
 131 /* If nonzero the appropriate debug information is printed.  */
 132 extern int _dl_debug_libs;
 133 extern int _dl_debug_impcalls;
 134 extern int _dl_debug_bindings;
 135 extern int _dl_debug_symbols;
 136 extern int _dl_debug_versions;
 137 extern int _dl_debug_reloc;
 138 extern int _dl_debug_files;
 139
 140 /* Expect cache ID.  */
 141 extern int _dl_correct_cache_id;
 142
 143 /* Mask for hardware capabilities that are available.  */
 144 extern unsigned long int _dl_hwcap;
 145
 146 /* Mask for important hardware capabilities we honour. */
 147 extern unsigned long int _dl_hwcap_mask;
 148
 149 /* File deccriptor to write debug messages to.  */
 150 extern int _dl_debug_fd;
 151
 152 /* Names of shared object for which the RPATH should be ignored.  */
 153 extern const char *_dl_inhibit_rpath;
 154
 155 /* OS-dependent function to open the zero-fill device.  */
 156 extern int _dl_sysdep_open_zero_fill (void); /* dl-sysdep.c */
 157
 158 /* OS-dependent function to write a message on the specified
 159    descriptor FD.  All arguments are `const char *'; args until a null
 160    pointer are concatenated to form the message to print.  */
 161 extern void _dl_sysdep_output (int fd, const char *string, ...);
 162
 163 /* OS-dependent function to write a debug message on the specified
 164    descriptor for this.  All arguments are `const char *'; args until
 165    a null pointer are concatenated to form the message to print.  If
 166    NEW_LINE is nonzero it is assumed that the message starts on a new
 167    line.*/
 168 extern void _dl_debug_message (int new_line, const char *string, ...);
 169
 170 /* OS-dependent function to write a message on the standard output.
 171    All arguments are `const char *'; args until a null pointer
 172    are concatenated to form the message to print.  */
 173 #define _dl_sysdep_message(string, args...) \
 174   _dl_sysdep_output (STDOUT_FILENO, string, ##args)
 175
 176 /* OS-dependent function to write a message on the standard error.
 177    All arguments are `const char *'; args until a null pointer
 178    are concatenated to form the message to print.  */
 179 #define _dl_sysdep_error(string, args...) \
 180   _dl_sysdep_output (STDERR_FILENO, string, ##args)
 181
 182 /* OS-dependent function to give a fatal error message and exit
 183    when the dynamic linker fails before the program is fully linked.
 184    All arguments are `const char *'; args until a null pointer
 185    are concatenated to form the message to print.  */
 186 #define _dl_sysdep_fatal(string, args...) \
 187   do                                                                          \
 188     {                                                                         \
 189       _dl_sysdep_output (STDERR_FILENO, string, ##args);                      \
 190       _exit (127);                                                            \
 191     }                                                                         \
 192   while (1)
 193
 194 /* Nonzero if the program should be "secure" (i.e. it's setuid or somesuch).
 195    This tells the dynamic linker to ignore environment variables.  */
 196 extern int _dl_secure;
 197
 198 /* This function is called by all the internal dynamic linker functions
 199    when they encounter an error.  ERRCODE is either an `errno' code or
 200    zero; OBJECT is the name of the problematical shared object, or null if
 201    it is a general problem; ERRSTRING is a string describing the specific
 202    problem.  */
 203 extern void _dl_signal_error (int errcode,
 204                               const char *object,
 205                               const char *errstring)
 206      internal_function;
 207
 208 /* Call OPERATE, catching errors from `dl_signal_error'.  If there is no
 209    error, *ERRSTRING is set to null.  If there is an error, *ERRSTRING is
 210    set to a string constructed from the strings passed to _dl_signal_error,
 211    and the error code passed is the return value.  ERRSTRING if nonzero
 212    points to a malloc'ed string which the caller has to free after use.
 213    ARGS is passed as argument to OPERATE.  */
 214 extern int _dl_catch_error (char **errstring,
 215                             void (*operate) (void *),
 216                             void *args)
 217      internal_function;
 218
 219 /* Call OPERATE, receiving errors from `dl_signal_error'.  Unlike
 220    `_dl_catch_error' the operation is resumed after the OPERATE
 221    function returns.
 222    ARGS is passed as argument to OPERATE.  */
 223 extern void _dl_receive_error (receiver_fct fct, void (*operate) (void *),
 224                                void *args)
 225      internal_function;
 226
 227
 228 /* Helper function for <dlfcn.h> functions.  Runs the OPERATE function via
 229    _dl_catch_error.  Returns zero for success, nonzero for failure; and
 230    arranges for `dlerror' to return the error details.
 231    ARGS is passed as argument to OPERATE.  */
 232 extern int _dlerror_run (void (*operate) (void *), void *args)
 233      internal_function;
 234
 235
 236 /* Open the shared object NAME and map in its segments.
 237    LOADER's DT_RPATH is used in searching for NAME.
 238    If the object is already opened, returns its existing map.
 239    For preloaded shared objects PRELOADED is set to a non-zero
 240    value to allow additional security checks.  */
 241 extern struct link_map *_dl_map_object (struct link_map *loader,
 242                                         const char *name, int preloaded,
 243                                         int type, int trace_mode)
 244      internal_function;
 245
 246 /* Call _dl_map_object on the dependencies of MAP, and set up
 247    MAP->l_searchlist.  PRELOADS points to a vector of NPRELOADS previously
 248    loaded objects that will be inserted into MAP->l_searchlist after MAP
 249    but before its dependencies.  */
 250 extern void _dl_map_object_deps (struct link_map *map,
 251                                  struct link_map **preloads,
 252                                  unsigned int npreloads, int trace_mode)
 253      internal_function;
 254
 255 /* Cache the locations of MAP's hash table.  */
 256 extern void _dl_setup_hash (struct link_map *map) internal_function;
 257
 258
 259 /* Open the shared object NAME, relocate it, and run its initializer if it
 260    hasn't already been run.  MODE is as for `dlopen' (see <dlfcn.h>).  If
 261    the object is already opened, returns its existing map.  */
 262 extern struct link_map *_dl_open (const char *name, int mode)
 263      internal_function;
 264
 265 /* Close an object previously opened by _dl_open.  */
 266 extern void _dl_close (struct link_map *map)
 267      internal_function;
 268
 269
 270 /* Search loaded objects' symbol tables for a definition of the symbol
 271    referred to by UNDEF.  *SYM is the symbol table entry containing the
 272    reference; it is replaced with the defining symbol, and the base load
 273    address of the defining object is returned.  SYMBOL_SCOPE is a
 274    null-terminated list of object scopes to search; each object's
 275    l_searchlist (i.e. the segment of the dependency tree starting at that
 276    object) is searched in turn.  REFERENCE_NAME should name the object
 277    containing the reference; it is used in error messages.
 278    RELOC_TYPE is a machine-dependent reloc type, which is passed to
 279    the `elf_machine_lookup_*_p' macros in dl-machine.h to affect which
 280    symbols can be chosen.  */
 281 extern ElfW(Addr) _dl_lookup_symbol (const char *undef,
 282                                      const ElfW(Sym) **sym,
 283                                      struct link_map *symbol_scope[],
 284                                      const char *reference_name,
 285                                      int reloc_type)
 286      internal_function;
 287
 288 /* Lookup versioned symbol.  */
 289 extern ElfW(Addr) _dl_lookup_versioned_symbol (const char *undef,
 290                                                const ElfW(Sym) **sym,
 291                                                struct link_map *symbol_scope[],
 292                                                const char *reference_name,
 293                                                const struct r_found_version *version,
 294                                                int reloc_type)
 295      internal_function;
 296
 297 /* For handling RTLD_NEXT we must be able to skip shared objects.  */
 298 extern ElfW(Addr) _dl_lookup_symbol_skip (const char *undef,
 299                                           const ElfW(Sym) **sym,
 300                                           struct link_map *symbol_scope[],
 301                                           const char *reference_name,
 302                                           struct link_map *skip_this)
 303      internal_function;
 304
 305 /* For handling RTLD_NEXT with versioned symbols we must be able to
 306    skip shared objects.  */
 307 extern ElfW(Addr) _dl_lookup_versioned_symbol_skip (const char *undef,
 308                                                     const ElfW(Sym) **sym,
 309                                                     struct link_map *symbol_scope[],
 310                                                     const char *reference_name,
 311                                                     const struct r_found_version *version,
 312                                                     struct link_map *skip_this)
 313      internal_function;
 314
 315 /* Locate shared object containing the given address.  */
 316 extern int _dl_addr (const void *address, Dl_info *info)
 317      internal_function;
 318
 319 /* Look up symbol NAME in MAP's scope and return its run-time address.  */
 320 extern ElfW(Addr) _dl_symbol_value (struct link_map *map, const char *name)
 321      internal_function;
 322
 323
 324 /* Structure describing the dynamic linker itself.  */
 325 extern struct link_map _dl_rtld_map;
 326
 327 /* The list of objects currently loaded is the third element of the
 328    `_dl_default_scope' array, and the fourth element is always null.
 329    This leaves two slots before it that are used when resolving
 330    DT_SYMBOLIC objects' references one after it for normal references
 331    (see below).  */
 332 #define _dl_loaded      (_dl_default_scope[2])
 333 extern struct link_map *_dl_default_scope[5];
 334
 335 /* Null-terminated list of objects in the dynamic `global scope'.  The
 336    list starts at [2]; i.e. &_dl_global_scope[2] is the argument
 337    passed to _dl_lookup_symbol to search the global scope.  To search
 338    a specific object and its dependencies in preference to the global
 339    scope, fill in the [1] slot and pass its address; for two specific
 340    object scopes, fill [0] and [1].  The list is double-terminated; to
 341    search the global scope and then a specific object and its
 342    dependencies, set *_dl_global_scope_end.  This variable initially
 343    points to _dl_default_scope, and _dl_loaded is always kept in [2]
 344    of this list.  A new list is malloc'd when new objects are loaded
 345    with RTLD_GLOBAL.  */
 346 extern struct link_map **_dl_global_scope, **_dl_global_scope_end;
 347 extern size_t _dl_global_scope_alloc; /* Number of slots malloc'd.  */
 348
 349 /* Hack _dl_global_scope[0] and [1] as necessary, and return a pointer into
 350    _dl_global_scope that should be passed to _dl_lookup_symbol for symbol
 351    references made in the object MAP's relocations.  */
 352 extern struct link_map **_dl_object_relocation_scope (struct link_map *map)
 353      internal_function;
 354
 355
 356 /* Allocate a `struct link_map' for a new object being loaded,
 357    and enter it into the _dl_loaded list.  */
 358 extern struct link_map *_dl_new_object (char *realname, const char *libname,
 359                                         int type) internal_function;
 360
 361 /* Relocate the given object (if it hasn't already been).
 362    SCOPE is passed to _dl_lookup_symbol in symbol lookups.
 363    If LAZY is nonzero, don't relocate its PLT.  */
 364 extern void _dl_relocate_object (struct link_map *map,
 365                                  struct link_map *scope[],
 366                                  int lazy, int consider_profiling)
 367      internal_function;
 368
 369 /* Check the version dependencies of all objects available through
 370    MAP.  If VERBOSE print some more diagnostics.  */
 371 extern int _dl_check_all_versions (struct link_map *map, int verbose)
 372      internal_function;
 373
 374 /* Check the version dependencies for MAP.  If VERBOSE print some more
 375    diagnostics.  */
 376 extern int _dl_check_map_versions (struct link_map *map, int verbose)
 377      internal_function;
 378
 379 /* Return the address of the next initializer function for MAP or one of
 380    its dependencies that has not yet been run.  When there are no more
 381    initializers to be run, this returns zero.  The functions are returned
 382    in the order they should be called.  */
 383 extern ElfW(Addr) _dl_init_next (struct link_map *map) internal_function;
 384
 385 /* Call the finalizer functions of all shared objects whose
 386    initializer functions have completed.  */
 387 extern void _dl_fini (void) internal_function;
 388
 389 /* The dynamic linker calls this function before and having changing
 390    any shared object mappings.  The `r_state' member of `struct r_debug'
 391    says what change is taking place.  This function's address is
 392    the value of the `r_brk' member.  */
 393 extern void _dl_debug_state (void);
 394
 395 /* Initialize `struct r_debug' if it has not already been done.  The
 396    argument is the run-time load address of the dynamic linker, to be put
 397    in the `r_ldbase' member.  Returns the address of the structure.  */
 398 extern struct r_debug *_dl_debug_initialize (ElfW(Addr) ldbase)
 399      internal_function;
 400
 401 /* Initialize the basic data structure for the search paths.  */
 402 extern void _dl_init_paths (const char *library_path) internal_function;
 403
 404 /* Gather the information needed to install the profiling tables and start
 405    the timers.  */
 406 extern void _dl_start_profile (struct link_map *map, const char *output_dir)
 407      internal_function;
 408
 409 /* The actual functions used to keep book on the calls.  */
 410 extern void _dl_mcount (ElfW(Addr) frompc, ElfW(Addr) selfpc);
 411
 412
 413 /* Show the members of the auxiliary array passed up from the kernel.  */
 414 extern void _dl_show_auxv (void) internal_function;
 415
 416 /* Return all environment variables starting with `LD_', one after the
 417    other.  */
 418 extern char *_dl_next_ld_env_entry (char ***position) internal_function;
 419
 420 /* Return an array with the names of the important hardware capabilities.  */
 421 extern const struct r_strlenpair *_dl_important_hwcaps (const char *platform,
 422                                                         size_t paltform_len,
 423                                                         size_t *sz,
 424                                                         size_t *max_capstrlen)
 425      internal_function;
 426
 427 __END_DECLS
 428
 429 #endif /* ldsodefs.h */