Finished layout code.
[external/binutils.git] / gold / layout.h
1 // layout.h -- lay out output file sections for gold  -*- C++ -*-
2
3 #ifndef GOLD_LAYOUT_H
4 #define GOLD_LAYOUT_H
5
6 #include <list>
7 #include <string>
8 #include <utility>
9 #include <vector>
10
11 #include "options.h"
12 #include "workqueue.h"
13 #include "object.h"
14 #include "stringpool.h"
15
16 namespace gold
17 {
18
19 class Input_objects;
20 class Symbol_table;
21 class Output_section;
22 class Output_section_symtab;
23 class Output_section_headers;
24 class Output_segment;
25 class Output_data;
26
27 // This Task handles mapping the input sections to output sections and
28 // laying them out in memory.
29
30 class Layout_task : public Task
31 {
32  public:
33   // OPTIONS is the command line options, INPUT_OBJECTS is the list of
34   // input objects, THIS_BLOCKER is a token which blocks this task
35   // from executing until all the input symbols have been read.
36   Layout_task(const General_options& options,
37               const Input_objects* input_objects,
38               Symbol_table* symtab,
39               Task_token* this_blocker)
40     : options_(options), input_objects_(input_objects), symtab_(symtab),
41       this_blocker_(this_blocker)
42   { }
43
44   ~Layout_task();
45
46   // The standard Task methods.
47
48   Is_runnable_type
49   is_runnable(Workqueue*);
50
51   Task_locker*
52   locks(Workqueue*);
53
54   void
55   run(Workqueue*);
56
57  private:
58   Layout_task(const Layout_task&);
59   Layout_task& operator=(const Layout_task&);
60
61   const General_options& options_;
62   const Input_objects* input_objects_;
63   Symbol_table* symtab_;
64   Task_token* this_blocker_;
65 };
66
67 // This class handles the details of laying out input sections.
68
69 class Layout
70 {
71  public:
72   Layout(const General_options& options);
73
74   // Initialize the object.
75   void
76   init();
77
78   // Given an input section named NAME with data in SHDR from the
79   // object file OBJECT, return the output section where this input
80   // section should go.  Set *OFFSET to the offset within the output
81   // section.
82   template<int size, bool big_endian>
83   Output_section*
84   layout(Object *object, const char* name,
85          const elfcpp::Shdr<size, big_endian>& shdr, off_t* offset);
86
87   // Return whether a section is a .gnu.linkonce section, given the
88   // section name.
89   static inline bool
90   is_linkonce(const char* name)
91   { return strncmp(name, ".gnu.linkonce", sizeof(".gnu.linkonce") - 1) == 0; }
92
93   // Record the signature of a comdat section, and return whether to
94   // include it in the link.  The GROUP parameter is true for a
95   // section group signature, false for a signature derived from a
96   // .gnu.linkonce section.
97   bool
98   add_comdat(const char*, bool group);
99
100   // Finalize the layout after all the input sections have been added.
101   off_t
102   finalize(const Input_objects*, Symbol_table*);
103
104   // The list of segments.
105
106   typedef std::vector<Output_segment*> Segment_list;
107
108   // The list of sections not attached to a segment.
109
110   typedef std::list<Output_section*> Section_list;
111
112   // The list of information to write out which is not attached to
113   // either a section or a segment.
114   typedef std::list<Output_data*> Data_list;
115
116  private:
117   Layout(const Layout&);
118   Layout& operator=(const Layout&);
119
120   // Mapping from .gnu.linkonce section names to output section names.
121   struct Linkonce_mapping
122   {
123     const char* from;
124     int fromlen;
125     const char* to;
126   };
127   static const Linkonce_mapping linkonce_mapping[];
128   static const int linkonce_mapping_count;
129
130   // Find the first read-only PT_LOAD segment, creating one if
131   // necessary.
132   Output_segment*
133   find_first_load_seg();
134
135   // Set the final file offsets of all the segments.
136   off_t
137   set_segment_offsets(const Target*, Output_segment*);
138
139   // Set the final file offsets of all the sections not associated
140   // with a segment.
141   off_t
142   set_section_offsets(off_t);
143
144   // Create the output sections for the symbol table.
145   void
146   create_symtab_sections(const Input_objects*, Symbol_table*,
147                          Output_section** osymtab,
148                          Output_section** ostrtab);
149
150   // Create the .shstrtab section.
151   Output_section*
152   create_shstrtab();
153
154   // Create the section header table.
155   Output_section_headers*
156   create_shdrs(int size, off_t);
157
158   // Return whether to include this section in the link.
159   template<int size, bool big_endian>
160   bool
161   include_section(Object* object, const char* name,
162                   const elfcpp::Shdr<size, big_endian>&);
163
164   // Return the output section name to use for a linkonce section
165   // name.
166   static const char*
167   linkonce_output_name(const char* name);
168
169   // Create a new Output_section.
170   Output_section*
171   make_output_section(const char* name, elfcpp::Elf_Word type,
172                       elfcpp::Elf_Xword flags);
173
174   // Return whether SEG1 comes before SEG2 in the output file.
175   static bool
176   segment_precedes(const Output_segment* seg1, const Output_segment* seg2);
177
178   // Map from section flags to segment flags.
179   static elfcpp::Elf_Word
180   section_flags_to_segment(elfcpp::Elf_Xword flags);
181
182   // A mapping used for group signatures.
183   typedef Unordered_map<std::string, bool> Signatures;
184
185   // Mapping from input section name/type/flags to output section.  We
186   // use canonicalized strings here.
187
188   typedef std::pair<const char*,
189                     std::pair<elfcpp::Elf_Word, elfcpp::Elf_Xword> > Key;
190
191   struct Hash_key
192   {
193     size_t
194     operator()(const Key& k) const;
195   };
196
197   typedef Unordered_map<Key, Output_section*, Hash_key> Section_name_map;
198
199   // A comparison class for segments.
200
201   struct Compare_segments
202   {
203     bool
204     operator()(const Output_segment* seg1, const Output_segment* seg2)
205     { return Layout::segment_precedes(seg1, seg2); }
206   };
207
208   // A reference to the options on the command line.
209   const General_options& options_;
210   // The output section names.
211   Stringpool namepool_;
212   // The output symbol names.
213   Stringpool sympool_;
214   // The list of group sections and linkonce sections which we have seen.
215   Signatures signatures_;
216   // The mapping from input section name/type/flags to output sections.
217   Section_name_map section_name_map_;
218   // The list of output segments.
219   Segment_list segment_list_;
220   // The list of output sections which are not attached to any output
221   // segment.
222   Section_list section_list_;
223 };
224
225 } // End namespace gold.
226
227 #endif // !defined(GOLD_LAYOUT_H)