PR 10400
[external/binutils.git] / gold / object.h
1 // object.h -- support for an object file for linking in gold  -*- C++ -*-
2
3 // Copyright 2006, 2007, 2008, 2009 Free Software Foundation, Inc.
4 // Written by Ian Lance Taylor <iant@google.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 #ifndef GOLD_OBJECT_H
24 #define GOLD_OBJECT_H
25
26 #include <string>
27 #include <vector>
28
29 #include "elfcpp.h"
30 #include "elfcpp_file.h"
31 #include "fileread.h"
32 #include "target.h"
33
34 namespace gold
35 {
36
37 class General_options;
38 class Task;
39 class Cref;
40 class Archive;
41 class Layout;
42 class Output_section;
43 class Output_file;
44 class Output_symtab_xindex;
45 class Pluginobj;
46 class Dynobj;
47 class Object_merge_map;
48 class Relocatable_relocs;
49 class Symbols_data;
50
51 template<typename Stringpool_char>
52 class Stringpool_template;
53
54 // Data to pass from read_symbols() to add_symbols().
55
56 struct Read_symbols_data
57 {
58   // Section headers.
59   File_view* section_headers;
60   // Section names.
61   File_view* section_names;
62   // Size of section name data in bytes.
63   section_size_type section_names_size;
64   // Symbol data.
65   File_view* symbols;
66   // Size of symbol data in bytes.
67   section_size_type symbols_size;
68   // Offset of external symbols within symbol data.  This structure
69   // sometimes contains only external symbols, in which case this will
70   // be zero.  Sometimes it contains all symbols.
71   section_offset_type external_symbols_offset;
72   // Symbol names.
73   File_view* symbol_names;
74   // Size of symbol name data in bytes.
75   section_size_type symbol_names_size;
76
77   // Version information.  This is only used on dynamic objects.
78   // Version symbol data (from SHT_GNU_versym section).
79   File_view* versym;
80   section_size_type versym_size;
81   // Version definition data (from SHT_GNU_verdef section).
82   File_view* verdef;
83   section_size_type verdef_size;
84   unsigned int verdef_info;
85   // Needed version data  (from SHT_GNU_verneed section).
86   File_view* verneed;
87   section_size_type verneed_size;
88   unsigned int verneed_info;
89 };
90
91 // Information used to print error messages.
92
93 struct Symbol_location_info
94 {
95   std::string source_file;
96   std::string enclosing_symbol_name;
97   int line_number;
98 };
99
100 // Data about a single relocation section.  This is read in
101 // read_relocs and processed in scan_relocs.
102
103 struct Section_relocs
104 {
105   // Index of reloc section.
106   unsigned int reloc_shndx;
107   // Index of section that relocs apply to.
108   unsigned int data_shndx;
109   // Contents of reloc section.
110   File_view* contents;
111   // Reloc section type.
112   unsigned int sh_type;
113   // Number of reloc entries.
114   size_t reloc_count;
115   // Output section.
116   Output_section* output_section;
117   // Whether this section has special handling for offsets.
118   bool needs_special_offset_handling;
119   // Whether the data section is allocated (has the SHF_ALLOC flag set).
120   bool is_data_section_allocated;
121 };
122
123 // Relocations in an object file.  This is read in read_relocs and
124 // processed in scan_relocs.
125
126 struct Read_relocs_data
127 {
128   typedef std::vector<Section_relocs> Relocs_list;
129   // The relocations.
130   Relocs_list relocs;
131   // The local symbols.
132   File_view* local_symbols;
133 };
134
135 // The Xindex class manages section indexes for objects with more than
136 // 0xff00 sections.
137
138 class Xindex
139 {
140  public:
141   Xindex(int large_shndx_offset)
142     : large_shndx_offset_(large_shndx_offset), symtab_xindex_()
143   { }
144
145   // Initialize the symtab_xindex_ array, given the object and the
146   // section index of the symbol table to use.
147   template<int size, bool big_endian>
148   void
149   initialize_symtab_xindex(Object*, unsigned int symtab_shndx);
150
151   // Read in the symtab_xindex_ array, given its section index.
152   // PSHDRS may optionally point to the section headers.
153   template<int size, bool big_endian>
154   void
155   read_symtab_xindex(Object*, unsigned int xindex_shndx,
156                      const unsigned char* pshdrs);
157
158   // Symbol SYMNDX in OBJECT has a section of SHN_XINDEX; return the
159   // real section index.
160   unsigned int
161   sym_xindex_to_shndx(Object* object, unsigned int symndx);
162
163  private:
164   // The type of the array giving the real section index for symbols
165   // whose st_shndx field holds SHN_XINDEX.
166   typedef std::vector<unsigned int> Symtab_xindex;
167
168   // Adjust a section index if necessary.  This should only be called
169   // for ordinary section indexes.
170   unsigned int
171   adjust_shndx(unsigned int shndx)
172   {
173     if (shndx >= elfcpp::SHN_LORESERVE)
174       shndx += this->large_shndx_offset_;
175     return shndx;
176   }
177
178   // Adjust to apply to large section indexes.
179   int large_shndx_offset_;
180   // The data from the SHT_SYMTAB_SHNDX section.
181   Symtab_xindex symtab_xindex_;
182 };
183
184 // Object is an abstract base class which represents either a 32-bit
185 // or a 64-bit input object.  This can be a regular object file
186 // (ET_REL) or a shared object (ET_DYN).
187
188 class Object
189 {
190  public:
191   // NAME is the name of the object as we would report it to the user
192   // (e.g., libfoo.a(bar.o) if this is in an archive.  INPUT_FILE is
193   // used to read the file.  OFFSET is the offset within the input
194   // file--0 for a .o or .so file, something else for a .a file.
195   Object(const std::string& name, Input_file* input_file, bool is_dynamic,
196          off_t offset = 0)
197     : name_(name), input_file_(input_file), offset_(offset), shnum_(-1U),
198       is_dynamic_(is_dynamic), target_(NULL), xindex_(NULL), no_export_(false)
199   { input_file->file().add_object(); }
200
201   virtual ~Object()
202   { this->input_file_->file().remove_object(); }
203
204   // Return the name of the object as we would report it to the tuser.
205   const std::string&
206   name() const
207   { return this->name_; }
208
209   // Get the offset into the file.
210   off_t
211   offset() const
212   { return this->offset_; }
213
214   // Return whether this is a dynamic object.
215   bool
216   is_dynamic() const
217   { return this->is_dynamic_; }
218
219   // Returns NULL for Objects that are not plugin objects.  This method
220   // is overridden in the Pluginobj class.
221   Pluginobj*
222   pluginobj()
223   { return this->do_pluginobj(); }
224
225   // Return the target structure associated with this object.
226   Target*
227   target() const
228   { return this->target_; }
229
230   // Get the file.  We pass on const-ness.
231   Input_file*
232   input_file()
233   { return this->input_file_; }
234
235   const Input_file*
236   input_file() const
237   { return this->input_file_; }
238
239   // Lock the underlying file.
240   void
241   lock(const Task* t)
242   { this->input_file()->file().lock(t); }
243
244   // Unlock the underlying file.
245   void
246   unlock(const Task* t)
247   { this->input_file()->file().unlock(t); }
248
249   // Return whether the underlying file is locked.
250   bool
251   is_locked() const
252   { return this->input_file()->file().is_locked(); }
253
254   // Return the token, so that the task can be queued.
255   Task_token*
256   token()
257   { return this->input_file()->file().token(); }
258
259   // Release the underlying file.
260   void
261   release()
262   { this->input_file_->file().release(); }
263
264   // Return whether we should just read symbols from this file.
265   bool
266   just_symbols() const
267   { return this->input_file()->just_symbols(); }
268
269   // Return the sized target structure associated with this object.
270   // This is like the target method but it returns a pointer of
271   // appropriate checked type.
272   template<int size, bool big_endian>
273   Sized_target<size, big_endian>*
274   sized_target() const;
275
276   // Get the number of sections.
277   unsigned int
278   shnum() const
279   { return this->shnum_; }
280
281   // Return a view of the contents of a section.  Set *PLEN to the
282   // size.  CACHE is a hint as in File_read::get_view.
283   const unsigned char*
284   section_contents(unsigned int shndx, section_size_type* plen, bool cache);
285
286   // Adjust a symbol's section index as needed.  SYMNDX is the index
287   // of the symbol and SHNDX is the symbol's section from
288   // get_st_shndx.  This returns the section index.  It sets
289   // *IS_ORDINARY to indicate whether this is a normal section index,
290   // rather than a special code between SHN_LORESERVE and
291   // SHN_HIRESERVE.
292   unsigned int
293   adjust_sym_shndx(unsigned int symndx, unsigned int shndx, bool* is_ordinary)
294   {
295     if (shndx < elfcpp::SHN_LORESERVE)
296       *is_ordinary = true;
297     else if (shndx == elfcpp::SHN_XINDEX)
298       {
299         if (this->xindex_ == NULL)
300           this->xindex_ = this->do_initialize_xindex();
301         shndx = this->xindex_->sym_xindex_to_shndx(this, symndx);
302         *is_ordinary = true;
303       }
304     else
305       *is_ordinary = false;
306     return shndx;
307   }
308
309   // Return the size of a section given a section index.
310   uint64_t
311   section_size(unsigned int shndx)
312   { return this->do_section_size(shndx); }
313
314   // Return the name of a section given a section index.
315   std::string
316   section_name(unsigned int shndx)
317   { return this->do_section_name(shndx); }
318
319   // Return the section flags given a section index.
320   uint64_t
321   section_flags(unsigned int shndx)
322   { return this->do_section_flags(shndx); }
323
324   // Return the section address given a section index.
325   uint64_t
326   section_address(unsigned int shndx)
327   { return this->do_section_address(shndx); }
328
329   // Return the section type given a section index.
330   unsigned int
331   section_type(unsigned int shndx)
332   { return this->do_section_type(shndx); }
333
334   // Return the section link field given a section index.
335   unsigned int
336   section_link(unsigned int shndx)
337   { return this->do_section_link(shndx); }
338
339   // Return the section info field given a section index.
340   unsigned int
341   section_info(unsigned int shndx)
342   { return this->do_section_info(shndx); }
343
344   // Return the required section alignment given a section index.
345   uint64_t
346   section_addralign(unsigned int shndx)
347   { return this->do_section_addralign(shndx); }
348
349   // Read the symbol information.
350   void
351   read_symbols(Read_symbols_data* sd)
352   { return this->do_read_symbols(sd); }
353
354   // Pass sections which should be included in the link to the Layout
355   // object, and record where the sections go in the output file.
356   void
357   layout(Symbol_table* symtab, Layout* layout, Read_symbols_data* sd)
358   { this->do_layout(symtab, layout, sd); }
359
360   // Add symbol information to the global symbol table.
361   void
362   add_symbols(Symbol_table* symtab, Read_symbols_data* sd, Layout *layout)
363   { this->do_add_symbols(symtab, sd, layout); }
364
365   // Functions and types for the elfcpp::Elf_file interface.  This
366   // permit us to use Object as the File template parameter for
367   // elfcpp::Elf_file.
368
369   // The View class is returned by view.  It must support a single
370   // method, data().  This is trivial, because get_view does what we
371   // need.
372   class View
373   {
374    public:
375     View(const unsigned char* p)
376       : p_(p)
377     { }
378
379     const unsigned char*
380     data() const
381     { return this->p_; }
382
383    private:
384     const unsigned char* p_;
385   };
386
387   // Return a View.
388   View
389   view(off_t file_offset, section_size_type data_size)
390   { return View(this->get_view(file_offset, data_size, true, true)); }
391
392   // Report an error.
393   void
394   error(const char* format, ...) const ATTRIBUTE_PRINTF_2;
395
396   // A location in the file.
397   struct Location
398   {
399     off_t file_offset;
400     off_t data_size;
401
402     Location(off_t fo, section_size_type ds)
403       : file_offset(fo), data_size(ds)
404     { }
405   };
406
407   // Get a View given a Location.
408   View view(Location loc)
409   { return View(this->get_view(loc.file_offset, loc.data_size, true, true)); }
410
411   // Get a view into the underlying file.
412   const unsigned char*
413   get_view(off_t start, section_size_type size, bool aligned, bool cache)
414   {
415     return this->input_file()->file().get_view(this->offset_, start, size,
416                                                aligned, cache);
417   }
418
419   // Get a lasting view into the underlying file.
420   File_view*
421   get_lasting_view(off_t start, section_size_type size, bool aligned,
422                    bool cache)
423   {
424     return this->input_file()->file().get_lasting_view(this->offset_, start,
425                                                        size, aligned, cache);
426   }
427
428   // Read data from the underlying file.
429   void
430   read(off_t start, section_size_type size, void* p)
431   { this->input_file()->file().read(start + this->offset_, size, p); }
432
433   // Read multiple data from the underlying file.
434   void
435   read_multiple(const File_read::Read_multiple& rm)
436   { this->input_file()->file().read_multiple(this->offset_, rm); }
437
438   // Stop caching views in the underlying file.
439   void
440   clear_view_cache_marks()
441   { this->input_file()->file().clear_view_cache_marks(); }
442
443   // Get the number of global symbols defined by this object, and the
444   // number of the symbols whose final definition came from this
445   // object.
446   void
447   get_global_symbol_counts(const Symbol_table* symtab, size_t* defined,
448                            size_t* used) const
449   { this->do_get_global_symbol_counts(symtab, defined, used); }
450
451   // Set the target.
452   void
453   set_target(Target* target)
454   { this->target_ = target; }
455
456   // Return whether this object was found in a system directory.
457   bool
458   is_in_system_directory() const
459   { return this->input_file()->is_in_system_directory(); }
460
461   // Return whether we found this object by searching a directory.
462   bool
463   searched_for() const
464   { return this->input_file()->will_search_for(); }
465
466   bool
467   no_export() const
468   { return this->no_export_; }
469
470   void
471   set_no_export(bool value)
472   { this->no_export_ = value; }
473
474  protected:
475   // Returns NULL for Objects that are not plugin objects.  This method
476   // is overridden in the Pluginobj class.
477   virtual Pluginobj*
478   do_pluginobj()
479   { return NULL; }
480
481   // Read the symbols--implemented by child class.
482   virtual void
483   do_read_symbols(Read_symbols_data*) = 0;
484
485   // Lay out sections--implemented by child class.
486   virtual void
487   do_layout(Symbol_table*, Layout*, Read_symbols_data*) = 0;
488
489   // Add symbol information to the global symbol table--implemented by
490   // child class.
491   virtual void
492   do_add_symbols(Symbol_table*, Read_symbols_data*, Layout*) = 0;
493
494   // Return the location of the contents of a section.  Implemented by
495   // child class.
496   virtual Location
497   do_section_contents(unsigned int shndx) = 0;
498
499   // Get the size of a section--implemented by child class.
500   virtual uint64_t
501   do_section_size(unsigned int shndx) = 0;
502
503   // Get the name of a section--implemented by child class.
504   virtual std::string
505   do_section_name(unsigned int shndx) = 0;
506
507   // Get section flags--implemented by child class.
508   virtual uint64_t
509   do_section_flags(unsigned int shndx) = 0;
510
511   // Get section address--implemented by child class.
512   virtual uint64_t
513   do_section_address(unsigned int shndx) = 0;
514
515   // Get section type--implemented by child class.
516   virtual unsigned int
517   do_section_type(unsigned int shndx) = 0;
518
519   // Get section link field--implemented by child class.
520   virtual unsigned int
521   do_section_link(unsigned int shndx) = 0;
522
523   // Get section info field--implemented by child class.
524   virtual unsigned int
525   do_section_info(unsigned int shndx) = 0;
526
527   // Get section alignment--implemented by child class.
528   virtual uint64_t
529   do_section_addralign(unsigned int shndx) = 0;
530
531   // Return the Xindex structure to use.
532   virtual Xindex*
533   do_initialize_xindex() = 0;
534
535   // Implement get_global_symbol_counts--implemented by child class.
536   virtual void
537   do_get_global_symbol_counts(const Symbol_table*, size_t*, size_t*) const = 0;
538
539   // Set the target.
540   void
541   set_target(int machine, int size, bool big_endian, int osabi,
542              int abiversion);
543
544   // Set the number of sections.
545   void
546   set_shnum(int shnum)
547   { this->shnum_ = shnum; }
548
549   // Functions used by both Sized_relobj and Sized_dynobj.
550
551   // Read the section data into a Read_symbols_data object.
552   template<int size, bool big_endian>
553   void
554   read_section_data(elfcpp::Elf_file<size, big_endian, Object>*,
555                     Read_symbols_data*);
556
557   // Let the child class initialize the xindex object directly.
558   void
559   set_xindex(Xindex* xindex)
560   {
561     gold_assert(this->xindex_ == NULL);
562     this->xindex_ = xindex;
563   }
564
565   // If NAME is the name of a special .gnu.warning section, arrange
566   // for the warning to be issued.  SHNDX is the section index.
567   // Return whether it is a warning section.
568   bool
569   handle_gnu_warning_section(const char* name, unsigned int shndx,
570                              Symbol_table*);
571
572  private:
573   // This class may not be copied.
574   Object(const Object&);
575   Object& operator=(const Object&);
576
577   // Name of object as printed to user.
578   std::string name_;
579   // For reading the file.
580   Input_file* input_file_;
581   // Offset within the file--0 for an object file, non-0 for an
582   // archive.
583   off_t offset_;
584   // Number of input sections.
585   unsigned int shnum_;
586   // Whether this is a dynamic object.
587   bool is_dynamic_;
588   // Target functions--may be NULL if the target is not known.
589   Target* target_;
590   // Many sections for objects with more than SHN_LORESERVE sections.
591   Xindex* xindex_;
592   // True if exclude this object from automatic symbol export.
593   // This is used only for archive objects.
594   bool no_export_;
595 };
596
597 // Implement sized_target inline for efficiency.  This approach breaks
598 // static type checking, but is made safe using asserts.
599
600 template<int size, bool big_endian>
601 inline Sized_target<size, big_endian>*
602 Object::sized_target() const
603 {
604   gold_assert(this->target_->get_size() == size);
605   gold_assert(this->target_->is_big_endian() ? big_endian : !big_endian);
606   return static_cast<Sized_target<size, big_endian>*>(this->target_);
607 }
608
609 // A regular object (ET_REL).  This is an abstract base class itself.
610 // The implementation is the template class Sized_relobj.
611
612 class Relobj : public Object
613 {
614  public:
615   Relobj(const std::string& name, Input_file* input_file, off_t offset = 0)
616     : Object(name, input_file, false, offset),
617       output_sections_(),
618       map_to_relocatable_relocs_(NULL),
619       object_merge_map_(NULL),
620       relocs_must_follow_section_writes_(false)
621   { }
622
623   // During garbage collection, the Read_symbols_data pass for 
624   // each object is stored as layout needs to be done after 
625   // reloc processing.
626   Symbols_data* 
627   get_symbols_data()
628   { return this->sd_; }
629
630   // Decides which section names have to be included in the worklist
631   // as roots.
632   bool
633   is_section_name_included(const char *name);
634  
635   void
636   copy_symbols_data(Symbols_data* gc_sd, Read_symbols_data* sd,
637                     unsigned int section_header_size);
638
639   void
640   set_symbols_data(Symbols_data* sd)
641   { this->sd_ = sd; }
642
643   // During garbage collection, the Read_relocs pass for all objects 
644   // is done before scanning the relocs.  In that case, this->rd_ is
645   // used to store the information from Read_relocs for each object.
646   // This data is also used to compute the list of relevant sections.
647   Read_relocs_data*
648   get_relocs_data()
649   { return this->rd_; }
650
651   void
652   set_relocs_data(Read_relocs_data* rd)
653   { this->rd_ = rd; }
654
655   virtual bool
656   is_output_section_offset_invalid(unsigned int shndx) const = 0;
657
658   // Read the relocs.
659   void
660   read_relocs(Read_relocs_data* rd)
661   { return this->do_read_relocs(rd); }
662
663   // Process the relocs, during garbage collection only.
664   void
665   gc_process_relocs(const General_options& options, Symbol_table* symtab,
666                     Layout* layout, Read_relocs_data* rd)
667   { return this->do_gc_process_relocs(options, symtab, layout, rd); }
668
669   // Scan the relocs and adjust the symbol table.
670   void
671   scan_relocs(const General_options& options, Symbol_table* symtab,
672               Layout* layout, Read_relocs_data* rd)
673   { return this->do_scan_relocs(options, symtab, layout, rd); }
674
675   // The number of local symbols in the input symbol table.
676   virtual unsigned int
677   local_symbol_count() const
678   { return this->do_local_symbol_count(); }
679
680   // Initial local symbol processing: count the number of local symbols
681   // in the output symbol table and dynamic symbol table; add local symbol
682   // names to *POOL and *DYNPOOL.
683   void
684   count_local_symbols(Stringpool_template<char>* pool,
685                       Stringpool_template<char>* dynpool)
686   { return this->do_count_local_symbols(pool, dynpool); }
687
688   // Set the values of the local symbols, set the output symbol table
689   // indexes for the local variables, and set the offset where local
690   // symbol information will be stored. Returns the new local symbol index.
691   unsigned int
692   finalize_local_symbols(unsigned int index, off_t off)
693   { return this->do_finalize_local_symbols(index, off); }
694
695   // Set the output dynamic symbol table indexes for the local variables.
696   unsigned int
697   set_local_dynsym_indexes(unsigned int index)
698   { return this->do_set_local_dynsym_indexes(index); }
699
700   // Set the offset where local dynamic symbol information will be stored.
701   unsigned int
702   set_local_dynsym_offset(off_t off)
703   { return this->do_set_local_dynsym_offset(off); }
704
705   // Relocate the input sections and write out the local symbols.
706   void
707   relocate(const General_options& options, const Symbol_table* symtab,
708            const Layout* layout, Output_file* of)
709   { return this->do_relocate(options, symtab, layout, of); }
710
711   // Return whether an input section is being included in the link.
712   bool
713   is_section_included(unsigned int shndx) const
714   {
715     gold_assert(shndx < this->output_sections_.size());
716     return this->output_sections_[shndx] != NULL;
717   }
718
719   // Given a section index, return the corresponding Output_section.
720   // The return value will be NULL if the section is not included in
721   // the link.
722   Output_section*
723   output_section(unsigned int shndx) const
724   {
725     gold_assert(shndx < this->output_sections_.size());
726     return this->output_sections_[shndx];
727   }
728
729   // Given a section index, return the offset in the Output_section.
730   // The return value will be -1U if the section is specially mapped,
731   // such as a merge section.
732   uint64_t
733   output_section_offset(unsigned int shndx) const
734   { return this->do_output_section_offset(shndx); }
735
736   // Set the offset of an input section within its output section.
737   void
738   set_section_offset(unsigned int shndx, uint64_t off)
739   { this->do_set_section_offset(shndx, off); }
740
741   // Return true if we need to wait for output sections to be written
742   // before we can apply relocations.  This is true if the object has
743   // any relocations for sections which require special handling, such
744   // as the exception frame section.
745   bool
746   relocs_must_follow_section_writes() const
747   { return this->relocs_must_follow_section_writes_; }
748
749   // Return the object merge map.
750   Object_merge_map*
751   merge_map() const
752   { return this->object_merge_map_; }
753
754   // Set the object merge map.
755   void
756   set_merge_map(Object_merge_map* object_merge_map)
757   {
758     gold_assert(this->object_merge_map_ == NULL);
759     this->object_merge_map_ = object_merge_map;
760   }
761
762   // Record the relocatable reloc info for an input reloc section.
763   void
764   set_relocatable_relocs(unsigned int reloc_shndx, Relocatable_relocs* rr)
765   {
766     gold_assert(reloc_shndx < this->shnum());
767     (*this->map_to_relocatable_relocs_)[reloc_shndx] = rr;
768   }
769
770   // Get the relocatable reloc info for an input reloc section.
771   Relocatable_relocs*
772   relocatable_relocs(unsigned int reloc_shndx)
773   {
774     gold_assert(reloc_shndx < this->shnum());
775     return (*this->map_to_relocatable_relocs_)[reloc_shndx];
776   }
777
778   // Layout sections whose layout was deferred while waiting for
779   // input files from a plugin.
780   void
781   layout_deferred_sections(Layout* layout)
782   { this->do_layout_deferred_sections(layout); }
783
784  protected:
785   // The output section to be used for each input section, indexed by
786   // the input section number.  The output section is NULL if the
787   // input section is to be discarded.
788   typedef std::vector<Output_section*> Output_sections;
789
790   // Read the relocs--implemented by child class.
791   virtual void
792   do_read_relocs(Read_relocs_data*) = 0;
793
794   // Process the relocs--implemented by child class.
795   virtual void
796   do_gc_process_relocs(const General_options&, Symbol_table*, Layout*,
797                  Read_relocs_data*) = 0;
798
799   // Scan the relocs--implemented by child class.
800   virtual void
801   do_scan_relocs(const General_options&, Symbol_table*, Layout*,
802                  Read_relocs_data*) = 0;
803
804   // Return the number of local symbols--implemented by child class.
805   virtual unsigned int
806   do_local_symbol_count() const = 0;
807
808   // Count local symbols--implemented by child class.
809   virtual void
810   do_count_local_symbols(Stringpool_template<char>*,
811                          Stringpool_template<char>*) = 0;
812
813   // Finalize the local symbols.  Set the output symbol table indexes
814   // for the local variables, and set the offset where local symbol
815   // information will be stored.
816   virtual unsigned int
817   do_finalize_local_symbols(unsigned int, off_t) = 0;
818
819   // Set the output dynamic symbol table indexes for the local variables.
820   virtual unsigned int
821   do_set_local_dynsym_indexes(unsigned int) = 0;
822
823   // Set the offset where local dynamic symbol information will be stored.
824   virtual unsigned int
825   do_set_local_dynsym_offset(off_t) = 0;
826
827   // Relocate the input sections and write out the local
828   // symbols--implemented by child class.
829   virtual void
830   do_relocate(const General_options& options, const Symbol_table* symtab,
831               const Layout*, Output_file* of) = 0;
832
833   // Get the offset of a section--implemented by child class.
834   virtual uint64_t
835   do_output_section_offset(unsigned int shndx) const = 0;
836
837   // Set the offset of a section--implemented by child class.
838   virtual void
839   do_set_section_offset(unsigned int shndx, uint64_t off) = 0;
840
841   // Layout sections whose layout was deferred while waiting for
842   // input files from a plugin--implemented by child class.
843   virtual void
844   do_layout_deferred_sections(Layout*) = 0;
845
846   // Return the vector mapping input sections to output sections.
847   Output_sections&
848   output_sections()
849   { return this->output_sections_; }
850
851   const Output_sections&
852   output_sections() const
853   { return this->output_sections_; }
854
855   // Set the size of the relocatable relocs array.
856   void
857   size_relocatable_relocs()
858   {
859     this->map_to_relocatable_relocs_ =
860       new std::vector<Relocatable_relocs*>(this->shnum());
861   }
862
863   // Record that we must wait for the output sections to be written
864   // before applying relocations.
865   void
866   set_relocs_must_follow_section_writes()
867   { this->relocs_must_follow_section_writes_ = true; }
868
869  private:
870   // Mapping from input sections to output section.
871   Output_sections output_sections_;
872   // Mapping from input section index to the information recorded for
873   // the relocations.  This is only used for a relocatable link.
874   std::vector<Relocatable_relocs*>* map_to_relocatable_relocs_;
875   // Mappings for merge sections.  This is managed by the code in the
876   // Merge_map class.
877   Object_merge_map* object_merge_map_;
878   // Whether we need to wait for output sections to be written before
879   // we can apply relocations.
880   bool relocs_must_follow_section_writes_;
881   // Used to store the relocs data computed by the Read_relocs pass. 
882   // Used during garbage collection of unused sections.
883   Read_relocs_data* rd_;
884   // Used to store the symbols data computed by the Read_symbols pass.
885   // Again used during garbage collection when laying out referenced
886   // sections.
887   gold::Symbols_data *sd_;
888 };
889
890 // This class is used to handle relocations against a section symbol
891 // in an SHF_MERGE section.  For such a symbol, we need to know the
892 // addend of the relocation before we can determine the final value.
893 // The addend gives us the location in the input section, and we can
894 // determine how it is mapped to the output section.  For a
895 // non-section symbol, we apply the addend to the final value of the
896 // symbol; that is done in finalize_local_symbols, and does not use
897 // this class.
898
899 template<int size>
900 class Merged_symbol_value
901 {
902  public:
903   typedef typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_Addr Value;
904
905   // We use a hash table to map offsets in the input section to output
906   // addresses.
907   typedef Unordered_map<section_offset_type, Value> Output_addresses;
908
909   Merged_symbol_value(Value input_value, Value output_start_address)
910     : input_value_(input_value), output_start_address_(output_start_address),
911       output_addresses_()
912   { }
913
914   // Initialize the hash table.
915   void
916   initialize_input_to_output_map(const Relobj*, unsigned int input_shndx);
917
918   // Release the hash table to save space.
919   void
920   free_input_to_output_map()
921   { this->output_addresses_.clear(); }
922
923   // Get the output value corresponding to an addend.  The object and
924   // input section index are passed in because the caller will have
925   // them; otherwise we could store them here.
926   Value
927   value(const Relobj* object, unsigned int input_shndx, Value addend) const
928   {
929     // This is a relocation against a section symbol.  ADDEND is the
930     // offset in the section.  The result should be the start of some
931     // merge area.  If the object file wants something else, it should
932     // use a regular symbol rather than a section symbol.
933     // Unfortunately, PR 6658 shows a case in which the object file
934     // refers to the section symbol, but uses a negative ADDEND to
935     // compensate for a PC relative reloc.  We can't handle the
936     // general case.  However, we can handle the special case of a
937     // negative addend, by assuming that it refers to the start of the
938     // section.  Of course, that means that we have to guess when
939     // ADDEND is negative.  It is normal to see a 32-bit value here
940     // even when the template parameter size is 64, as 64-bit object
941     // file formats have 32-bit relocations.  We know this is a merge
942     // section, so we know it has to fit into memory.  So we assume
943     // that we won't see a value larger than a large 32-bit unsigned
944     // value.  This will break objects with very very large merge
945     // sections; they probably break in other ways anyhow.
946     Value input_offset = this->input_value_;
947     if (addend < 0xffffff00)
948       {
949         input_offset += addend;
950         addend = 0;
951       }
952     typename Output_addresses::const_iterator p =
953       this->output_addresses_.find(input_offset);
954     if (p != this->output_addresses_.end())
955       return p->second + addend;
956
957     return (this->value_from_output_section(object, input_shndx, input_offset)
958             + addend);
959   }
960
961  private:
962   // Get the output value for an input offset if we couldn't find it
963   // in the hash table.
964   Value
965   value_from_output_section(const Relobj*, unsigned int input_shndx,
966                             Value input_offset) const;
967
968   // The value of the section symbol in the input file.  This is
969   // normally zero, but could in principle be something else.
970   Value input_value_;
971   // The start address of this merged section in the output file.
972   Value output_start_address_;
973   // A hash table which maps offsets in the input section to output
974   // addresses.  This only maps specific offsets, not all offsets.
975   Output_addresses output_addresses_;
976 };
977
978 // This POD class is holds the value of a symbol.  This is used for
979 // local symbols, and for all symbols during relocation processing.
980 // For special sections, such as SHF_MERGE sections, this calls a
981 // function to get the final symbol value.
982
983 template<int size>
984 class Symbol_value
985 {
986  public:
987   typedef typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_Addr Value;
988
989   Symbol_value()
990     : output_symtab_index_(0), output_dynsym_index_(-1U), input_shndx_(0),
991       is_ordinary_shndx_(false), is_section_symbol_(false),
992       is_tls_symbol_(false), has_output_value_(true)
993   { this->u_.value = 0; }
994
995   // Get the value of this symbol.  OBJECT is the object in which this
996   // symbol is defined, and ADDEND is an addend to add to the value.
997   template<bool big_endian>
998   Value
999   value(const Sized_relobj<size, big_endian>* object, Value addend) const
1000   {
1001     if (this->has_output_value_)
1002       return this->u_.value + addend;
1003     else
1004       {
1005         gold_assert(this->is_ordinary_shndx_);
1006         return this->u_.merged_symbol_value->value(object, this->input_shndx_,
1007                                                    addend);
1008       }
1009   }
1010
1011   // Set the value of this symbol in the output symbol table.
1012   void
1013   set_output_value(Value value)
1014   { this->u_.value = value; }
1015
1016   // For a section symbol in a merged section, we need more
1017   // information.
1018   void
1019   set_merged_symbol_value(Merged_symbol_value<size>* msv)
1020   {
1021     gold_assert(this->is_section_symbol_);
1022     this->has_output_value_ = false;
1023     this->u_.merged_symbol_value = msv;
1024   }
1025
1026   // Initialize the input to output map for a section symbol in a
1027   // merged section.  We also initialize the value of a non-section
1028   // symbol in a merged section.
1029   void
1030   initialize_input_to_output_map(const Relobj* object)
1031   {
1032     if (!this->has_output_value_)
1033       {
1034         gold_assert(this->is_section_symbol_ && this->is_ordinary_shndx_);
1035         Merged_symbol_value<size>* msv = this->u_.merged_symbol_value;
1036         msv->initialize_input_to_output_map(object, this->input_shndx_);
1037       }
1038   }
1039
1040   // Free the input to output map for a section symbol in a merged
1041   // section.
1042   void
1043   free_input_to_output_map()
1044   {
1045     if (!this->has_output_value_)
1046       this->u_.merged_symbol_value->free_input_to_output_map();
1047   }
1048
1049   // Set the value of the symbol from the input file.  This is only
1050   // called by count_local_symbols, to communicate the value to
1051   // finalize_local_symbols.
1052   void
1053   set_input_value(Value value)
1054   { this->u_.value = value; }
1055
1056   // Return the input value.  This is only called by
1057   // finalize_local_symbols and (in special cases) relocate_section.
1058   Value
1059   input_value() const
1060   { return this->u_.value; }
1061
1062   // Return whether this symbol should go into the output symbol
1063   // table.
1064   bool
1065   needs_output_symtab_entry() const
1066   { return this->output_symtab_index_ != -1U; }
1067
1068   // Return the index in the output symbol table.
1069   unsigned int
1070   output_symtab_index() const
1071   {
1072     gold_assert(this->output_symtab_index_ != 0);
1073     return this->output_symtab_index_;
1074   }
1075
1076   // Set the index in the output symbol table.
1077   void
1078   set_output_symtab_index(unsigned int i)
1079   {
1080     gold_assert(this->output_symtab_index_ == 0);
1081     this->output_symtab_index_ = i;
1082   }
1083
1084   // Record that this symbol should not go into the output symbol
1085   // table.
1086   void
1087   set_no_output_symtab_entry()
1088   {
1089     gold_assert(this->output_symtab_index_ == 0);
1090     this->output_symtab_index_ = -1U;
1091   }
1092
1093   // Set the index in the output dynamic symbol table.
1094   void
1095   set_needs_output_dynsym_entry()
1096   {
1097     gold_assert(!this->is_section_symbol());
1098     this->output_dynsym_index_ = 0;
1099   }
1100
1101   // Return whether this symbol should go into the output symbol
1102   // table.
1103   bool
1104   needs_output_dynsym_entry() const
1105   {
1106     return this->output_dynsym_index_ != -1U;
1107   }
1108
1109   // Record that this symbol should go into the dynamic symbol table.
1110   void
1111   set_output_dynsym_index(unsigned int i)
1112   {
1113     gold_assert(this->output_dynsym_index_ == 0);
1114     this->output_dynsym_index_ = i;
1115   }
1116
1117   // Return the index in the output dynamic symbol table.
1118   unsigned int
1119   output_dynsym_index() const
1120   {
1121     gold_assert(this->output_dynsym_index_ != 0
1122                 && this->output_dynsym_index_ != -1U);
1123     return this->output_dynsym_index_;
1124   }
1125
1126   // Set the index of the input section in the input file.
1127   void
1128   set_input_shndx(unsigned int i, bool is_ordinary)
1129   {
1130     this->input_shndx_ = i;
1131     // input_shndx_ field is a bitfield, so make sure that the value
1132     // fits.
1133     gold_assert(this->input_shndx_ == i);
1134     this->is_ordinary_shndx_ = is_ordinary;
1135   }
1136
1137   // Return the index of the input section in the input file.
1138   unsigned int
1139   input_shndx(bool* is_ordinary) const
1140   {
1141     *is_ordinary = this->is_ordinary_shndx_;
1142     return this->input_shndx_;
1143   }
1144
1145   // Whether this is a section symbol.
1146   bool
1147   is_section_symbol() const
1148   { return this->is_section_symbol_; }
1149
1150   // Record that this is a section symbol.
1151   void
1152   set_is_section_symbol()
1153   {
1154     gold_assert(!this->needs_output_dynsym_entry());
1155     this->is_section_symbol_ = true;
1156   }
1157
1158   // Record that this is a TLS symbol.
1159   void
1160   set_is_tls_symbol()
1161   { this->is_tls_symbol_ = true; }
1162
1163   // Return TRUE if this is a TLS symbol.
1164   bool
1165   is_tls_symbol() const
1166   { return this->is_tls_symbol_; }
1167
1168  private:
1169   // The index of this local symbol in the output symbol table.  This
1170   // will be -1 if the symbol should not go into the symbol table.
1171   unsigned int output_symtab_index_;
1172   // The index of this local symbol in the dynamic symbol table.  This
1173   // will be -1 if the symbol should not go into the symbol table.
1174   unsigned int output_dynsym_index_;
1175   // The section index in the input file in which this symbol is
1176   // defined.
1177   unsigned int input_shndx_ : 28;
1178   // Whether the section index is an ordinary index, not a special
1179   // value.
1180   bool is_ordinary_shndx_ : 1;
1181   // Whether this is a STT_SECTION symbol.
1182   bool is_section_symbol_ : 1;
1183   // Whether this is a STT_TLS symbol.
1184   bool is_tls_symbol_ : 1;
1185   // Whether this symbol has a value for the output file.  This is
1186   // normally set to true during Layout::finalize, by
1187   // finalize_local_symbols.  It will be false for a section symbol in
1188   // a merge section, as for such symbols we can not determine the
1189   // value to use in a relocation until we see the addend.
1190   bool has_output_value_ : 1;
1191   union
1192   {
1193     // This is used if has_output_value_ is true.  Between
1194     // count_local_symbols and finalize_local_symbols, this is the
1195     // value in the input file.  After finalize_local_symbols, it is
1196     // the value in the output file.
1197     Value value;
1198     // This is used if has_output_value_ is false.  It points to the
1199     // information we need to get the value for a merge section.
1200     Merged_symbol_value<size>* merged_symbol_value;
1201   } u_;
1202 };
1203
1204 // A GOT offset list.  A symbol may have more than one GOT offset
1205 // (e.g., when mixing modules compiled with two different TLS models),
1206 // but will usually have at most one.  GOT_TYPE identifies the type of
1207 // GOT entry; its values are specific to each target.
1208
1209 class Got_offset_list
1210 {
1211  public:
1212   Got_offset_list()
1213     : got_type_(-1U), got_offset_(0), got_next_(NULL)
1214   { }
1215
1216   Got_offset_list(unsigned int got_type, unsigned int got_offset)
1217     : got_type_(got_type), got_offset_(got_offset), got_next_(NULL)
1218   { }
1219
1220   ~Got_offset_list()
1221   { 
1222     if (this->got_next_ != NULL)
1223       {
1224         delete this->got_next_;
1225         this->got_next_ = NULL;
1226       }
1227   }
1228
1229   // Initialize the fields to their default values.
1230   void
1231   init()
1232   {
1233     this->got_type_ = -1U;
1234     this->got_offset_ = 0;
1235     this->got_next_ = NULL;
1236   }
1237
1238   // Set the offset for the GOT entry of type GOT_TYPE.
1239   void
1240   set_offset(unsigned int got_type, unsigned int got_offset)
1241   {
1242     if (this->got_type_ == -1U)
1243       {
1244         this->got_type_ = got_type;
1245         this->got_offset_ = got_offset;
1246       }
1247     else
1248       {
1249         for (Got_offset_list* g = this; g != NULL; g = g->got_next_)
1250           {
1251             if (g->got_type_ == got_type)
1252               {
1253                 g->got_offset_ = got_offset;
1254                 return;
1255               }
1256           }
1257         Got_offset_list* g = new Got_offset_list(got_type, got_offset);
1258         g->got_next_ = this->got_next_;
1259         this->got_next_ = g;
1260       }
1261   }
1262
1263   // Return the offset for a GOT entry of type GOT_TYPE.
1264   unsigned int
1265   get_offset(unsigned int got_type) const
1266   {
1267     for (const Got_offset_list* g = this; g != NULL; g = g->got_next_)
1268       {
1269         if (g->got_type_ == got_type)
1270           return g->got_offset_;
1271       }
1272     return -1U;
1273   }
1274
1275  private:
1276   unsigned int got_type_;
1277   unsigned int got_offset_;
1278   Got_offset_list* got_next_;
1279 };
1280
1281 // A regular object file.  This is size and endian specific.
1282
1283 template<int size, bool big_endian>
1284 class Sized_relobj : public Relobj
1285 {
1286  public:
1287   typedef typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_Addr Address;
1288   typedef std::vector<Symbol*> Symbols;
1289   typedef std::vector<Symbol_value<size> > Local_values;
1290
1291   static const Address invalid_address = static_cast<Address>(0) - 1;
1292
1293   Sized_relobj(const std::string& name, Input_file* input_file, off_t offset,
1294                const typename elfcpp::Ehdr<size, big_endian>&);
1295
1296   ~Sized_relobj();
1297
1298   // Checks if the offset of input section SHNDX within its output
1299   // section is invalid. 
1300   bool
1301   is_output_section_offset_invalid(unsigned int shndx) const
1302   { return this->get_output_section_offset(shndx) == invalid_address; }
1303
1304   // Set up the object file based on the ELF header.
1305   void
1306   setup(const typename elfcpp::Ehdr<size, big_endian>&);
1307
1308   // Return the number of symbols.  This is only valid after
1309   // Object::add_symbols has been called.
1310   unsigned int
1311   symbol_count() const
1312   { return this->local_symbol_count_ + this->symbols_.size(); }
1313
1314   // If SYM is the index of a global symbol in the object file's
1315   // symbol table, return the Symbol object.  Otherwise, return NULL.
1316   Symbol*
1317   global_symbol(unsigned int sym) const
1318   {
1319     if (sym >= this->local_symbol_count_)
1320       {
1321         gold_assert(sym - this->local_symbol_count_ < this->symbols_.size());
1322         return this->symbols_[sym - this->local_symbol_count_];
1323       }
1324     return NULL;
1325   }
1326
1327   // Return the section index of symbol SYM.  Set *VALUE to its value
1328   // in the object file.  Set *IS_ORDINARY if this is an ordinary
1329   // section index, not a special code between SHN_LORESERVE and
1330   // SHN_HIRESERVE.  Note that for a symbol which is not defined in
1331   // this object file, this will set *VALUE to 0 and return SHN_UNDEF;
1332   // it will not return the final value of the symbol in the link.
1333   unsigned int
1334   symbol_section_and_value(unsigned int sym, Address* value, bool* is_ordinary);
1335
1336   // Return a pointer to the Symbol_value structure which holds the
1337   // value of a local symbol.
1338   const Symbol_value<size>*
1339   local_symbol(unsigned int sym) const
1340   {
1341     gold_assert(sym < this->local_values_.size());
1342     return &this->local_values_[sym];
1343   }
1344
1345   // Return the index of local symbol SYM in the ordinary symbol
1346   // table.  A value of -1U means that the symbol is not being output.
1347   unsigned int
1348   symtab_index(unsigned int sym) const
1349   {
1350     gold_assert(sym < this->local_values_.size());
1351     return this->local_values_[sym].output_symtab_index();
1352   }
1353
1354   // Return the index of local symbol SYM in the dynamic symbol
1355   // table.  A value of -1U means that the symbol is not being output.
1356   unsigned int
1357   dynsym_index(unsigned int sym) const
1358   {
1359     gold_assert(sym < this->local_values_.size());
1360     return this->local_values_[sym].output_dynsym_index();
1361   }
1362
1363   // Return the input section index of local symbol SYM.
1364   unsigned int
1365   local_symbol_input_shndx(unsigned int sym, bool* is_ordinary) const
1366   {
1367     gold_assert(sym < this->local_values_.size());
1368     return this->local_values_[sym].input_shndx(is_ordinary);
1369   }
1370
1371   // Return the appropriate Sized_target structure.
1372   Sized_target<size, big_endian>*
1373   sized_target()
1374   { return this->Object::sized_target<size, big_endian>(); }
1375
1376   // Record that local symbol SYM needs a dynamic symbol entry.
1377   void
1378   set_needs_output_dynsym_entry(unsigned int sym)
1379   {
1380     gold_assert(sym < this->local_values_.size());
1381     this->local_values_[sym].set_needs_output_dynsym_entry();
1382   }
1383
1384   // Return whether the local symbol SYMNDX has a GOT offset.
1385   // For TLS symbols, the GOT entry will hold its tp-relative offset.
1386   bool
1387   local_has_got_offset(unsigned int symndx, unsigned int got_type) const
1388   {
1389     Local_got_offsets::const_iterator p =
1390         this->local_got_offsets_.find(symndx);
1391     return (p != this->local_got_offsets_.end()
1392             && p->second->get_offset(got_type) != -1U);
1393   }
1394
1395   // Return the GOT offset of the local symbol SYMNDX.
1396   unsigned int
1397   local_got_offset(unsigned int symndx, unsigned int got_type) const
1398   {
1399     Local_got_offsets::const_iterator p =
1400         this->local_got_offsets_.find(symndx);
1401     gold_assert(p != this->local_got_offsets_.end());
1402     unsigned int off = p->second->get_offset(got_type);
1403     gold_assert(off != -1U);
1404     return off;
1405   }
1406
1407   // Set the GOT offset of the local symbol SYMNDX to GOT_OFFSET.
1408   void
1409   set_local_got_offset(unsigned int symndx, unsigned int got_type,
1410                        unsigned int got_offset)
1411   {
1412     Local_got_offsets::const_iterator p =
1413         this->local_got_offsets_.find(symndx);
1414     if (p != this->local_got_offsets_.end())
1415       p->second->set_offset(got_type, got_offset);
1416     else
1417       {
1418         Got_offset_list* g = new Got_offset_list(got_type, got_offset);
1419         std::pair<Local_got_offsets::iterator, bool> ins =
1420             this->local_got_offsets_.insert(std::make_pair(symndx, g));
1421         gold_assert(ins.second);
1422       }
1423   }
1424
1425   // Get the offset of input section SHNDX within its output section.
1426   // This is -1 if the input section requires a special mapping, such
1427   // as a merge section.  The output section can be found in the
1428   // output_sections_ field of the parent class Relobj.
1429   Address
1430   get_output_section_offset(unsigned int shndx) const
1431   {
1432     gold_assert(shndx < this->section_offsets_.size());
1433     return this->section_offsets_[shndx];
1434   }
1435
1436   // Return the name of the symbol that spans the given offset in the
1437   // specified section in this object.  This is used only for error
1438   // messages and is not particularly efficient.
1439   bool
1440   get_symbol_location_info(unsigned int shndx, off_t offset,
1441                            Symbol_location_info* info);
1442
1443   // Look for a kept section corresponding to the given discarded section,
1444   // and return its output address.  This is used only for relocations in
1445   // debugging sections.
1446   Address
1447   map_to_kept_section(unsigned int shndx, bool* found) const;
1448
1449  protected:
1450   // Read the symbols.
1451   void
1452   do_read_symbols(Read_symbols_data*);
1453
1454   // Return the number of local symbols.
1455   unsigned int
1456   do_local_symbol_count() const
1457   { return this->local_symbol_count_; }
1458
1459   // Lay out the input sections.
1460   void
1461   do_layout(Symbol_table*, Layout*, Read_symbols_data*);
1462
1463   // Layout sections whose layout was deferred while waiting for
1464   // input files from a plugin.
1465   void
1466   do_layout_deferred_sections(Layout*);
1467
1468   // Add the symbols to the symbol table.
1469   void
1470   do_add_symbols(Symbol_table*, Read_symbols_data*, Layout*);
1471
1472   // Read the relocs.
1473   void
1474   do_read_relocs(Read_relocs_data*);
1475
1476   // Process the relocs to find list of referenced sections. Used only
1477   // during garbage collection.
1478   void
1479   do_gc_process_relocs(const General_options&, Symbol_table*, Layout*,
1480                        Read_relocs_data*);
1481
1482   // Scan the relocs and adjust the symbol table.
1483   void
1484   do_scan_relocs(const General_options&, Symbol_table*, Layout*,
1485                  Read_relocs_data*);
1486
1487   // Count the local symbols.
1488   void
1489   do_count_local_symbols(Stringpool_template<char>*,
1490                             Stringpool_template<char>*);
1491
1492   // Finalize the local symbols.
1493   unsigned int
1494   do_finalize_local_symbols(unsigned int, off_t);
1495
1496   // Set the offset where local dynamic symbol information will be stored.
1497   unsigned int
1498   do_set_local_dynsym_indexes(unsigned int);
1499
1500   // Set the offset where local dynamic symbol information will be stored.
1501   unsigned int
1502   do_set_local_dynsym_offset(off_t);
1503
1504   // Relocate the input sections and write out the local symbols.
1505   void
1506   do_relocate(const General_options& options, const Symbol_table* symtab,
1507               const Layout*, Output_file* of);
1508
1509   // Get the size of a section.
1510   uint64_t
1511   do_section_size(unsigned int shndx)
1512   { return this->elf_file_.section_size(shndx); }
1513
1514   // Get the name of a section.
1515   std::string
1516   do_section_name(unsigned int shndx)
1517   { return this->elf_file_.section_name(shndx); }
1518
1519   // Return the location of the contents of a section.
1520   Object::Location
1521   do_section_contents(unsigned int shndx)
1522   { return this->elf_file_.section_contents(shndx); }
1523
1524   // Return section flags.
1525   uint64_t
1526   do_section_flags(unsigned int shndx)
1527   { return this->elf_file_.section_flags(shndx); }
1528
1529   // Return section address.
1530   uint64_t
1531   do_section_address(unsigned int shndx)
1532   { return this->elf_file_.section_addr(shndx); }
1533
1534   // Return section type.
1535   unsigned int
1536   do_section_type(unsigned int shndx)
1537   { return this->elf_file_.section_type(shndx); }
1538
1539   // Return the section link field.
1540   unsigned int
1541   do_section_link(unsigned int shndx)
1542   { return this->elf_file_.section_link(shndx); }
1543
1544   // Return the section info field.
1545   unsigned int
1546   do_section_info(unsigned int shndx)
1547   { return this->elf_file_.section_info(shndx); }
1548
1549   // Return the section alignment.
1550   uint64_t
1551   do_section_addralign(unsigned int shndx)
1552   { return this->elf_file_.section_addralign(shndx); }
1553
1554   // Return the Xindex structure to use.
1555   Xindex*
1556   do_initialize_xindex();
1557
1558   // Get symbol counts.
1559   void
1560   do_get_global_symbol_counts(const Symbol_table*, size_t*, size_t*) const;
1561
1562   // Get the offset of a section.
1563   uint64_t
1564   do_output_section_offset(unsigned int shndx) const
1565   {
1566     Address off = this->get_output_section_offset(shndx);
1567     if (off == invalid_address)
1568       return -1ULL;
1569     return off;
1570   }
1571
1572   // Set the offset of a section.
1573   void
1574   do_set_section_offset(unsigned int shndx, uint64_t off)
1575   {
1576     gold_assert(shndx < this->section_offsets_.size());
1577     this->section_offsets_[shndx] = convert_types<Address, uint64_t>(off);
1578   }
1579
1580  private:
1581   // For convenience.
1582   typedef Sized_relobj<size, big_endian> This;
1583   static const int ehdr_size = elfcpp::Elf_sizes<size>::ehdr_size;
1584   static const int shdr_size = elfcpp::Elf_sizes<size>::shdr_size;
1585   static const int sym_size = elfcpp::Elf_sizes<size>::sym_size;
1586   typedef elfcpp::Shdr<size, big_endian> Shdr;
1587
1588   // To keep track of discarded comdat sections, we need to map a member
1589   // section index to the object and section index of the corresponding
1590   // kept section.
1591   struct Kept_comdat_section
1592   {
1593     Kept_comdat_section(Relobj* a_object, unsigned int a_shndx)
1594       : object(a_object), shndx(a_shndx)
1595     { }
1596     Relobj* object;
1597     unsigned int shndx;
1598   };
1599   typedef std::map<unsigned int, Kept_comdat_section>
1600       Kept_comdat_section_table;
1601
1602   // Adjust a section index if necessary.
1603   unsigned int
1604   adjust_shndx(unsigned int shndx)
1605   {
1606     if (shndx >= elfcpp::SHN_LORESERVE)
1607       shndx += this->elf_file_.large_shndx_offset();
1608     return shndx;
1609   }
1610
1611   // Find the SHT_SYMTAB section, given the section headers.
1612   void
1613   find_symtab(const unsigned char* pshdrs);
1614
1615   // Return whether SHDR has the right flags for a GNU style exception
1616   // frame section.
1617   bool
1618   check_eh_frame_flags(const elfcpp::Shdr<size, big_endian>* shdr) const;
1619
1620   // Return whether there is a section named .eh_frame which might be
1621   // a GNU style exception frame section.
1622   bool
1623   find_eh_frame(const unsigned char* pshdrs, const char* names,
1624                 section_size_type names_size) const;
1625
1626   // Whether to include a section group in the link.
1627   bool
1628   include_section_group(Symbol_table*, Layout*, unsigned int, const char*,
1629                         const unsigned char*, const char *, section_size_type,
1630                         std::vector<bool>*);
1631
1632   // Whether to include a linkonce section in the link.
1633   bool
1634   include_linkonce_section(Layout*, unsigned int, const char*,
1635                            const elfcpp::Shdr<size, big_endian>&);
1636
1637   // Layout an input section.
1638   void
1639   layout_section(Layout* layout, unsigned int shndx, const char* name,
1640                  typename This::Shdr& shdr, unsigned int reloc_shndx,
1641                  unsigned int reloc_type);
1642
1643   // Views and sizes when relocating.
1644   struct View_size
1645   {
1646     unsigned char* view;
1647     typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_Addr address;
1648     off_t offset;
1649     section_size_type view_size;
1650     bool is_input_output_view;
1651     bool is_postprocessing_view;
1652   };
1653
1654   typedef std::vector<View_size> Views;
1655
1656   // Write section data to the output file.  Record the views and
1657   // sizes in VIEWS for use when relocating.
1658   void
1659   write_sections(const unsigned char* pshdrs, Output_file*, Views*);
1660
1661   // Relocate the sections in the output file.
1662   void
1663   relocate_sections(const General_options& options, const Symbol_table*,
1664                     const Layout*, const unsigned char* pshdrs, Views*);
1665
1666   // Scan the input relocations for --emit-relocs.
1667   void
1668   emit_relocs_scan(const General_options&, Symbol_table*, Layout*,
1669                    const unsigned char* plocal_syms,
1670                    const Read_relocs_data::Relocs_list::iterator&);
1671
1672   // Scan the input relocations for --emit-relocs, templatized on the
1673   // type of the relocation section.
1674   template<int sh_type>
1675   void
1676   emit_relocs_scan_reltype(const General_options&, Symbol_table*, Layout*,
1677                            const unsigned char* plocal_syms,
1678                            const Read_relocs_data::Relocs_list::iterator&,
1679                            Relocatable_relocs*);
1680
1681   // Emit the relocs for --emit-relocs.
1682   void
1683   emit_relocs(const Relocate_info<size, big_endian>*, unsigned int,
1684               unsigned int sh_type, const unsigned char* prelocs,
1685               size_t reloc_count, Output_section*, Address output_offset,
1686               unsigned char* view, Address address,
1687               section_size_type view_size,
1688               unsigned char* reloc_view, section_size_type reloc_view_size);
1689
1690   // Emit the relocs for --emit-relocs, templatized on the type of the
1691   // relocation section.
1692   template<int sh_type>
1693   void
1694   emit_relocs_reltype(const Relocate_info<size, big_endian>*, unsigned int,
1695                       const unsigned char* prelocs, size_t reloc_count,
1696                       Output_section*, Address output_offset,
1697                       unsigned char* view, Address address,
1698                       section_size_type view_size,
1699                       unsigned char* reloc_view,
1700                       section_size_type reloc_view_size);
1701
1702   // Initialize input to output maps for section symbols in merged
1703   // sections.
1704   void
1705   initialize_input_to_output_maps();
1706
1707   // Free the input to output maps for section symbols in merged
1708   // sections.
1709   void
1710   free_input_to_output_maps();
1711
1712   // Write out the local symbols.
1713   void
1714   write_local_symbols(Output_file*,
1715                       const Stringpool_template<char>*,
1716                       const Stringpool_template<char>*,
1717                       Output_symtab_xindex*,
1718                       Output_symtab_xindex*);
1719
1720   // Clear the local symbol information.
1721   void
1722   clear_local_symbols()
1723   {
1724     this->local_values_.clear();
1725     this->local_got_offsets_.clear();
1726   }
1727
1728   // Record a mapping from discarded section SHNDX to the corresponding
1729   // kept section.
1730   void
1731   set_kept_comdat_section(unsigned int shndx, Relobj* kept_object,
1732                           unsigned int kept_shndx)
1733   {
1734     Kept_comdat_section kept(kept_object, kept_shndx);
1735     this->kept_comdat_sections_.insert(std::make_pair(shndx, kept));
1736   }
1737
1738   // Find the kept section corresponding to the discarded section
1739   // SHNDX.  Return true if found.
1740   bool
1741   get_kept_comdat_section(unsigned int shndx, Relobj** kept_object,
1742                           unsigned int* kept_shndx) const
1743   {
1744     typename Kept_comdat_section_table::const_iterator p =
1745       this->kept_comdat_sections_.find(shndx);
1746     if (p == this->kept_comdat_sections_.end())
1747       return false;
1748     *kept_object = p->second.object;
1749     *kept_shndx = p->second.shndx;
1750     return true;
1751   }
1752
1753   // The GOT offsets of local symbols. This map also stores GOT offsets
1754   // for tp-relative offsets for TLS symbols.
1755   typedef Unordered_map<unsigned int, Got_offset_list*> Local_got_offsets;
1756
1757   // The TLS GOT offsets of local symbols. The map stores the offsets
1758   // for either a single GOT entry that holds the module index of a TLS
1759   // symbol, or a pair of GOT entries containing the module index and
1760   // dtv-relative offset.
1761   struct Tls_got_entry
1762   {
1763     Tls_got_entry(int got_offset, bool have_pair)
1764       : got_offset_(got_offset),
1765         have_pair_(have_pair)
1766     { }
1767     int got_offset_;
1768     bool have_pair_;
1769   };
1770   typedef Unordered_map<unsigned int, Tls_got_entry> Local_tls_got_offsets;
1771
1772   // Saved information for sections whose layout was deferred.
1773   struct Deferred_layout
1774   {
1775     static const int shdr_size = elfcpp::Elf_sizes<size>::shdr_size;
1776     Deferred_layout(unsigned int shndx, const char* name,
1777                     const unsigned char* pshdr,
1778                     unsigned int reloc_shndx, unsigned int reloc_type)
1779       : shndx_(shndx), name_(name), reloc_shndx_(reloc_shndx),
1780         reloc_type_(reloc_type)
1781     {
1782       memcpy(this->shdr_data_, pshdr, shdr_size);
1783     }
1784     unsigned int shndx_;
1785     std::string name_;
1786     unsigned int reloc_shndx_;
1787     unsigned int reloc_type_;
1788     unsigned char shdr_data_[shdr_size];
1789   };
1790
1791   // General access to the ELF file.
1792   elfcpp::Elf_file<size, big_endian, Object> elf_file_;
1793   // Index of SHT_SYMTAB section.
1794   unsigned int symtab_shndx_;
1795   // The number of local symbols.
1796   unsigned int local_symbol_count_;
1797   // The number of local symbols which go into the output file.
1798   unsigned int output_local_symbol_count_;
1799   // The number of local symbols which go into the output file's dynamic
1800   // symbol table.
1801   unsigned int output_local_dynsym_count_;
1802   // The entries in the symbol table for the external symbols.
1803   Symbols symbols_;
1804   // Number of symbols defined in object file itself.
1805   size_t defined_count_;
1806   // File offset for local symbols.
1807   off_t local_symbol_offset_;
1808   // File offset for local dynamic symbols.
1809   off_t local_dynsym_offset_;
1810   // Values of local symbols.
1811   Local_values local_values_;
1812   // GOT offsets for local non-TLS symbols, and tp-relative offsets
1813   // for TLS symbols, indexed by symbol number.
1814   Local_got_offsets local_got_offsets_;
1815   // For each input section, the offset of the input section in its
1816   // output section.  This is INVALID_ADDRESS if the input section requires a
1817   // special mapping.
1818   std::vector<Address> section_offsets_;
1819   // Table mapping discarded comdat sections to corresponding kept sections.
1820   Kept_comdat_section_table kept_comdat_sections_;
1821   // Whether this object has a GNU style .eh_frame section.
1822   bool has_eh_frame_;
1823   // If this object has a GNU style .eh_frame section that is discarded in
1824   // output, record the index here.  Otherwise it is -1U.
1825   unsigned int discarded_eh_frame_shndx_;
1826   // The list of sections whose layout was deferred.
1827   std::vector<Deferred_layout> deferred_layout_;
1828 };
1829
1830 // A class to manage the list of all objects.
1831
1832 class Input_objects
1833 {
1834  public:
1835   Input_objects()
1836     : relobj_list_(), dynobj_list_(), sonames_(), cref_(NULL)
1837   { }
1838
1839   // The type of the list of input relocateable objects.
1840   typedef std::vector<Relobj*> Relobj_list;
1841   typedef Relobj_list::const_iterator Relobj_iterator;
1842
1843   // The type of the list of input dynamic objects.
1844   typedef std::vector<Dynobj*> Dynobj_list;
1845   typedef Dynobj_list::const_iterator Dynobj_iterator;
1846
1847   // Add an object to the list.  Return true if all is well, or false
1848   // if this object should be ignored.
1849   bool
1850   add_object(Object*);
1851
1852   // Start processing an archive.
1853   void
1854   archive_start(Archive*);
1855
1856   // Stop processing an archive.
1857   void
1858   archive_stop(Archive*);
1859
1860   // For each dynamic object, check whether we've seen all of its
1861   // explicit dependencies.
1862   void
1863   check_dynamic_dependencies() const;
1864
1865   // Return whether an object was found in the system library
1866   // directory.
1867   bool
1868   found_in_system_library_directory(const Object*) const;
1869
1870   // Print symbol counts.
1871   void
1872   print_symbol_counts(const Symbol_table*) const;
1873
1874   // Iterate over all regular objects.
1875
1876   Relobj_iterator
1877   relobj_begin() const
1878   { return this->relobj_list_.begin(); }
1879
1880   Relobj_iterator
1881   relobj_end() const
1882   { return this->relobj_list_.end(); }
1883
1884   // Iterate over all dynamic objects.
1885
1886   Dynobj_iterator
1887   dynobj_begin() const
1888   { return this->dynobj_list_.begin(); }
1889
1890   Dynobj_iterator
1891   dynobj_end() const
1892   { return this->dynobj_list_.end(); }
1893
1894   // Return whether we have seen any dynamic objects.
1895   bool
1896   any_dynamic() const
1897   { return !this->dynobj_list_.empty(); }
1898
1899   // Return the number of input objects.
1900   int
1901   number_of_input_objects() const
1902   { return this->relobj_list_.size() + this->dynobj_list_.size(); }
1903
1904  private:
1905   Input_objects(const Input_objects&);
1906   Input_objects& operator=(const Input_objects&);
1907
1908   // The list of ordinary objects included in the link.
1909   Relobj_list relobj_list_;
1910   // The list of dynamic objects included in the link.
1911   Dynobj_list dynobj_list_;
1912   // SONAMEs that we have seen.
1913   Unordered_set<std::string> sonames_;
1914   // Manage cross-references if requested.
1915   Cref* cref_;
1916 };
1917
1918 // Some of the information we pass to the relocation routines.  We
1919 // group this together to avoid passing a dozen different arguments.
1920
1921 template<int size, bool big_endian>
1922 struct Relocate_info
1923 {
1924   // Command line options.
1925   const General_options* options;
1926   // Symbol table.
1927   const Symbol_table* symtab;
1928   // Layout.
1929   const Layout* layout;
1930   // Object being relocated.
1931   Sized_relobj<size, big_endian>* object;
1932   // Section index of relocation section.
1933   unsigned int reloc_shndx;
1934   // Section index of section being relocated.
1935   unsigned int data_shndx;
1936
1937   // Return a string showing the location of a relocation.  This is
1938   // only used for error messages.
1939   std::string
1940   location(size_t relnum, off_t reloffset) const;
1941 };
1942
1943 // Return whether INPUT_FILE contains an ELF object start at file
1944 // offset OFFSET.  This sets *START to point to a view of the start of
1945 // the file.  It sets *READ_SIZE to the number of bytes in the view.
1946
1947 extern bool
1948 is_elf_object(Input_file* input_file, off_t offset,
1949               const unsigned char** start, int *read_size);
1950
1951 // Return an Object appropriate for the input file.  P is BYTES long,
1952 // and holds the ELF header.  If PUNCONFIGURED is not NULL, then if
1953 // this sees an object the linker is not configured to support, it
1954 // sets *PUNCONFIGURED to true and returns NULL without giving an
1955 // error message.
1956
1957 extern Object*
1958 make_elf_object(const std::string& name, Input_file*,
1959                 off_t offset, const unsigned char* p,
1960                 section_offset_type bytes, bool* punconfigured);
1961
1962 } // end namespace gold
1963
1964 #endif // !defined(GOLD_OBJECT_H)