Can now do a full static link of hello, world in C or C++
[external/binutils.git] / gold / layout.cc
1 // layout.cc -- lay out output file sections for gold
2
3 #include "gold.h"
4
5 #include <cassert>
6 #include <cstring>
7 #include <algorithm>
8 #include <iostream>
9 #include <utility>
10
11 #include "output.h"
12 #include "layout.h"
13
14 namespace gold
15 {
16
17 // Layout_task_runner methods.
18
19 // Lay out the sections.  This is called after all the input objects
20 // have been read.
21
22 void
23 Layout_task_runner::run(Workqueue* workqueue)
24 {
25   off_t file_size = this->layout_->finalize(this->input_objects_,
26                                             this->symtab_);
27
28   // Now we know the final size of the output file and we know where
29   // each piece of information goes.
30   Output_file* of = new Output_file(this->options_);
31   of->open(file_size);
32
33   // Queue up the final set of tasks.
34   gold::queue_final_tasks(this->options_, this->input_objects_,
35                           this->symtab_, this->layout_, workqueue, of);
36 }
37
38 // Layout methods.
39
40 Layout::Layout(const General_options& options)
41   : options_(options), namepool_(), sympool_(), signatures_(),
42     section_name_map_(), segment_list_(), section_list_(),
43     special_output_list_(), tls_segment_(NULL)
44 {
45   // Make space for more than enough segments for a typical file.
46   // This is just for efficiency--it's OK if we wind up needing more.
47   segment_list_.reserve(12);
48 }
49
50 // Hash a key we use to look up an output section mapping.
51
52 size_t
53 Layout::Hash_key::operator()(const Layout::Key& k) const
54 {
55  return reinterpret_cast<size_t>(k.first) + k.second.first + k.second.second;
56 }
57
58 // Whether to include this section in the link.
59
60 template<int size, bool big_endian>
61 bool
62 Layout::include_section(Object*, const char*,
63                         const elfcpp::Shdr<size, big_endian>& shdr)
64 {
65   // Some section types are never linked.  Some are only linked when
66   // doing a relocateable link.
67   switch (shdr.get_sh_type())
68     {
69     case elfcpp::SHT_NULL:
70     case elfcpp::SHT_SYMTAB:
71     case elfcpp::SHT_DYNSYM:
72     case elfcpp::SHT_STRTAB:
73     case elfcpp::SHT_HASH:
74     case elfcpp::SHT_DYNAMIC:
75     case elfcpp::SHT_SYMTAB_SHNDX:
76       return false;
77
78     case elfcpp::SHT_RELA:
79     case elfcpp::SHT_REL:
80     case elfcpp::SHT_GROUP:
81       return this->options_.is_relocatable();
82
83     default:
84       // FIXME: Handle stripping debug sections here.
85       return true;
86     }
87 }
88
89 // Return an output section named NAME, or NULL if there is none.
90
91 Output_section*
92 Layout::find_output_section(const char* name) const
93 {
94   for (Section_name_map::const_iterator p = this->section_name_map_.begin();
95        p != this->section_name_map_.end();
96        ++p)
97     if (strcmp(p->first.first, name) == 0)
98       return p->second;
99   return NULL;
100 }
101
102 // Return an output segment of type TYPE, with segment flags SET set
103 // and segment flags CLEAR clear.  Return NULL if there is none.
104
105 Output_segment*
106 Layout::find_output_segment(elfcpp::PT type, elfcpp::Elf_Word set,
107                             elfcpp::Elf_Word clear) const
108 {
109   for (Segment_list::const_iterator p = this->segment_list_.begin();
110        p != this->segment_list_.end();
111        ++p)
112     if (static_cast<elfcpp::PT>((*p)->type()) == type
113         && ((*p)->flags() & set) == set
114         && ((*p)->flags() & clear) == 0)
115       return *p;
116   return NULL;
117 }
118
119 // Return the output section to use for section NAME with type TYPE
120 // and section flags FLAGS.
121
122 Output_section*
123 Layout::get_output_section(const char* name, elfcpp::Elf_Word type,
124                            elfcpp::Elf_Xword flags)
125 {
126   // We should ignore some flags.
127   flags &= ~ (elfcpp::SHF_INFO_LINK
128               | elfcpp::SHF_LINK_ORDER
129               | elfcpp::SHF_GROUP);
130
131   const Key key(name, std::make_pair(type, flags));
132   const std::pair<Key, Output_section*> v(key, NULL);
133   std::pair<Section_name_map::iterator, bool> ins(
134     this->section_name_map_.insert(v));
135
136   if (!ins.second)
137     return ins.first->second;
138   else
139     {
140       // This is the first time we've seen this name/type/flags
141       // combination.
142       Output_section* os = this->make_output_section(name, type, flags);
143       ins.first->second = os;
144       return os;
145     }
146 }
147
148 // Return the output section to use for input section SHNDX, with name
149 // NAME, with header HEADER, from object OBJECT.  Set *OFF to the
150 // offset of this input section without the output section.
151
152 template<int size, bool big_endian>
153 Output_section*
154 Layout::layout(Object* object, unsigned int shndx, const char* name,
155                const elfcpp::Shdr<size, big_endian>& shdr, off_t* off)
156 {
157   if (!this->include_section(object, name, shdr))
158     return NULL;
159
160   // If we are not doing a relocateable link, choose the name to use
161   // for the output section.
162   size_t len = strlen(name);
163   if (!this->options_.is_relocatable())
164     name = Layout::output_section_name(name, &len);
165
166   // FIXME: Handle SHF_OS_NONCONFORMING here.
167
168   // Canonicalize the section name.
169   name = this->namepool_.add(name, len);
170
171   // Find the output section.  The output section is selected based on
172   // the section name, type, and flags.
173   Output_section* os = this->get_output_section(name, shdr.get_sh_type(),
174                                                 shdr.get_sh_flags());
175
176   // FIXME: Handle SHF_LINK_ORDER somewhere.
177
178   *off = os->add_input_section(object, shndx, name, shdr);
179
180   return os;
181 }
182
183 // Add POSD to an output section using NAME, TYPE, and FLAGS.
184
185 void
186 Layout::add_output_section_data(const char* name, elfcpp::Elf_Word type,
187                                 elfcpp::Elf_Xword flags,
188                                 Output_section_data* posd)
189 {
190   // Canonicalize the name.
191   name = this->namepool_.add(name);
192
193   Output_section* os = this->get_output_section(name, type, flags);
194   os->add_output_section_data(posd);
195 }
196
197 // Map section flags to segment flags.
198
199 elfcpp::Elf_Word
200 Layout::section_flags_to_segment(elfcpp::Elf_Xword flags)
201 {
202   elfcpp::Elf_Word ret = elfcpp::PF_R;
203   if ((flags & elfcpp::SHF_WRITE) != 0)
204     ret |= elfcpp::PF_W;
205   if ((flags & elfcpp::SHF_EXECINSTR) != 0)
206     ret |= elfcpp::PF_X;
207   return ret;
208 }
209
210 // Make a new Output_section, and attach it to segments as
211 // appropriate.
212
213 Output_section*
214 Layout::make_output_section(const char* name, elfcpp::Elf_Word type,
215                             elfcpp::Elf_Xword flags)
216 {
217   Output_section* os = new Output_section(name, type, flags, true);
218
219   if ((flags & elfcpp::SHF_ALLOC) == 0)
220     this->section_list_.push_back(os);
221   else
222     {
223       // This output section goes into a PT_LOAD segment.
224
225       elfcpp::Elf_Word seg_flags = Layout::section_flags_to_segment(flags);
226
227       // The only thing we really care about for PT_LOAD segments is
228       // whether or not they are writable, so that is how we search
229       // for them.  People who need segments sorted on some other
230       // basis will have to wait until we implement a mechanism for
231       // them to describe the segments they want.
232
233       Segment_list::const_iterator p;
234       for (p = this->segment_list_.begin();
235            p != this->segment_list_.end();
236            ++p)
237         {
238           if ((*p)->type() == elfcpp::PT_LOAD
239               && ((*p)->flags() & elfcpp::PF_W) == (seg_flags & elfcpp::PF_W))
240             {
241               (*p)->add_output_section(os, seg_flags);
242               break;
243             }
244         }
245
246       if (p == this->segment_list_.end())
247         {
248           Output_segment* oseg = new Output_segment(elfcpp::PT_LOAD,
249                                                     seg_flags);
250           this->segment_list_.push_back(oseg);
251           oseg->add_output_section(os, seg_flags);
252         }
253
254       // If we see a loadable SHT_NOTE section, we create a PT_NOTE
255       // segment.
256       if (type == elfcpp::SHT_NOTE)
257         {
258           // See if we already have an equivalent PT_NOTE segment.
259           for (p = this->segment_list_.begin();
260                p != segment_list_.end();
261                ++p)
262             {
263               if ((*p)->type() == elfcpp::PT_NOTE
264                   && (((*p)->flags() & elfcpp::PF_W)
265                       == (seg_flags & elfcpp::PF_W)))
266                 {
267                   (*p)->add_output_section(os, seg_flags);
268                   break;
269                 }
270             }
271
272           if (p == this->segment_list_.end())
273             {
274               Output_segment* oseg = new Output_segment(elfcpp::PT_NOTE,
275                                                         seg_flags);
276               this->segment_list_.push_back(oseg);
277               oseg->add_output_section(os, seg_flags);
278             }
279         }
280
281       // If we see a loadable SHF_TLS section, we create a PT_TLS
282       // segment.  There can only be one such segment.
283       if ((flags & elfcpp::SHF_TLS) != 0)
284         {
285           if (this->tls_segment_ == NULL)
286             {
287               this->tls_segment_ = new Output_segment(elfcpp::PT_TLS,
288                                                       seg_flags);
289               this->segment_list_.push_back(this->tls_segment_);
290             }
291           this->tls_segment_->add_output_section(os, seg_flags);
292         }
293     }
294
295   return os;
296 }
297
298 // Find the first read-only PT_LOAD segment, creating one if
299 // necessary.
300
301 Output_segment*
302 Layout::find_first_load_seg()
303 {
304   for (Segment_list::const_iterator p = this->segment_list_.begin();
305        p != this->segment_list_.end();
306        ++p)
307     {
308       if ((*p)->type() == elfcpp::PT_LOAD
309           && ((*p)->flags() & elfcpp::PF_R) != 0
310           && ((*p)->flags() & elfcpp::PF_W) == 0)
311         return *p;
312     }
313
314   Output_segment* load_seg = new Output_segment(elfcpp::PT_LOAD, elfcpp::PF_R);
315   this->segment_list_.push_back(load_seg);
316   return load_seg;
317 }
318
319 // Finalize the layout.  When this is called, we have created all the
320 // output sections and all the output segments which are based on
321 // input sections.  We have several things to do, and we have to do
322 // them in the right order, so that we get the right results correctly
323 // and efficiently.
324
325 // 1) Finalize the list of output segments and create the segment
326 // table header.
327
328 // 2) Finalize the dynamic symbol table and associated sections.
329
330 // 3) Determine the final file offset of all the output segments.
331
332 // 4) Determine the final file offset of all the SHF_ALLOC output
333 // sections.
334
335 // 5) Create the symbol table sections and the section name table
336 // section.
337
338 // 6) Finalize the symbol table: set symbol values to their final
339 // value and make a final determination of which symbols are going
340 // into the output symbol table.
341
342 // 7) Create the section table header.
343
344 // 8) Determine the final file offset of all the output sections which
345 // are not SHF_ALLOC, including the section table header.
346
347 // 9) Finalize the ELF file header.
348
349 // This function returns the size of the output file.
350
351 off_t
352 Layout::finalize(const Input_objects* input_objects, Symbol_table* symtab)
353 {
354   if (input_objects->any_dynamic())
355     {
356       // If there are any dynamic objects in the link, then we need
357       // some additional segments: PT_PHDRS, PT_INTERP, and
358       // PT_DYNAMIC.  We also need to finalize the dynamic symbol
359       // table and create the dynamic hash table.
360       abort();
361     }
362
363   // FIXME: Handle PT_GNU_STACK.
364
365   Output_segment* load_seg = this->find_first_load_seg();
366
367   // Lay out the segment headers.
368   int size = input_objects->target()->get_size();
369   bool big_endian = input_objects->target()->is_big_endian();
370   Output_segment_headers* segment_headers;
371   segment_headers = new Output_segment_headers(size, big_endian,
372                                                this->segment_list_);
373   load_seg->add_initial_output_data(segment_headers);
374   this->special_output_list_.push_back(segment_headers);
375   // FIXME: Attach them to PT_PHDRS if necessary.
376
377   // Lay out the file header.
378   Output_file_header* file_header;
379   file_header = new Output_file_header(size,
380                                        big_endian,
381                                        this->options_,
382                                        input_objects->target(),
383                                        symtab,
384                                        segment_headers);
385   load_seg->add_initial_output_data(file_header);
386   this->special_output_list_.push_back(file_header);
387
388   // We set the output section indexes in set_segment_offsets and
389   // set_section_offsets.
390   unsigned int shndx = 1;
391
392   // Set the file offsets of all the segments, and all the sections
393   // they contain.
394   off_t off = this->set_segment_offsets(input_objects->target(), load_seg,
395                                         &shndx);
396
397   // Create the symbol table sections.
398   // FIXME: We don't need to do this if we are stripping symbols.
399   Output_section* osymtab;
400   Output_section* ostrtab;
401   this->create_symtab_sections(size, input_objects, symtab, &off,
402                                &osymtab, &ostrtab);
403
404   // Create the .shstrtab section.
405   Output_section* shstrtab_section = this->create_shstrtab();
406
407   // Set the file offsets of all the sections not associated with
408   // segments.
409   off = this->set_section_offsets(off, &shndx);
410
411   // Now the section index of OSTRTAB is set.
412   osymtab->set_link(ostrtab->out_shndx());
413
414   // Create the section table header.
415   Output_section_headers* oshdrs = this->create_shdrs(size, big_endian, &off);
416
417   file_header->set_section_info(oshdrs, shstrtab_section);
418
419   // Now we know exactly where everything goes in the output file.
420
421   return off;
422 }
423
424 // Return whether SEG1 should be before SEG2 in the output file.  This
425 // is based entirely on the segment type and flags.  When this is
426 // called the segment addresses has normally not yet been set.
427
428 bool
429 Layout::segment_precedes(const Output_segment* seg1,
430                          const Output_segment* seg2)
431 {
432   elfcpp::Elf_Word type1 = seg1->type();
433   elfcpp::Elf_Word type2 = seg2->type();
434
435   // The single PT_PHDR segment is required to precede any loadable
436   // segment.  We simply make it always first.
437   if (type1 == elfcpp::PT_PHDR)
438     {
439       assert(type2 != elfcpp::PT_PHDR);
440       return true;
441     }
442   if (type2 == elfcpp::PT_PHDR)
443     return false;
444
445   // The single PT_INTERP segment is required to precede any loadable
446   // segment.  We simply make it always second.
447   if (type1 == elfcpp::PT_INTERP)
448     {
449       assert(type2 != elfcpp::PT_INTERP);
450       return true;
451     }
452   if (type2 == elfcpp::PT_INTERP)
453     return false;
454
455   // We then put PT_LOAD segments before any other segments.
456   if (type1 == elfcpp::PT_LOAD && type2 != elfcpp::PT_LOAD)
457     return true;
458   if (type2 == elfcpp::PT_LOAD && type1 != elfcpp::PT_LOAD)
459     return false;
460
461   // We put the PT_TLS segment last, because that is where the dynamic
462   // linker expects to find it (this is just for efficiency; other
463   // positions would also work correctly).
464   if (type1 == elfcpp::PT_TLS && type2 != elfcpp::PT_TLS)
465     return false;
466   if (type2 == elfcpp::PT_TLS && type1 != elfcpp::PT_TLS)
467     return true;
468
469   const elfcpp::Elf_Word flags1 = seg1->flags();
470   const elfcpp::Elf_Word flags2 = seg2->flags();
471
472   // The order of non-PT_LOAD segments is unimportant.  We simply sort
473   // by the numeric segment type and flags values.  There should not
474   // be more than one segment with the same type and flags.
475   if (type1 != elfcpp::PT_LOAD)
476     {
477       if (type1 != type2)
478         return type1 < type2;
479       assert(flags1 != flags2);
480       return flags1 < flags2;
481     }
482
483   // We sort PT_LOAD segments based on the flags.  Readonly segments
484   // come before writable segments.  Then executable segments come
485   // before non-executable segments.  Then the unlikely case of a
486   // non-readable segment comes before the normal case of a readable
487   // segment.  If there are multiple segments with the same type and
488   // flags, we require that the address be set, and we sort by
489   // virtual address and then physical address.
490   if ((flags1 & elfcpp::PF_W) != (flags2 & elfcpp::PF_W))
491     return (flags1 & elfcpp::PF_W) == 0;
492   if ((flags1 & elfcpp::PF_X) != (flags2 & elfcpp::PF_X))
493     return (flags1 & elfcpp::PF_X) != 0;
494   if ((flags1 & elfcpp::PF_R) != (flags2 & elfcpp::PF_R))
495     return (flags1 & elfcpp::PF_R) == 0;
496
497   uint64_t vaddr1 = seg1->vaddr();
498   uint64_t vaddr2 = seg2->vaddr();
499   if (vaddr1 != vaddr2)
500     return vaddr1 < vaddr2;
501
502   uint64_t paddr1 = seg1->paddr();
503   uint64_t paddr2 = seg2->paddr();
504   assert(paddr1 != paddr2);
505   return paddr1 < paddr2;
506 }
507
508 // Set the file offsets of all the segments, and all the sections they
509 // contain.  They have all been created.  LOAD_SEG must be be laid out
510 // first.  Return the offset of the data to follow.
511
512 off_t
513 Layout::set_segment_offsets(const Target* target, Output_segment* load_seg,
514                             unsigned int *pshndx)
515 {
516   // Sort them into the final order.
517   std::sort(this->segment_list_.begin(), this->segment_list_.end(),
518             Layout::Compare_segments());
519
520   // Find the PT_LOAD segments, and set their addresses and offsets
521   // and their section's addresses and offsets.
522   uint64_t addr = target->text_segment_address();
523   off_t off = 0;
524   bool was_readonly = false;
525   for (Segment_list::iterator p = this->segment_list_.begin();
526        p != this->segment_list_.end();
527        ++p)
528     {
529       if ((*p)->type() == elfcpp::PT_LOAD)
530         {
531           if (load_seg != NULL && load_seg != *p)
532             abort();
533           load_seg = NULL;
534
535           // If the last segment was readonly, and this one is not,
536           // then skip the address forward one page, maintaining the
537           // same position within the page.  This lets us store both
538           // segments overlapping on a single page in the file, but
539           // the loader will put them on different pages in memory.
540
541           uint64_t orig_addr = addr;
542           uint64_t orig_off = off;
543
544           uint64_t aligned_addr = addr;
545           uint64_t abi_pagesize = target->abi_pagesize();
546           if (was_readonly && ((*p)->flags() & elfcpp::PF_W) != 0)
547             {
548               uint64_t align = (*p)->addralign();
549
550               addr = align_address(addr, align);
551               aligned_addr = addr;
552               if ((addr & (abi_pagesize - 1)) != 0)
553                 addr = addr + abi_pagesize;
554             }
555
556           unsigned int shndx_hold = *pshndx;
557           off = orig_off + ((addr - orig_addr) & (abi_pagesize - 1));
558           uint64_t new_addr = (*p)->set_section_addresses(addr, &off, pshndx);
559
560           // Now that we know the size of this segment, we may be able
561           // to save a page in memory, at the cost of wasting some
562           // file space, by instead aligning to the start of a new
563           // page.  Here we use the real machine page size rather than
564           // the ABI mandated page size.
565
566           if (aligned_addr != addr)
567             {
568               uint64_t common_pagesize = target->common_pagesize();
569               uint64_t first_off = (common_pagesize
570                                     - (aligned_addr
571                                        & (common_pagesize - 1)));
572               uint64_t last_off = new_addr & (common_pagesize - 1);
573               if (first_off > 0
574                   && last_off > 0
575                   && ((aligned_addr & ~ (common_pagesize - 1))
576                       != (new_addr & ~ (common_pagesize - 1)))
577                   && first_off + last_off <= common_pagesize)
578                 {
579                   *pshndx = shndx_hold;
580                   addr = align_address(aligned_addr, common_pagesize);
581                   off = orig_off + ((addr - orig_addr) & (abi_pagesize - 1));
582                   new_addr = (*p)->set_section_addresses(addr, &off, pshndx);
583                 }
584             }
585
586           addr = new_addr;
587
588           if (((*p)->flags() & elfcpp::PF_W) == 0)
589             was_readonly = true;
590         }
591     }
592
593   // Handle the non-PT_LOAD segments, setting their offsets from their
594   // section's offsets.
595   for (Segment_list::iterator p = this->segment_list_.begin();
596        p != this->segment_list_.end();
597        ++p)
598     {
599       if ((*p)->type() != elfcpp::PT_LOAD)
600         (*p)->set_offset();
601     }
602
603   return off;
604 }
605
606 // Set the file offset of all the sections not associated with a
607 // segment.
608
609 off_t
610 Layout::set_section_offsets(off_t off, unsigned int* pshndx)
611 {
612   for (Layout::Section_list::iterator p = this->section_list_.begin();
613        p != this->section_list_.end();
614        ++p)
615     {
616       (*p)->set_out_shndx(*pshndx);
617       ++*pshndx;
618       if ((*p)->offset() != -1)
619         continue;
620       off = align_address(off, (*p)->addralign());
621       (*p)->set_address(0, off);
622       off += (*p)->data_size();
623     }
624   return off;
625 }
626
627 // Create the symbol table sections.
628
629 void
630 Layout::create_symtab_sections(int size, const Input_objects* input_objects,
631                                Symbol_table* symtab,
632                                off_t* poff,
633                                Output_section** posymtab,
634                                Output_section** postrtab)
635 {
636   int symsize;
637   unsigned int align;
638   if (size == 32)
639     {
640       symsize = elfcpp::Elf_sizes<32>::sym_size;
641       align = 4;
642     }
643   else if (size == 64)
644     {
645       symsize = elfcpp::Elf_sizes<64>::sym_size;
646       align = 8;
647     }
648   else
649     abort();
650
651   off_t off = *poff;
652   off = align_address(off, align);
653   off_t startoff = off;
654
655   // Save space for the dummy symbol at the start of the section.  We
656   // never bother to write this out--it will just be left as zero.
657   off += symsize;
658
659   for (Input_objects::Object_list::const_iterator p = input_objects->begin();
660        p != input_objects->end();
661        ++p)
662     {
663       Task_lock_obj<Object> tlo(**p);
664       off = (*p)->finalize_local_symbols(off, &this->sympool_);
665     }
666
667   unsigned int local_symcount = (off - startoff) / symsize;
668   assert(local_symcount * symsize == off - startoff);
669
670   off = symtab->finalize(off, &this->sympool_);
671
672   this->sympool_.set_string_offsets();
673
674   const char* symtab_name = this->namepool_.add(".symtab");
675   Output_section* osymtab = new Output_section_symtab(symtab_name,
676                                                       off - startoff);
677   this->section_list_.push_back(osymtab);
678
679   const char* strtab_name = this->namepool_.add(".strtab");
680   Output_section *ostrtab = new Output_section_strtab(strtab_name,
681                                                       &this->sympool_);
682   this->section_list_.push_back(ostrtab);
683   this->special_output_list_.push_back(ostrtab);
684
685   osymtab->set_address(0, startoff);
686   osymtab->set_info(local_symcount);
687   osymtab->set_entsize(symsize);
688   osymtab->set_addralign(align);
689
690   *poff = off;
691   *posymtab = osymtab;
692   *postrtab = ostrtab;
693 }
694
695 // Create the .shstrtab section, which holds the names of the
696 // sections.  At the time this is called, we have created all the
697 // output sections except .shstrtab itself.
698
699 Output_section*
700 Layout::create_shstrtab()
701 {
702   // FIXME: We don't need to create a .shstrtab section if we are
703   // stripping everything.
704
705   const char* name = this->namepool_.add(".shstrtab");
706
707   this->namepool_.set_string_offsets();
708
709   Output_section* os = new Output_section_strtab(name, &this->namepool_);
710
711   this->section_list_.push_back(os);
712   this->special_output_list_.push_back(os);
713
714   return os;
715 }
716
717 // Create the section headers.  SIZE is 32 or 64.  OFF is the file
718 // offset.
719
720 Output_section_headers*
721 Layout::create_shdrs(int size, bool big_endian, off_t* poff)
722 {
723   Output_section_headers* oshdrs;
724   oshdrs = new Output_section_headers(size, big_endian, this->segment_list_,
725                                       this->section_list_,
726                                       &this->namepool_);
727   off_t off = align_address(*poff, oshdrs->addralign());
728   oshdrs->set_address(0, off);
729   off += oshdrs->data_size();
730   *poff = off;
731   this->special_output_list_.push_back(oshdrs);
732   return oshdrs;
733 }
734
735 // The mapping of .gnu.linkonce section names to real section names.
736
737 #define MAPPING_INIT(f, t) { f, sizeof(f) - 1, t, sizeof(t) - 1 }
738 const Layout::Linkonce_mapping Layout::linkonce_mapping[] =
739 {
740   MAPPING_INIT("d.rel.ro", ".data.rel.ro"),     // Must be before "d".
741   MAPPING_INIT("t", ".text"),
742   MAPPING_INIT("r", ".rodata"),
743   MAPPING_INIT("d", ".data"),
744   MAPPING_INIT("b", ".bss"),
745   MAPPING_INIT("s", ".sdata"),
746   MAPPING_INIT("sb", ".sbss"),
747   MAPPING_INIT("s2", ".sdata2"),
748   MAPPING_INIT("sb2", ".sbss2"),
749   MAPPING_INIT("wi", ".debug_info"),
750   MAPPING_INIT("td", ".tdata"),
751   MAPPING_INIT("tb", ".tbss"),
752   MAPPING_INIT("lr", ".lrodata"),
753   MAPPING_INIT("l", ".ldata"),
754   MAPPING_INIT("lb", ".lbss"),
755 };
756 #undef MAPPING_INIT
757
758 const int Layout::linkonce_mapping_count =
759   sizeof(Layout::linkonce_mapping) / sizeof(Layout::linkonce_mapping[0]);
760
761 // Return the name of the output section to use for a .gnu.linkonce
762 // section.  This is based on the default ELF linker script of the old
763 // GNU linker.  For example, we map a name like ".gnu.linkonce.t.foo"
764 // to ".text".  Set *PLEN to the length of the name.  *PLEN is
765 // initialized to the length of NAME.
766
767 const char*
768 Layout::linkonce_output_name(const char* name, size_t *plen)
769 {
770   const char* s = name + sizeof(".gnu.linkonce") - 1;
771   if (*s != '.')
772     return name;
773   ++s;
774   const Linkonce_mapping* plm = linkonce_mapping;
775   for (int i = 0; i < linkonce_mapping_count; ++i, ++plm)
776     {
777       if (strncmp(s, plm->from, plm->fromlen) == 0 && s[plm->fromlen] == '.')
778         {
779           *plen = plm->tolen;
780           return plm->to;
781         }
782     }
783   return name;
784 }
785
786 // Choose the output section name to use given an input section name.
787 // Set *PLEN to the length of the name.  *PLEN is initialized to the
788 // length of NAME.
789
790 const char*
791 Layout::output_section_name(const char* name, size_t* plen)
792 {
793   if (Layout::is_linkonce(name))
794     {
795       // .gnu.linkonce sections are laid out as though they were named
796       // for the sections are placed into.
797       return Layout::linkonce_output_name(name, plen);
798     }
799
800   // If the section name has no '.', or only an initial '.', we use
801   // the name unchanged (i.e., ".text" is unchanged).
802
803   // Otherwise, if the section name does not include ".rel", we drop
804   // the last '.'  and everything that follows (i.e., ".text.XXX"
805   // becomes ".text").
806
807   // Otherwise, if the section name has zero or one '.' after the
808   // ".rel", we use the name unchanged (i.e., ".rel.text" is
809   // unchanged).
810
811   // Otherwise, we drop the last '.' and everything that follows
812   // (i.e., ".rel.text.XXX" becomes ".rel.text").
813
814   const char* s = name;
815   if (*s == '.')
816     ++s;
817   const char* sdot = strchr(s, '.');
818   if (sdot == NULL)
819     return name;
820
821   const char* srel = strstr(s, ".rel");
822   if (srel == NULL)
823     {
824       *plen = sdot - name;
825       return name;
826     }
827
828   sdot = strchr(srel + 1, '.');
829   if (sdot == NULL)
830     return name;
831   sdot = strchr(sdot + 1, '.');
832   if (sdot == NULL)
833     return name;
834
835   *plen = sdot - name;
836   return name;
837 }
838
839 // Record the signature of a comdat section, and return whether to
840 // include it in the link.  If GROUP is true, this is a regular
841 // section group.  If GROUP is false, this is a group signature
842 // derived from the name of a linkonce section.  We want linkonce
843 // signatures and group signatures to block each other, but we don't
844 // want a linkonce signature to block another linkonce signature.
845
846 bool
847 Layout::add_comdat(const char* signature, bool group)
848 {
849   std::string sig(signature);
850   std::pair<Signatures::iterator, bool> ins(
851     this->signatures_.insert(std::make_pair(sig, group)));
852
853   if (ins.second)
854     {
855       // This is the first time we've seen this signature.
856       return true;
857     }
858
859   if (ins.first->second)
860     {
861       // We've already seen a real section group with this signature.
862       return false;
863     }
864   else if (group)
865     {
866       // This is a real section group, and we've already seen a
867       // linkonce section with tihs signature.  Record that we've seen
868       // a section group, and don't include this section group.
869       ins.first->second = true;
870       return false;
871     }
872   else
873     {
874       // We've already seen a linkonce section and this is a linkonce
875       // section.  These don't block each other--this may be the same
876       // symbol name with different section types.
877       return true;
878     }
879 }
880
881 // Write out data not associated with a section or the symbol table.
882
883 void
884 Layout::write_data(Output_file* of) const
885 {
886   for (Data_list::const_iterator p = this->special_output_list_.begin();
887        p != this->special_output_list_.end();
888        ++p)
889     (*p)->write(of);
890 }
891
892 // Write_data_task methods.
893
894 // We can always run this task.
895
896 Task::Is_runnable_type
897 Write_data_task::is_runnable(Workqueue*)
898 {
899   return IS_RUNNABLE;
900 }
901
902 // We need to unlock FINAL_BLOCKER when finished.
903
904 Task_locker*
905 Write_data_task::locks(Workqueue* workqueue)
906 {
907   return new Task_locker_block(*this->final_blocker_, workqueue);
908 }
909
910 // Run the task--write out the data.
911
912 void
913 Write_data_task::run(Workqueue*)
914 {
915   this->layout_->write_data(this->of_);
916 }
917
918 // Write_symbols_task methods.
919
920 // We can always run this task.
921
922 Task::Is_runnable_type
923 Write_symbols_task::is_runnable(Workqueue*)
924 {
925   return IS_RUNNABLE;
926 }
927
928 // We need to unlock FINAL_BLOCKER when finished.
929
930 Task_locker*
931 Write_symbols_task::locks(Workqueue* workqueue)
932 {
933   return new Task_locker_block(*this->final_blocker_, workqueue);
934 }
935
936 // Run the task--write out the symbols.
937
938 void
939 Write_symbols_task::run(Workqueue*)
940 {
941   this->symtab_->write_globals(this->target_, this->sympool_, this->of_);
942 }
943
944 // Close_task_runner methods.
945
946 // Run the task--close the file.
947
948 void
949 Close_task_runner::run(Workqueue*)
950 {
951   this->of_->close();
952 }
953
954 // Instantiate the templates we need.  We could use the configure
955 // script to restrict this to only the ones for implemented targets.
956
957 template
958 Output_section*
959 Layout::layout<32, false>(Object* object, unsigned int shndx, const char* name,
960                           const elfcpp::Shdr<32, false>& shdr, off_t*);
961
962 template
963 Output_section*
964 Layout::layout<32, true>(Object* object, unsigned int shndx, const char* name,
965                          const elfcpp::Shdr<32, true>& shdr, off_t*);
966
967 template
968 Output_section*
969 Layout::layout<64, false>(Object* object, unsigned int shndx, const char* name,
970                           const elfcpp::Shdr<64, false>& shdr, off_t*);
971
972 template
973 Output_section*
974 Layout::layout<64, true>(Object* object, unsigned int shndx, const char* name,
975                          const elfcpp::Shdr<64, true>& shdr, off_t*);
976
977
978 } // End namespace gold.