ld/
[external/binutils.git] / gold / incremental-dump.cc
1 // incremental.cc -- incremental linking test/debug tool
2
3 // Copyright 2009, 2010 Free Software Foundation, Inc.
4 // Written by Rafael Avila de Espindola <rafael.espindola@gmail.com>
5
6 // This file is part of gold.
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 3 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., 51 Franklin Street - Fifth Floor, Boston,
21 // MA 02110-1301, USA.
22
23
24 // This file is a (still incomplete) test/debug tool that should display
25 // all information available in the incremental linking sections in a
26 // format that is easy to read.
27 // Once the format is a bit more stable, this should probably be moved to
28 // readelf. Because of that, the use of gold's data structures and functions
29 // is just a short term convenience and not a design decision.
30
31 #include "gold.h"
32
33 #include <stdio.h>
34 #include <errno.h>
35 #include <time.h>
36
37 #include "incremental.h"
38
39 namespace gold
40 {
41   class Output_file;
42 }
43
44 using namespace gold;
45
46 template<int size, bool big_endian>
47 static typename Incremental_inputs_reader<size, big_endian>::
48     Incremental_input_entry_reader
49 find_input_containing_global(
50     Incremental_inputs_reader<size, big_endian>& incremental_inputs,
51     unsigned int offset,
52     unsigned int* symndx)
53 {
54   typedef Incremental_inputs_reader<size, big_endian> Inputs_reader;
55   static const unsigned int global_sym_entry_size =
56       Incremental_inputs_reader<size, big_endian>::global_sym_entry_size;
57
58   for (unsigned int i = 0; i < incremental_inputs.input_file_count(); ++i)
59     {
60       typename Inputs_reader::Incremental_input_entry_reader input_file =
61           incremental_inputs.input_file(i);
62       if (input_file.type() != INCREMENTAL_INPUT_OBJECT
63           && input_file.type() != INCREMENTAL_INPUT_ARCHIVE_MEMBER)
64         continue;
65       unsigned int nsyms = input_file.get_global_symbol_count();
66       if (offset >= input_file.get_symbol_offset(0)
67           && offset < input_file.get_symbol_offset(nsyms))
68         {
69           *symndx = ((offset - input_file.get_symbol_offset(0))
70                      / global_sym_entry_size);
71           return input_file;
72         }
73     }
74   gold_unreachable();
75 }
76
77 template<int size, bool big_endian>
78 static void
79 dump_incremental_inputs(const char* argv0, const char* filename,
80                         Sized_incremental_binary<size, big_endian>* inc)
81 {
82   typedef Incremental_binary::Location Location;
83   typedef Incremental_binary::View View;
84   typedef Incremental_inputs_reader<size, big_endian> Inputs_reader;
85   typedef typename Inputs_reader::Incremental_input_entry_reader Entry_reader;
86
87   if (!inc->has_incremental_info())
88     {
89       fprintf(stderr, "%s: %s: no .gnu_incremental_inputs section\n", argv0,
90               filename);
91       exit(1);
92     }
93
94   // Create a reader object for the .gnu_incremental_inputs section.
95
96   Incremental_inputs_reader<size, big_endian>
97       incremental_inputs(inc->inputs_reader());
98
99   if (incremental_inputs.version() != 2)
100     {
101       fprintf(stderr, "%s: %s: unknown incremental version %d\n", argv0,
102               filename, incremental_inputs.version());
103       exit(1);
104     }
105
106   const char* command_line = incremental_inputs.command_line();
107   if (command_line == NULL)
108     {
109       fprintf(stderr,
110               "%s: %s: failed to get link command line\n",
111               argv0, filename);
112       exit(1);
113     }
114   printf("Link command line: %s\n", command_line);
115
116   printf("\nInput files:\n");
117   for (unsigned int i = 0; i < incremental_inputs.input_file_count(); ++i)
118     {
119       Entry_reader input_file = incremental_inputs.input_file(i);
120
121       const char* objname = input_file.filename();
122       if (objname == NULL)
123         {
124           fprintf(stderr,"%s: %s: failed to get file name for object %u\n",
125                   argv0, filename, i);
126           exit(1);
127         }
128       printf("[%d] %s\n", i, objname);
129
130       Timespec mtime = input_file.get_mtime();
131       printf("    Timestamp: %llu.%09d  %s",
132              static_cast<unsigned long long>(mtime.seconds),
133              mtime.nanoseconds,
134              ctime(&mtime.seconds));
135
136       printf("    Serial Number: %d\n", input_file.arg_serial());
137       printf("    In System Directory: %s\n",
138              input_file.is_in_system_directory() ? "true" : "false");
139
140       Incremental_input_type input_type = input_file.type();
141       printf("    Type: ");
142       switch (input_type)
143         {
144         case INCREMENTAL_INPUT_OBJECT:
145         case INCREMENTAL_INPUT_ARCHIVE_MEMBER:
146           printf("%s\n", (input_type == INCREMENTAL_INPUT_OBJECT
147                           ? "Object" : "Archive member"));
148           printf("    Input section count: %d\n",
149                  input_file.get_input_section_count());
150           printf("    Global symbol count: %d\n",
151                  input_file.get_global_symbol_count());
152           printf("    Local symbol offset: %d\n",
153                  input_file.get_local_symbol_offset());
154           printf("    Local symbol count: %d\n",
155                  input_file.get_local_symbol_count());
156           printf("    First dynamic reloc: %d\n",
157                  input_file.get_first_dyn_reloc());
158           printf("    Dynamic reloc count: %d\n",
159                  input_file.get_dyn_reloc_count());
160           printf("    COMDAT group count: %d\n",
161                  input_file.get_comdat_group_count());
162           break;
163         case INCREMENTAL_INPUT_ARCHIVE:
164           printf("Archive\n");
165           printf("    Member count: %d\n", input_file.get_member_count());
166           printf("    Unused symbol count: %d\n",
167                  input_file.get_unused_symbol_count());
168           break;
169         case INCREMENTAL_INPUT_SHARED_LIBRARY:
170           printf("Shared library\n");
171           printf("    As needed: %s\n",
172                  input_file.as_needed() ? "true" : "false");
173           printf("    soname: %s\n",
174                  input_file.get_soname());
175           printf("    Symbol count: %d\n",
176                  input_file.get_global_symbol_count());
177           break;
178         case INCREMENTAL_INPUT_SCRIPT:
179           printf("Linker script\n");
180           printf("    Object count: %d\n", input_file.get_object_count());
181           break;
182         default:
183           fprintf(stderr, "%s: invalid file type for object %u: %d\n",
184                   argv0, i, input_type);
185           exit(1);
186         }
187     }
188
189   printf("\nInput sections:\n");
190   for (unsigned int i = 0; i < incremental_inputs.input_file_count(); ++i)
191     {
192       Entry_reader input_file(incremental_inputs.input_file(i));
193
194       if (input_file.type() != INCREMENTAL_INPUT_OBJECT
195           && input_file.type() != INCREMENTAL_INPUT_ARCHIVE_MEMBER)
196         continue;
197
198       const char* objname = input_file.filename();
199       if (objname == NULL)
200         {
201           fprintf(stderr,"%s: %s: failed to get file name for object %u\n",
202                   argv0, filename, i);
203           exit(1);
204         }
205
206       printf("[%d] %s\n", i, objname);
207
208       printf("    %3s  %6s  %8s  %8s  %s\n",
209              "n", "outndx", "offset", "size", "name");
210       unsigned int nsections = input_file.get_input_section_count();
211       for (unsigned int shndx = 0; shndx < nsections; ++shndx)
212         {
213           typename Entry_reader::Input_section_info info(
214               input_file.get_input_section(shndx));
215           printf("    %3d  %6d  %8lld  %8lld  %s\n", shndx + 1,
216                  info.output_shndx,
217                  static_cast<long long>(info.sh_offset),
218                  static_cast<long long>(info.sh_size),
219                  info.name);
220         }
221
222       unsigned int ncomdat = input_file.get_comdat_group_count();
223       for (unsigned int i = 0; i < ncomdat; ++i)
224         printf("    Comdat group: %s\n",
225                input_file.get_comdat_group_signature(i));
226     }
227
228   // Get a view of the .symtab section.
229
230   elfcpp::Elf_file<size, big_endian, Incremental_binary> elf_file(inc);
231
232   unsigned int symtab_shndx = elf_file.find_section_by_type(elfcpp::SHT_SYMTAB);
233   if (symtab_shndx == elfcpp::SHN_UNDEF)  // Not found.
234     {
235       fprintf(stderr, "%s: %s: no symbol table section\n", argv0, filename);
236       exit(1);
237     }
238   Location symtab_location(elf_file.section_contents(symtab_shndx));
239   View symtab_view(inc->view(symtab_location));
240
241   // Get a view of the .strtab section.
242
243   unsigned int strtab_shndx = elf_file.section_link(symtab_shndx);
244   if (strtab_shndx == elfcpp::SHN_UNDEF
245       || strtab_shndx > elf_file.shnum()
246       || elf_file.section_type(strtab_shndx) != elfcpp::SHT_STRTAB)
247     {
248       fprintf(stderr, "%s: %s: no string table section\n", argv0, filename);
249       exit(1);
250     }
251   Location strtab_location(elf_file.section_contents(strtab_shndx));
252   View strtab_view(inc->view(strtab_location));
253   elfcpp::Elf_strtab strtab(strtab_view.data(), strtab_location.data_size);
254
255   // The .gnu_incremental_symtab section contains entries that parallel
256   // the global symbols of the main symbol table.  The sh_info field
257   // of the main symbol table's section header tells us how many global
258   // symbols there are, but that count does not include any global
259   // symbols that were forced local during the link.  Therefore, we
260   // use the size of the .gnu_incremental_symtab section to deduce
261   // the number of global symbols + forced-local symbols there are
262   // in the symbol table.
263   Incremental_symtab_reader<big_endian> isymtab(inc->symtab_reader());
264   Incremental_relocs_reader<size, big_endian> irelocs(inc->relocs_reader());
265   unsigned int sym_size = elfcpp::Elf_sizes<size>::sym_size;
266   unsigned int nsyms = symtab_location.data_size / sym_size;
267   unsigned int nglobals = isymtab.symbol_count();
268   unsigned int first_global = nsyms - nglobals;
269   unsigned const char* sym_p;
270
271   printf("\nGlobal symbols per input file:\n");
272   for (unsigned int i = 0; i < incremental_inputs.input_file_count(); ++i)
273     {
274       Entry_reader input_file(incremental_inputs.input_file(i));
275
276       if (input_file.type() != INCREMENTAL_INPUT_OBJECT
277           && input_file.type() != INCREMENTAL_INPUT_ARCHIVE_MEMBER
278           && input_file.type() != INCREMENTAL_INPUT_SHARED_LIBRARY)
279         continue;
280
281       const char* objname = input_file.filename();
282       if (objname == NULL)
283         {
284           fprintf(stderr,"%s: %s: failed to get file name for object %u\n",
285                   argv0, filename, i);
286           exit(1);
287         }
288
289       printf("[%d] %s\n", i, objname);
290
291       unsigned int nsyms = input_file.get_global_symbol_count();
292       if (nsyms > 0)
293         printf("    %6s  %6s  %8s  %8s  %8s  %8s\n",
294                "outndx", "shndx", "offset", "chain", "#relocs", "rbase");
295       if (input_file.type() == INCREMENTAL_INPUT_SHARED_LIBRARY)
296         {
297           for (unsigned int symndx = 0; symndx < nsyms; ++symndx)
298             {
299               bool is_def;
300               bool is_copy;
301               unsigned int output_symndx =
302                   input_file.get_output_symbol_index(symndx, &is_def, &is_copy);
303               sym_p = symtab_view.data() + output_symndx * sym_size;
304               elfcpp::Sym<size, big_endian> sym(sym_p);
305               const char* symname;
306               if (!strtab.get_c_string(sym.get_st_name(), &symname))
307                 symname = "<unknown>";
308               printf("    %6d  %6s  %8s  %8s  %8s  %8s  %-5s  %s\n",
309                      output_symndx,
310                      "", "", "", "", "",
311                      is_copy ? "COPY" : (is_def ? "DEF" : "UNDEF"),
312                      symname);
313             }
314         }
315       else
316         {
317           for (unsigned int symndx = 0; symndx < nsyms; ++symndx)
318             {
319               Incremental_global_symbol_reader<big_endian> info(
320                   input_file.get_global_symbol_reader(symndx));
321               unsigned int output_symndx = info.output_symndx();
322               sym_p = symtab_view.data() + output_symndx * sym_size;
323               elfcpp::Sym<size, big_endian> sym(sym_p);
324               const char* symname;
325               if (!strtab.get_c_string(sym.get_st_name(), &symname))
326                 symname = "<unknown>";
327               printf("    %6d  %6d  %8d  %8d  %8d  %8d  %-5s  %s\n",
328                      output_symndx,
329                      info.shndx() == -1U ? -1 : info.shndx(),
330                      input_file.get_symbol_offset(symndx),
331                      info.next_offset(),
332                      info.reloc_count(),
333                      info.reloc_offset(),
334                      (info.shndx() == -1U
335                       ? "BASE"
336                       : info.shndx() == 0 ? "UNDEF" : "DEF"),
337                      symname);
338             }
339         }
340     }
341
342   sym_p = symtab_view.data() + first_global * sym_size;
343   printf("\nGlobal symbol table:\n");
344   for (unsigned int i = 0; i < nglobals; i++)
345     {
346       elfcpp::Sym<size, big_endian> sym(sym_p);
347       const char* symname;
348       if (!strtab.get_c_string(sym.get_st_name(), &symname))
349         symname = "<unknown>";
350       printf("[%d] %s\n", first_global + i, symname);
351       unsigned int offset = isymtab.get_list_head(i);
352       while (offset > 0)
353         {
354           unsigned int sym_ndx;
355           Entry_reader input_file =
356               find_input_containing_global<size, big_endian>(incremental_inputs,
357                                                              offset, &sym_ndx);
358           Incremental_global_symbol_reader<big_endian> sym_info(
359               input_file.get_global_symbol_reader(sym_ndx));
360           printf("    %s (first reloc: %d, reloc count: %d)",
361                  input_file.filename(), sym_info.reloc_offset(),
362                  sym_info.reloc_count());
363           if (sym_info.output_symndx() != first_global + i)
364             printf(" ** wrong output symndx (%d) **", sym_info.output_symndx());
365           printf("\n");
366           // Dump the relocations from this input file for this symbol.
367           unsigned int r_off = sym_info.reloc_offset();
368           for (unsigned int j = 0; j < sym_info.reloc_count(); j++)
369             {
370               printf("      %4d  relocation type %3d  shndx %2d"
371                      "  offset %016llx  addend %016llx  %s\n",
372                      r_off,
373                      irelocs.get_r_type(r_off),
374                      irelocs.get_r_shndx(r_off),
375                      static_cast<long long>(irelocs.get_r_offset(r_off)),
376                      static_cast<long long>(irelocs.get_r_addend(r_off)),
377                      symname);
378               r_off += irelocs.reloc_size;
379             }
380           offset = sym_info.next_offset();
381         }
382       sym_p += sym_size;
383     }
384
385   Incremental_got_plt_reader<big_endian> igot_plt(inc->got_plt_reader());
386   unsigned int ngot = igot_plt.get_got_entry_count();
387   unsigned int nplt = igot_plt.get_plt_entry_count();
388   
389   printf("\nGOT entries:\n");
390   for (unsigned int i = 0; i < ngot; ++i)
391     {
392       unsigned int got_type = igot_plt.get_got_type(i);
393       unsigned int got_symndx = igot_plt.get_got_symndx(i);
394       unsigned int got_input_index = igot_plt.get_got_input_index(i);
395       printf("[%d] type %02x, ", i, got_type & 0x7f);
396       if ((got_type & 0x7f) == 0x7f)
397         printf("reserved");
398       else if (got_type & 0x80)
399         {
400           Entry_reader input_file =
401               incremental_inputs.input_file(got_input_index);
402           const char* objname = input_file.filename();
403           printf("local: %s (%d)", objname, got_symndx);
404         }
405       else
406         {
407           sym_p = symtab_view.data() + got_symndx * sym_size;
408           elfcpp::Sym<size, big_endian> sym(sym_p);
409           const char* symname;
410           if (!strtab.get_c_string(sym.get_st_name(), &symname))
411             symname = "<unknown>";
412           printf("global %s (%d)", symname, got_symndx);
413         }
414       printf("\n");
415     }
416
417   printf("\nPLT entries:\n");
418   for (unsigned int i = 0; i < nplt; ++i)
419     {
420       unsigned int plt_desc = igot_plt.get_plt_desc(i);
421       printf("[%d] ", i);
422       sym_p = symtab_view.data() + plt_desc * sym_size;
423       elfcpp::Sym<size, big_endian> sym(sym_p);
424       const char* symname;
425       if (!strtab.get_c_string(sym.get_st_name(), &symname))
426         symname = "<unknown>";
427       printf("%s (%d)\n", symname, plt_desc);
428     }
429
430   printf("\nUnused archive symbols:\n");
431   for (unsigned int i = 0; i < incremental_inputs.input_file_count(); ++i)
432     {
433       Entry_reader input_file(incremental_inputs.input_file(i));
434
435       if (input_file.type() != INCREMENTAL_INPUT_ARCHIVE)
436         continue;
437
438       const char* objname = input_file.filename();
439       if (objname == NULL)
440         {
441           fprintf(stderr,"%s: %s: failed to get file name for object %u\n",
442                   argv0, filename, i);
443           exit(1);
444         }
445
446       printf("[%d] %s\n", i, objname);
447       unsigned int nsyms = input_file.get_unused_symbol_count();
448       for (unsigned int symndx = 0; symndx < nsyms; ++symndx)
449         printf("    %s\n", input_file.get_unused_symbol(symndx));
450     }
451
452 }
453
454 int
455 main(int argc, char** argv)
456 {
457   if (argc != 2)
458     {
459       fprintf(stderr, "Usage: %s <file>\n", argv[0]);
460       return 1;
461     }
462   const char* filename = argv[1];
463
464   Output_file* file = new Output_file(filename);
465
466   bool t = file->open_base_file(NULL, false);
467   if (!t)
468     {
469       fprintf(stderr, "%s: open_base_file(%s): %s\n", argv[0], filename,
470               strerror(errno));
471       return 1;
472     }
473
474   Incremental_binary* inc = open_incremental_binary(file);
475
476   if (inc == NULL)
477     {
478       fprintf(stderr, "%s: open_incremental_binary(%s): %s\n", argv[0],
479               filename, strerror(errno));
480       return 1;
481     }
482
483   switch (parameters->size_and_endianness())
484     {
485 #ifdef HAVE_TARGET_32_LITTLE
486     case Parameters::TARGET_32_LITTLE:
487       dump_incremental_inputs<32, false>(
488           argv[0], filename,
489           static_cast<Sized_incremental_binary<32, false>*>(inc));
490       break;
491 #endif
492 #ifdef HAVE_TARGET_32_BIG
493     case Parameters::TARGET_32_BIG:
494       dump_incremental_inputs<32, true>(
495           argv[0], filename,
496           static_cast<Sized_incremental_binary<32, true>*>(inc));
497       break;
498 #endif
499 #ifdef HAVE_TARGET_64_LITTLE
500     case Parameters::TARGET_64_LITTLE:
501       dump_incremental_inputs<64, false>(
502           argv[0], filename,
503           static_cast<Sized_incremental_binary<64, false>*>(inc));
504       break;
505 #endif
506 #ifdef HAVE_TARGET_64_BIG
507     case Parameters::TARGET_64_BIG:
508       dump_incremental_inputs<64, true>(
509           argv[0], filename,
510           static_cast<Sized_incremental_binary<64, true>*>(inc));
511       break;
512 #endif
513     default:
514       gold_unreachable();
515     }
516
517   return 0;
518 }