* object.cc (is_elf_object): Define.
[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)
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  protected:
467   // Returns NULL for Objects that are not plugin objects.  This method
468   // is overridden in the Pluginobj class.
469   virtual Pluginobj*
470   do_pluginobj()
471   { return NULL; }
472
473   // Read the symbols--implemented by child class.
474   virtual void
475   do_read_symbols(Read_symbols_data*) = 0;
476
477   // Lay out sections--implemented by child class.
478   virtual void
479   do_layout(Symbol_table*, Layout*, Read_symbols_data*) = 0;
480
481   // Add symbol information to the global symbol table--implemented by
482   // child class.
483   virtual void
484   do_add_symbols(Symbol_table*, Read_symbols_data*, Layout*) = 0;
485
486   // Return the location of the contents of a section.  Implemented by
487   // child class.
488   virtual Location
489   do_section_contents(unsigned int shndx) = 0;
490
491   // Get the size of a section--implemented by child class.
492   virtual uint64_t
493   do_section_size(unsigned int shndx) = 0;
494
495   // Get the name of a section--implemented by child class.
496   virtual std::string
497   do_section_name(unsigned int shndx) = 0;
498
499   // Get section flags--implemented by child class.
500   virtual uint64_t
501   do_section_flags(unsigned int shndx) = 0;
502
503   // Get section address--implemented by child class.
504   virtual uint64_t
505   do_section_address(unsigned int shndx) = 0;
506
507   // Get section type--implemented by child class.
508   virtual unsigned int
509   do_section_type(unsigned int shndx) = 0;
510
511   // Get section link field--implemented by child class.
512   virtual unsigned int
513   do_section_link(unsigned int shndx) = 0;
514
515   // Get section info field--implemented by child class.
516   virtual unsigned int
517   do_section_info(unsigned int shndx) = 0;
518
519   // Get section alignment--implemented by child class.
520   virtual uint64_t
521   do_section_addralign(unsigned int shndx) = 0;
522
523   // Return the Xindex structure to use.
524   virtual Xindex*
525   do_initialize_xindex() = 0;
526
527   // Implement get_global_symbol_counts--implemented by child class.
528   virtual void
529   do_get_global_symbol_counts(const Symbol_table*, size_t*, size_t*) const = 0;
530
531   // Set the target.
532   void
533   set_target(int machine, int size, bool big_endian, int osabi,
534              int abiversion);
535
536   // Set the number of sections.
537   void
538   set_shnum(int shnum)
539   { this->shnum_ = shnum; }
540
541   // Functions used by both Sized_relobj and Sized_dynobj.
542
543   // Read the section data into a Read_symbols_data object.
544   template<int size, bool big_endian>
545   void
546   read_section_data(elfcpp::Elf_file<size, big_endian, Object>*,
547                     Read_symbols_data*);
548
549   // Let the child class initialize the xindex object directly.
550   void
551   set_xindex(Xindex* xindex)
552   {
553     gold_assert(this->xindex_ == NULL);
554     this->xindex_ = xindex;
555   }
556
557   // If NAME is the name of a special .gnu.warning section, arrange
558   // for the warning to be issued.  SHNDX is the section index.
559   // Return whether it is a warning section.
560   bool
561   handle_gnu_warning_section(const char* name, unsigned int shndx,
562                              Symbol_table*);
563
564  private:
565   // This class may not be copied.
566   Object(const Object&);
567   Object& operator=(const Object&);
568
569   // Name of object as printed to user.
570   std::string name_;
571   // For reading the file.
572   Input_file* input_file_;
573   // Offset within the file--0 for an object file, non-0 for an
574   // archive.
575   off_t offset_;
576   // Number of input sections.
577   unsigned int shnum_;
578   // Whether this is a dynamic object.
579   bool is_dynamic_;
580   // Target functions--may be NULL if the target is not known.
581   Target* target_;
582   // Many sections for objects with more than SHN_LORESERVE sections.
583   Xindex* xindex_;
584 };
585
586 // Implement sized_target inline for efficiency.  This approach breaks
587 // static type checking, but is made safe using asserts.
588
589 template<int size, bool big_endian>
590 inline Sized_target<size, big_endian>*
591 Object::sized_target() const
592 {
593   gold_assert(this->target_->get_size() == size);
594   gold_assert(this->target_->is_big_endian() ? big_endian : !big_endian);
595   return static_cast<Sized_target<size, big_endian>*>(this->target_);
596 }
597
598 // A regular object (ET_REL).  This is an abstract base class itself.
599 // The implementation is the template class Sized_relobj.
600
601 class Relobj : public Object
602 {
603  public:
604   Relobj(const std::string& name, Input_file* input_file, off_t offset = 0)
605     : Object(name, input_file, false, offset),
606       output_sections_(),
607       map_to_relocatable_relocs_(NULL),
608       object_merge_map_(NULL),
609       relocs_must_follow_section_writes_(false)
610   { }
611
612   // During garbage collection, the Read_symbols_data pass for 
613   // each object is stored as layout needs to be done after 
614   // reloc processing.
615   Symbols_data* 
616   get_symbols_data()
617   { return this->sd_; }
618
619   // Decides which section names have to be included in the worklist
620   // as roots.
621   bool
622   is_section_name_included(const char *name);
623  
624   void
625   copy_symbols_data(Symbols_data* gc_sd, Read_symbols_data* sd,
626                     unsigned int section_header_size);
627
628   void
629   set_symbols_data(Symbols_data* sd)
630   { this->sd_ = sd; }
631
632   // During garbage collection, the Read_relocs pass for all objects 
633   // is done before scanning the relocs.  In that case, this->rd_ is
634   // used to store the information from Read_relocs for each object.
635   // This data is also used to compute the list of relevant sections.
636   Read_relocs_data*
637   get_relocs_data()
638   { return this->rd_; }
639
640   void
641   set_relocs_data(Read_relocs_data* rd)
642   { this->rd_ = rd; }
643
644   virtual bool
645   is_output_section_offset_invalid(unsigned int shndx) const = 0;
646
647   // Read the relocs.
648   void
649   read_relocs(Read_relocs_data* rd)
650   { return this->do_read_relocs(rd); }
651
652   // Process the relocs, during garbage collection only.
653   void
654   gc_process_relocs(const General_options& options, Symbol_table* symtab,
655                     Layout* layout, Read_relocs_data* rd)
656   { return this->do_gc_process_relocs(options, symtab, layout, rd); }
657
658   // Scan the relocs and adjust the symbol table.
659   void
660   scan_relocs(const General_options& options, Symbol_table* symtab,
661               Layout* layout, Read_relocs_data* rd)
662   { return this->do_scan_relocs(options, symtab, layout, rd); }
663
664   // The number of local symbols in the input symbol table.
665   virtual unsigned int
666   local_symbol_count() const
667   { return this->do_local_symbol_count(); }
668
669   // Initial local symbol processing: count the number of local symbols
670   // in the output symbol table and dynamic symbol table; add local symbol
671   // names to *POOL and *DYNPOOL.
672   void
673   count_local_symbols(Stringpool_template<char>* pool,
674                       Stringpool_template<char>* dynpool)
675   { return this->do_count_local_symbols(pool, dynpool); }
676
677   // Set the values of the local symbols, set the output symbol table
678   // indexes for the local variables, and set the offset where local
679   // symbol information will be stored. Returns the new local symbol index.
680   unsigned int
681   finalize_local_symbols(unsigned int index, off_t off)
682   { return this->do_finalize_local_symbols(index, off); }
683
684   // Set the output dynamic symbol table indexes for the local variables.
685   unsigned int
686   set_local_dynsym_indexes(unsigned int index)
687   { return this->do_set_local_dynsym_indexes(index); }
688
689   // Set the offset where local dynamic symbol information will be stored.
690   unsigned int
691   set_local_dynsym_offset(off_t off)
692   { return this->do_set_local_dynsym_offset(off); }
693
694   // Relocate the input sections and write out the local symbols.
695   void
696   relocate(const General_options& options, const Symbol_table* symtab,
697            const Layout* layout, Output_file* of)
698   { return this->do_relocate(options, symtab, layout, of); }
699
700   // Return whether an input section is being included in the link.
701   bool
702   is_section_included(unsigned int shndx) const
703   {
704     gold_assert(shndx < this->output_sections_.size());
705     return this->output_sections_[shndx] != NULL;
706   }
707
708   // Given a section index, return the corresponding Output_section.
709   // The return value will be NULL if the section is not included in
710   // the link.
711   Output_section*
712   output_section(unsigned int shndx) const
713   {
714     gold_assert(shndx < this->output_sections_.size());
715     return this->output_sections_[shndx];
716   }
717
718   // Given a section index, return the offset in the Output_section.
719   // The return value will be -1U if the section is specially mapped,
720   // such as a merge section.
721   uint64_t
722   output_section_offset(unsigned int shndx) const
723   { return this->do_output_section_offset(shndx); }
724
725   // Set the offset of an input section within its output section.
726   void
727   set_section_offset(unsigned int shndx, uint64_t off)
728   { this->do_set_section_offset(shndx, off); }
729
730   // Return true if we need to wait for output sections to be written
731   // before we can apply relocations.  This is true if the object has
732   // any relocations for sections which require special handling, such
733   // as the exception frame section.
734   bool
735   relocs_must_follow_section_writes() const
736   { return this->relocs_must_follow_section_writes_; }
737
738   // Return the object merge map.
739   Object_merge_map*
740   merge_map() const
741   { return this->object_merge_map_; }
742
743   // Set the object merge map.
744   void
745   set_merge_map(Object_merge_map* object_merge_map)
746   {
747     gold_assert(this->object_merge_map_ == NULL);
748     this->object_merge_map_ = object_merge_map;
749   }
750
751   // Record the relocatable reloc info for an input reloc section.
752   void
753   set_relocatable_relocs(unsigned int reloc_shndx, Relocatable_relocs* rr)
754   {
755     gold_assert(reloc_shndx < this->shnum());
756     (*this->map_to_relocatable_relocs_)[reloc_shndx] = rr;
757   }
758
759   // Get the relocatable reloc info for an input reloc section.
760   Relocatable_relocs*
761   relocatable_relocs(unsigned int reloc_shndx)
762   {
763     gold_assert(reloc_shndx < this->shnum());
764     return (*this->map_to_relocatable_relocs_)[reloc_shndx];
765   }
766
767   // Layout sections whose layout was deferred while waiting for
768   // input files from a plugin.
769   void
770   layout_deferred_sections(Layout* layout)
771   { this->do_layout_deferred_sections(layout); }
772
773  protected:
774   // The output section to be used for each input section, indexed by
775   // the input section number.  The output section is NULL if the
776   // input section is to be discarded.
777   typedef std::vector<Output_section*> Output_sections;
778
779   // Read the relocs--implemented by child class.
780   virtual void
781   do_read_relocs(Read_relocs_data*) = 0;
782
783   // Process the relocs--implemented by child class.
784   virtual void
785   do_gc_process_relocs(const General_options&, Symbol_table*, Layout*,
786                  Read_relocs_data*) = 0;
787
788   // Scan the relocs--implemented by child class.
789   virtual void
790   do_scan_relocs(const General_options&, Symbol_table*, Layout*,
791                  Read_relocs_data*) = 0;
792
793   // Return the number of local symbols--implemented by child class.
794   virtual unsigned int
795   do_local_symbol_count() const = 0;
796
797   // Count local symbols--implemented by child class.
798   virtual void
799   do_count_local_symbols(Stringpool_template<char>*,
800                          Stringpool_template<char>*) = 0;
801
802   // Finalize the local symbols.  Set the output symbol table indexes
803   // for the local variables, and set the offset where local symbol
804   // information will be stored.
805   virtual unsigned int
806   do_finalize_local_symbols(unsigned int, off_t) = 0;
807
808   // Set the output dynamic symbol table indexes for the local variables.
809   virtual unsigned int
810   do_set_local_dynsym_indexes(unsigned int) = 0;
811
812   // Set the offset where local dynamic symbol information will be stored.
813   virtual unsigned int
814   do_set_local_dynsym_offset(off_t) = 0;
815
816   // Relocate the input sections and write out the local
817   // symbols--implemented by child class.
818   virtual void
819   do_relocate(const General_options& options, const Symbol_table* symtab,
820               const Layout*, Output_file* of) = 0;
821
822   // Get the offset of a section--implemented by child class.
823   virtual uint64_t
824   do_output_section_offset(unsigned int shndx) const = 0;
825
826   // Set the offset of a section--implemented by child class.
827   virtual void
828   do_set_section_offset(unsigned int shndx, uint64_t off) = 0;
829
830   // Layout sections whose layout was deferred while waiting for
831   // input files from a plugin--implemented by child class.
832   virtual void
833   do_layout_deferred_sections(Layout*) = 0;
834
835   // Return the vector mapping input sections to output sections.
836   Output_sections&
837   output_sections()
838   { return this->output_sections_; }
839
840   const Output_sections&
841   output_sections() const
842   { return this->output_sections_; }
843
844   // Set the size of the relocatable relocs array.
845   void
846   size_relocatable_relocs()
847   {
848     this->map_to_relocatable_relocs_ =
849       new std::vector<Relocatable_relocs*>(this->shnum());
850   }
851
852   // Record that we must wait for the output sections to be written
853   // before applying relocations.
854   void
855   set_relocs_must_follow_section_writes()
856   { this->relocs_must_follow_section_writes_ = true; }
857
858  private:
859   // Mapping from input sections to output section.
860   Output_sections output_sections_;
861   // Mapping from input section index to the information recorded for
862   // the relocations.  This is only used for a relocatable link.
863   std::vector<Relocatable_relocs*>* map_to_relocatable_relocs_;
864   // Mappings for merge sections.  This is managed by the code in the
865   // Merge_map class.
866   Object_merge_map* object_merge_map_;
867   // Whether we need to wait for output sections to be written before
868   // we can apply relocations.
869   bool relocs_must_follow_section_writes_;
870   // Used to store the relocs data computed by the Read_relocs pass. 
871   // Used during garbage collection of unused sections.
872   Read_relocs_data* rd_;
873   // Used to store the symbols data computed by the Read_symbols pass.
874   // Again used during garbage collection when laying out referenced
875   // sections.
876   gold::Symbols_data *sd_;
877 };
878
879 // This class is used to handle relocations against a section symbol
880 // in an SHF_MERGE section.  For such a symbol, we need to know the
881 // addend of the relocation before we can determine the final value.
882 // The addend gives us the location in the input section, and we can
883 // determine how it is mapped to the output section.  For a
884 // non-section symbol, we apply the addend to the final value of the
885 // symbol; that is done in finalize_local_symbols, and does not use
886 // this class.
887
888 template<int size>
889 class Merged_symbol_value
890 {
891  public:
892   typedef typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_Addr Value;
893
894   // We use a hash table to map offsets in the input section to output
895   // addresses.
896   typedef Unordered_map<section_offset_type, Value> Output_addresses;
897
898   Merged_symbol_value(Value input_value, Value output_start_address)
899     : input_value_(input_value), output_start_address_(output_start_address),
900       output_addresses_()
901   { }
902
903   // Initialize the hash table.
904   void
905   initialize_input_to_output_map(const Relobj*, unsigned int input_shndx);
906
907   // Release the hash table to save space.
908   void
909   free_input_to_output_map()
910   { this->output_addresses_.clear(); }
911
912   // Get the output value corresponding to an addend.  The object and
913   // input section index are passed in because the caller will have
914   // them; otherwise we could store them here.
915   Value
916   value(const Relobj* object, unsigned int input_shndx, Value addend) const
917   {
918     // This is a relocation against a section symbol.  ADDEND is the
919     // offset in the section.  The result should be the start of some
920     // merge area.  If the object file wants something else, it should
921     // use a regular symbol rather than a section symbol.
922     // Unfortunately, PR 6658 shows a case in which the object file
923     // refers to the section symbol, but uses a negative ADDEND to
924     // compensate for a PC relative reloc.  We can't handle the
925     // general case.  However, we can handle the special case of a
926     // negative addend, by assuming that it refers to the start of the
927     // section.  Of course, that means that we have to guess when
928     // ADDEND is negative.  It is normal to see a 32-bit value here
929     // even when the template parameter size is 64, as 64-bit object
930     // file formats have 32-bit relocations.  We know this is a merge
931     // section, so we know it has to fit into memory.  So we assume
932     // that we won't see a value larger than a large 32-bit unsigned
933     // value.  This will break objects with very very large merge
934     // sections; they probably break in other ways anyhow.
935     Value input_offset = this->input_value_;
936     if (addend < 0xffffff00)
937       {
938         input_offset += addend;
939         addend = 0;
940       }
941     typename Output_addresses::const_iterator p =
942       this->output_addresses_.find(input_offset);
943     if (p != this->output_addresses_.end())
944       return p->second + addend;
945
946     return (this->value_from_output_section(object, input_shndx, input_offset)
947             + addend);
948   }
949
950  private:
951   // Get the output value for an input offset if we couldn't find it
952   // in the hash table.
953   Value
954   value_from_output_section(const Relobj*, unsigned int input_shndx,
955                             Value input_offset) const;
956
957   // The value of the section symbol in the input file.  This is
958   // normally zero, but could in principle be something else.
959   Value input_value_;
960   // The start address of this merged section in the output file.
961   Value output_start_address_;
962   // A hash table which maps offsets in the input section to output
963   // addresses.  This only maps specific offsets, not all offsets.
964   Output_addresses output_addresses_;
965 };
966
967 // This POD class is holds the value of a symbol.  This is used for
968 // local symbols, and for all symbols during relocation processing.
969 // For special sections, such as SHF_MERGE sections, this calls a
970 // function to get the final symbol value.
971
972 template<int size>
973 class Symbol_value
974 {
975  public:
976   typedef typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_Addr Value;
977
978   Symbol_value()
979     : output_symtab_index_(0), output_dynsym_index_(-1U), input_shndx_(0),
980       is_ordinary_shndx_(false), is_section_symbol_(false),
981       is_tls_symbol_(false), has_output_value_(true)
982   { this->u_.value = 0; }
983
984   // Get the value of this symbol.  OBJECT is the object in which this
985   // symbol is defined, and ADDEND is an addend to add to the value.
986   template<bool big_endian>
987   Value
988   value(const Sized_relobj<size, big_endian>* object, Value addend) const
989   {
990     if (this->has_output_value_)
991       return this->u_.value + addend;
992     else
993       {
994         gold_assert(this->is_ordinary_shndx_);
995         return this->u_.merged_symbol_value->value(object, this->input_shndx_,
996                                                    addend);
997       }
998   }
999
1000   // Set the value of this symbol in the output symbol table.
1001   void
1002   set_output_value(Value value)
1003   { this->u_.value = value; }
1004
1005   // For a section symbol in a merged section, we need more
1006   // information.
1007   void
1008   set_merged_symbol_value(Merged_symbol_value<size>* msv)
1009   {
1010     gold_assert(this->is_section_symbol_);
1011     this->has_output_value_ = false;
1012     this->u_.merged_symbol_value = msv;
1013   }
1014
1015   // Initialize the input to output map for a section symbol in a
1016   // merged section.  We also initialize the value of a non-section
1017   // symbol in a merged section.
1018   void
1019   initialize_input_to_output_map(const Relobj* object)
1020   {
1021     if (!this->has_output_value_)
1022       {
1023         gold_assert(this->is_section_symbol_ && this->is_ordinary_shndx_);
1024         Merged_symbol_value<size>* msv = this->u_.merged_symbol_value;
1025         msv->initialize_input_to_output_map(object, this->input_shndx_);
1026       }
1027   }
1028
1029   // Free the input to output map for a section symbol in a merged
1030   // section.
1031   void
1032   free_input_to_output_map()
1033   {
1034     if (!this->has_output_value_)
1035       this->u_.merged_symbol_value->free_input_to_output_map();
1036   }
1037
1038   // Set the value of the symbol from the input file.  This is only
1039   // called by count_local_symbols, to communicate the value to
1040   // finalize_local_symbols.
1041   void
1042   set_input_value(Value value)
1043   { this->u_.value = value; }
1044
1045   // Return the input value.  This is only called by
1046   // finalize_local_symbols and (in special cases) relocate_section.
1047   Value
1048   input_value() const
1049   { return this->u_.value; }
1050
1051   // Return whether this symbol should go into the output symbol
1052   // table.
1053   bool
1054   needs_output_symtab_entry() const
1055   { return this->output_symtab_index_ != -1U; }
1056
1057   // Return the index in the output symbol table.
1058   unsigned int
1059   output_symtab_index() const
1060   {
1061     gold_assert(this->output_symtab_index_ != 0);
1062     return this->output_symtab_index_;
1063   }
1064
1065   // Set the index in the output symbol table.
1066   void
1067   set_output_symtab_index(unsigned int i)
1068   {
1069     gold_assert(this->output_symtab_index_ == 0);
1070     this->output_symtab_index_ = i;
1071   }
1072
1073   // Record that this symbol should not go into the output symbol
1074   // table.
1075   void
1076   set_no_output_symtab_entry()
1077   {
1078     gold_assert(this->output_symtab_index_ == 0);
1079     this->output_symtab_index_ = -1U;
1080   }
1081
1082   // Set the index in the output dynamic symbol table.
1083   void
1084   set_needs_output_dynsym_entry()
1085   {
1086     gold_assert(!this->is_section_symbol());
1087     this->output_dynsym_index_ = 0;
1088   }
1089
1090   // Return whether this symbol should go into the output symbol
1091   // table.
1092   bool
1093   needs_output_dynsym_entry() const
1094   {
1095     return this->output_dynsym_index_ != -1U;
1096   }
1097
1098   // Record that this symbol should go into the dynamic symbol table.
1099   void
1100   set_output_dynsym_index(unsigned int i)
1101   {
1102     gold_assert(this->output_dynsym_index_ == 0);
1103     this->output_dynsym_index_ = i;
1104   }
1105
1106   // Return the index in the output dynamic symbol table.
1107   unsigned int
1108   output_dynsym_index() const
1109   {
1110     gold_assert(this->output_dynsym_index_ != 0
1111                 && this->output_dynsym_index_ != -1U);
1112     return this->output_dynsym_index_;
1113   }
1114
1115   // Set the index of the input section in the input file.
1116   void
1117   set_input_shndx(unsigned int i, bool is_ordinary)
1118   {
1119     this->input_shndx_ = i;
1120     // input_shndx_ field is a bitfield, so make sure that the value
1121     // fits.
1122     gold_assert(this->input_shndx_ == i);
1123     this->is_ordinary_shndx_ = is_ordinary;
1124   }
1125
1126   // Return the index of the input section in the input file.
1127   unsigned int
1128   input_shndx(bool* is_ordinary) const
1129   {
1130     *is_ordinary = this->is_ordinary_shndx_;
1131     return this->input_shndx_;
1132   }
1133
1134   // Whether this is a section symbol.
1135   bool
1136   is_section_symbol() const
1137   { return this->is_section_symbol_; }
1138
1139   // Record that this is a section symbol.
1140   void
1141   set_is_section_symbol()
1142   {
1143     gold_assert(!this->needs_output_dynsym_entry());
1144     this->is_section_symbol_ = true;
1145   }
1146
1147   // Record that this is a TLS symbol.
1148   void
1149   set_is_tls_symbol()
1150   { this->is_tls_symbol_ = true; }
1151
1152   // Return TRUE if this is a TLS symbol.
1153   bool
1154   is_tls_symbol() const
1155   { return this->is_tls_symbol_; }
1156
1157  private:
1158   // The index of this local symbol in the output symbol table.  This
1159   // will be -1 if the symbol should not go into the symbol table.
1160   unsigned int output_symtab_index_;
1161   // The index of this local symbol in the dynamic symbol table.  This
1162   // will be -1 if the symbol should not go into the symbol table.
1163   unsigned int output_dynsym_index_;
1164   // The section index in the input file in which this symbol is
1165   // defined.
1166   unsigned int input_shndx_ : 28;
1167   // Whether the section index is an ordinary index, not a special
1168   // value.
1169   bool is_ordinary_shndx_ : 1;
1170   // Whether this is a STT_SECTION symbol.
1171   bool is_section_symbol_ : 1;
1172   // Whether this is a STT_TLS symbol.
1173   bool is_tls_symbol_ : 1;
1174   // Whether this symbol has a value for the output file.  This is
1175   // normally set to true during Layout::finalize, by
1176   // finalize_local_symbols.  It will be false for a section symbol in
1177   // a merge section, as for such symbols we can not determine the
1178   // value to use in a relocation until we see the addend.
1179   bool has_output_value_ : 1;
1180   union
1181   {
1182     // This is used if has_output_value_ is true.  Between
1183     // count_local_symbols and finalize_local_symbols, this is the
1184     // value in the input file.  After finalize_local_symbols, it is
1185     // the value in the output file.
1186     Value value;
1187     // This is used if has_output_value_ is false.  It points to the
1188     // information we need to get the value for a merge section.
1189     Merged_symbol_value<size>* merged_symbol_value;
1190   } u_;
1191 };
1192
1193 // A GOT offset list.  A symbol may have more than one GOT offset
1194 // (e.g., when mixing modules compiled with two different TLS models),
1195 // but will usually have at most one.  GOT_TYPE identifies the type of
1196 // GOT entry; its values are specific to each target.
1197
1198 class Got_offset_list
1199 {
1200  public:
1201   Got_offset_list()
1202     : got_type_(-1U), got_offset_(0), got_next_(NULL)
1203   { }
1204
1205   Got_offset_list(unsigned int got_type, unsigned int got_offset)
1206     : got_type_(got_type), got_offset_(got_offset), got_next_(NULL)
1207   { }
1208
1209   ~Got_offset_list()
1210   { 
1211     if (this->got_next_ != NULL)
1212       {
1213         delete this->got_next_;
1214         this->got_next_ = NULL;
1215       }
1216   }
1217
1218   // Initialize the fields to their default values.
1219   void
1220   init()
1221   {
1222     this->got_type_ = -1U;
1223     this->got_offset_ = 0;
1224     this->got_next_ = NULL;
1225   }
1226
1227   // Set the offset for the GOT entry of type GOT_TYPE.
1228   void
1229   set_offset(unsigned int got_type, unsigned int got_offset)
1230   {
1231     if (this->got_type_ == -1U)
1232       {
1233         this->got_type_ = got_type;
1234         this->got_offset_ = got_offset;
1235       }
1236     else
1237       {
1238         for (Got_offset_list* g = this; g != NULL; g = g->got_next_)
1239           {
1240             if (g->got_type_ == got_type)
1241               {
1242                 g->got_offset_ = got_offset;
1243                 return;
1244               }
1245           }
1246         Got_offset_list* g = new Got_offset_list(got_type, got_offset);
1247         g->got_next_ = this->got_next_;
1248         this->got_next_ = g;
1249       }
1250   }
1251
1252   // Return the offset for a GOT entry of type GOT_TYPE.
1253   unsigned int
1254   get_offset(unsigned int got_type) const
1255   {
1256     for (const Got_offset_list* g = this; g != NULL; g = g->got_next_)
1257       {
1258         if (g->got_type_ == got_type)
1259           return g->got_offset_;
1260       }
1261     return -1U;
1262   }
1263
1264  private:
1265   unsigned int got_type_;
1266   unsigned int got_offset_;
1267   Got_offset_list* got_next_;
1268 };
1269
1270 // A regular object file.  This is size and endian specific.
1271
1272 template<int size, bool big_endian>
1273 class Sized_relobj : public Relobj
1274 {
1275  public:
1276   typedef typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_Addr Address;
1277   typedef std::vector<Symbol*> Symbols;
1278   typedef std::vector<Symbol_value<size> > Local_values;
1279
1280   static const Address invalid_address = static_cast<Address>(0) - 1;
1281
1282   Sized_relobj(const std::string& name, Input_file* input_file, off_t offset,
1283                const typename elfcpp::Ehdr<size, big_endian>&);
1284
1285   ~Sized_relobj();
1286
1287   // Checks if the offset of input section SHNDX within its output
1288   // section is invalid. 
1289   bool
1290   is_output_section_offset_invalid(unsigned int shndx) const
1291   { return this->get_output_section_offset(shndx) == invalid_address; }
1292
1293   // Set up the object file based on the ELF header.
1294   void
1295   setup(const typename elfcpp::Ehdr<size, big_endian>&);
1296
1297   // Return the number of symbols.  This is only valid after
1298   // Object::add_symbols has been called.
1299   unsigned int
1300   symbol_count() const
1301   { return this->local_symbol_count_ + this->symbols_.size(); }
1302
1303   // If SYM is the index of a global symbol in the object file's
1304   // symbol table, return the Symbol object.  Otherwise, return NULL.
1305   Symbol*
1306   global_symbol(unsigned int sym) const
1307   {
1308     if (sym >= this->local_symbol_count_)
1309       {
1310         gold_assert(sym - this->local_symbol_count_ < this->symbols_.size());
1311         return this->symbols_[sym - this->local_symbol_count_];
1312       }
1313     return NULL;
1314   }
1315
1316   // Return the section index of symbol SYM.  Set *VALUE to its value
1317   // in the object file.  Set *IS_ORDINARY if this is an ordinary
1318   // section index, not a special code between SHN_LORESERVE and
1319   // SHN_HIRESERVE.  Note that for a symbol which is not defined in
1320   // this object file, this will set *VALUE to 0 and return SHN_UNDEF;
1321   // it will not return the final value of the symbol in the link.
1322   unsigned int
1323   symbol_section_and_value(unsigned int sym, Address* value, bool* is_ordinary);
1324
1325   // Return a pointer to the Symbol_value structure which holds the
1326   // value of a local symbol.
1327   const Symbol_value<size>*
1328   local_symbol(unsigned int sym) const
1329   {
1330     gold_assert(sym < this->local_values_.size());
1331     return &this->local_values_[sym];
1332   }
1333
1334   // Return the index of local symbol SYM in the ordinary symbol
1335   // table.  A value of -1U means that the symbol is not being output.
1336   unsigned int
1337   symtab_index(unsigned int sym) const
1338   {
1339     gold_assert(sym < this->local_values_.size());
1340     return this->local_values_[sym].output_symtab_index();
1341   }
1342
1343   // Return the index of local symbol SYM in the dynamic symbol
1344   // table.  A value of -1U means that the symbol is not being output.
1345   unsigned int
1346   dynsym_index(unsigned int sym) const
1347   {
1348     gold_assert(sym < this->local_values_.size());
1349     return this->local_values_[sym].output_dynsym_index();
1350   }
1351
1352   // Return the input section index of local symbol SYM.
1353   unsigned int
1354   local_symbol_input_shndx(unsigned int sym, bool* is_ordinary) const
1355   {
1356     gold_assert(sym < this->local_values_.size());
1357     return this->local_values_[sym].input_shndx(is_ordinary);
1358   }
1359
1360   // Return the appropriate Sized_target structure.
1361   Sized_target<size, big_endian>*
1362   sized_target()
1363   { return this->Object::sized_target<size, big_endian>(); }
1364
1365   // Record that local symbol SYM needs a dynamic symbol entry.
1366   void
1367   set_needs_output_dynsym_entry(unsigned int sym)
1368   {
1369     gold_assert(sym < this->local_values_.size());
1370     this->local_values_[sym].set_needs_output_dynsym_entry();
1371   }
1372
1373   // Return whether the local symbol SYMNDX has a GOT offset.
1374   // For TLS symbols, the GOT entry will hold its tp-relative offset.
1375   bool
1376   local_has_got_offset(unsigned int symndx, unsigned int got_type) const
1377   {
1378     Local_got_offsets::const_iterator p =
1379         this->local_got_offsets_.find(symndx);
1380     return (p != this->local_got_offsets_.end()
1381             && p->second->get_offset(got_type) != -1U);
1382   }
1383
1384   // Return the GOT offset of the local symbol SYMNDX.
1385   unsigned int
1386   local_got_offset(unsigned int symndx, unsigned int got_type) const
1387   {
1388     Local_got_offsets::const_iterator p =
1389         this->local_got_offsets_.find(symndx);
1390     gold_assert(p != this->local_got_offsets_.end());
1391     unsigned int off = p->second->get_offset(got_type);
1392     gold_assert(off != -1U);
1393     return off;
1394   }
1395
1396   // Set the GOT offset of the local symbol SYMNDX to GOT_OFFSET.
1397   void
1398   set_local_got_offset(unsigned int symndx, unsigned int got_type,
1399                        unsigned int got_offset)
1400   {
1401     Local_got_offsets::const_iterator p =
1402         this->local_got_offsets_.find(symndx);
1403     if (p != this->local_got_offsets_.end())
1404       p->second->set_offset(got_type, got_offset);
1405     else
1406       {
1407         Got_offset_list* g = new Got_offset_list(got_type, got_offset);
1408         std::pair<Local_got_offsets::iterator, bool> ins =
1409             this->local_got_offsets_.insert(std::make_pair(symndx, g));
1410         gold_assert(ins.second);
1411       }
1412   }
1413
1414   // Get the offset of input section SHNDX within its output section.
1415   // This is -1 if the input section requires a special mapping, such
1416   // as a merge section.  The output section can be found in the
1417   // output_sections_ field of the parent class Relobj.
1418   Address
1419   get_output_section_offset(unsigned int shndx) const
1420   {
1421     gold_assert(shndx < this->section_offsets_.size());
1422     return this->section_offsets_[shndx];
1423   }
1424
1425   // Return the name of the symbol that spans the given offset in the
1426   // specified section in this object.  This is used only for error
1427   // messages and is not particularly efficient.
1428   bool
1429   get_symbol_location_info(unsigned int shndx, off_t offset,
1430                            Symbol_location_info* info);
1431
1432   // Look for a kept section corresponding to the given discarded section,
1433   // and return its output address.  This is used only for relocations in
1434   // debugging sections.
1435   Address
1436   map_to_kept_section(unsigned int shndx, bool* found) const;
1437
1438  protected:
1439   // Read the symbols.
1440   void
1441   do_read_symbols(Read_symbols_data*);
1442
1443   // Return the number of local symbols.
1444   unsigned int
1445   do_local_symbol_count() const
1446   { return this->local_symbol_count_; }
1447
1448   // Lay out the input sections.
1449   void
1450   do_layout(Symbol_table*, Layout*, Read_symbols_data*);
1451
1452   // Layout sections whose layout was deferred while waiting for
1453   // input files from a plugin.
1454   void
1455   do_layout_deferred_sections(Layout*);
1456
1457   // Add the symbols to the symbol table.
1458   void
1459   do_add_symbols(Symbol_table*, Read_symbols_data*, Layout*);
1460
1461   // Read the relocs.
1462   void
1463   do_read_relocs(Read_relocs_data*);
1464
1465   // Process the relocs to find list of referenced sections. Used only
1466   // during garbage collection.
1467   void
1468   do_gc_process_relocs(const General_options&, Symbol_table*, Layout*,
1469                        Read_relocs_data*);
1470
1471   // Scan the relocs and adjust the symbol table.
1472   void
1473   do_scan_relocs(const General_options&, Symbol_table*, Layout*,
1474                  Read_relocs_data*);
1475
1476   // Count the local symbols.
1477   void
1478   do_count_local_symbols(Stringpool_template<char>*,
1479                             Stringpool_template<char>*);
1480
1481   // Finalize the local symbols.
1482   unsigned int
1483   do_finalize_local_symbols(unsigned int, off_t);
1484
1485   // Set the offset where local dynamic symbol information will be stored.
1486   unsigned int
1487   do_set_local_dynsym_indexes(unsigned int);
1488
1489   // Set the offset where local dynamic symbol information will be stored.
1490   unsigned int
1491   do_set_local_dynsym_offset(off_t);
1492
1493   // Relocate the input sections and write out the local symbols.
1494   void
1495   do_relocate(const General_options& options, const Symbol_table* symtab,
1496               const Layout*, Output_file* of);
1497
1498   // Get the size of a section.
1499   uint64_t
1500   do_section_size(unsigned int shndx)
1501   { return this->elf_file_.section_size(shndx); }
1502
1503   // Get the name of a section.
1504   std::string
1505   do_section_name(unsigned int shndx)
1506   { return this->elf_file_.section_name(shndx); }
1507
1508   // Return the location of the contents of a section.
1509   Object::Location
1510   do_section_contents(unsigned int shndx)
1511   { return this->elf_file_.section_contents(shndx); }
1512
1513   // Return section flags.
1514   uint64_t
1515   do_section_flags(unsigned int shndx)
1516   { return this->elf_file_.section_flags(shndx); }
1517
1518   // Return section address.
1519   uint64_t
1520   do_section_address(unsigned int shndx)
1521   { return this->elf_file_.section_addr(shndx); }
1522
1523   // Return section type.
1524   unsigned int
1525   do_section_type(unsigned int shndx)
1526   { return this->elf_file_.section_type(shndx); }
1527
1528   // Return the section link field.
1529   unsigned int
1530   do_section_link(unsigned int shndx)
1531   { return this->elf_file_.section_link(shndx); }
1532
1533   // Return the section info field.
1534   unsigned int
1535   do_section_info(unsigned int shndx)
1536   { return this->elf_file_.section_info(shndx); }
1537
1538   // Return the section alignment.
1539   uint64_t
1540   do_section_addralign(unsigned int shndx)
1541   { return this->elf_file_.section_addralign(shndx); }
1542
1543   // Return the Xindex structure to use.
1544   Xindex*
1545   do_initialize_xindex();
1546
1547   // Get symbol counts.
1548   void
1549   do_get_global_symbol_counts(const Symbol_table*, size_t*, size_t*) const;
1550
1551   // Get the offset of a section.
1552   uint64_t
1553   do_output_section_offset(unsigned int shndx) const
1554   {
1555     Address off = this->get_output_section_offset(shndx);
1556     if (off == invalid_address)
1557       return -1ULL;
1558     return off;
1559   }
1560
1561   // Set the offset of a section.
1562   void
1563   do_set_section_offset(unsigned int shndx, uint64_t off)
1564   {
1565     gold_assert(shndx < this->section_offsets_.size());
1566     this->section_offsets_[shndx] = convert_types<Address, uint64_t>(off);
1567   }
1568
1569  private:
1570   // For convenience.
1571   typedef Sized_relobj<size, big_endian> This;
1572   static const int ehdr_size = elfcpp::Elf_sizes<size>::ehdr_size;
1573   static const int shdr_size = elfcpp::Elf_sizes<size>::shdr_size;
1574   static const int sym_size = elfcpp::Elf_sizes<size>::sym_size;
1575   typedef elfcpp::Shdr<size, big_endian> Shdr;
1576
1577   // To keep track of discarded comdat sections, we need to map a member
1578   // section index to the object and section index of the corresponding
1579   // kept section.
1580   struct Kept_comdat_section
1581   {
1582     Kept_comdat_section(Sized_relobj<size, big_endian>* object,
1583                         unsigned int shndx)
1584       : object_(object), shndx_(shndx)
1585     { }
1586     Sized_relobj<size, big_endian>* object_;
1587     unsigned int shndx_;
1588   };
1589   typedef std::map<unsigned int, Kept_comdat_section*>
1590       Kept_comdat_section_table;
1591
1592   // Adjust a section index if necessary.
1593   unsigned int
1594   adjust_shndx(unsigned int shndx)
1595   {
1596     if (shndx >= elfcpp::SHN_LORESERVE)
1597       shndx += this->elf_file_.large_shndx_offset();
1598     return shndx;
1599   }
1600
1601   // Find the SHT_SYMTAB section, given the section headers.
1602   void
1603   find_symtab(const unsigned char* pshdrs);
1604
1605   // Return whether SHDR has the right flags for a GNU style exception
1606   // frame section.
1607   bool
1608   check_eh_frame_flags(const elfcpp::Shdr<size, big_endian>* shdr) const;
1609
1610   // Return whether there is a section named .eh_frame which might be
1611   // a GNU style exception frame section.
1612   bool
1613   find_eh_frame(const unsigned char* pshdrs, const char* names,
1614                 section_size_type names_size) const;
1615
1616   // Whether to include a section group in the link.
1617   bool
1618   include_section_group(Symbol_table*, Layout*, unsigned int, const char*,
1619                         const unsigned char*, const char *, section_size_type,
1620                         std::vector<bool>*);
1621
1622   // Whether to include a linkonce section in the link.
1623   bool
1624   include_linkonce_section(Layout*, unsigned int, const char*,
1625                            const elfcpp::Shdr<size, big_endian>&);
1626
1627   // Layout an input section.
1628   void
1629   layout_section(Layout* layout, unsigned int shndx, const char* name,
1630                  typename This::Shdr& shdr, unsigned int reloc_shndx,
1631                  unsigned int reloc_type);
1632
1633   // Views and sizes when relocating.
1634   struct View_size
1635   {
1636     unsigned char* view;
1637     typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_Addr address;
1638     off_t offset;
1639     section_size_type view_size;
1640     bool is_input_output_view;
1641     bool is_postprocessing_view;
1642   };
1643
1644   typedef std::vector<View_size> Views;
1645
1646   // Write section data to the output file.  Record the views and
1647   // sizes in VIEWS for use when relocating.
1648   void
1649   write_sections(const unsigned char* pshdrs, Output_file*, Views*);
1650
1651   // Relocate the sections in the output file.
1652   void
1653   relocate_sections(const General_options& options, const Symbol_table*,
1654                     const Layout*, const unsigned char* pshdrs, Views*);
1655
1656   // Scan the input relocations for --emit-relocs.
1657   void
1658   emit_relocs_scan(const General_options&, Symbol_table*, Layout*,
1659                    const unsigned char* plocal_syms,
1660                    const Read_relocs_data::Relocs_list::iterator&);
1661
1662   // Scan the input relocations for --emit-relocs, templatized on the
1663   // type of the relocation section.
1664   template<int sh_type>
1665   void
1666   emit_relocs_scan_reltype(const General_options&, Symbol_table*, Layout*,
1667                            const unsigned char* plocal_syms,
1668                            const Read_relocs_data::Relocs_list::iterator&,
1669                            Relocatable_relocs*);
1670
1671   // Emit the relocs for --emit-relocs.
1672   void
1673   emit_relocs(const Relocate_info<size, big_endian>*, unsigned int,
1674               unsigned int sh_type, const unsigned char* prelocs,
1675               size_t reloc_count, Output_section*, Address output_offset,
1676               unsigned char* view, Address address,
1677               section_size_type view_size,
1678               unsigned char* reloc_view, section_size_type reloc_view_size);
1679
1680   // Emit the relocs for --emit-relocs, templatized on the type of the
1681   // relocation section.
1682   template<int sh_type>
1683   void
1684   emit_relocs_reltype(const Relocate_info<size, big_endian>*, unsigned int,
1685                       const unsigned char* prelocs, size_t reloc_count,
1686                       Output_section*, Address output_offset,
1687                       unsigned char* view, Address address,
1688                       section_size_type view_size,
1689                       unsigned char* reloc_view,
1690                       section_size_type reloc_view_size);
1691
1692   // Initialize input to output maps for section symbols in merged
1693   // sections.
1694   void
1695   initialize_input_to_output_maps();
1696
1697   // Free the input to output maps for section symbols in merged
1698   // sections.
1699   void
1700   free_input_to_output_maps();
1701
1702   // Write out the local symbols.
1703   void
1704   write_local_symbols(Output_file*,
1705                       const Stringpool_template<char>*,
1706                       const Stringpool_template<char>*,
1707                       Output_symtab_xindex*,
1708                       Output_symtab_xindex*);
1709
1710   // Clear the local symbol information.
1711   void
1712   clear_local_symbols()
1713   {
1714     this->local_values_.clear();
1715     this->local_got_offsets_.clear();
1716   }
1717
1718   // Record a mapping from discarded section SHNDX to the corresponding
1719   // kept section.
1720   void
1721   set_kept_comdat_section(unsigned int shndx, Kept_comdat_section* kept)
1722   {
1723     this->kept_comdat_sections_[shndx] = kept;
1724   }
1725
1726   // Find the kept section corresponding to the discarded section SHNDX.
1727   Kept_comdat_section*
1728   get_kept_comdat_section(unsigned int shndx) const
1729   {
1730     typename Kept_comdat_section_table::const_iterator p =
1731       this->kept_comdat_sections_.find(shndx);
1732     if (p == this->kept_comdat_sections_.end())
1733       return NULL;
1734     return p->second;
1735   }
1736
1737   // The GOT offsets of local symbols. This map also stores GOT offsets
1738   // for tp-relative offsets for TLS symbols.
1739   typedef Unordered_map<unsigned int, Got_offset_list*> Local_got_offsets;
1740
1741   // The TLS GOT offsets of local symbols. The map stores the offsets
1742   // for either a single GOT entry that holds the module index of a TLS
1743   // symbol, or a pair of GOT entries containing the module index and
1744   // dtv-relative offset.
1745   struct Tls_got_entry
1746   {
1747     Tls_got_entry(int got_offset, bool have_pair)
1748       : got_offset_(got_offset),
1749         have_pair_(have_pair)
1750     { }
1751     int got_offset_;
1752     bool have_pair_;
1753   };
1754   typedef Unordered_map<unsigned int, Tls_got_entry> Local_tls_got_offsets;
1755
1756   // Saved information for sections whose layout was deferred.
1757   struct Deferred_layout
1758   {
1759     static const int shdr_size = elfcpp::Elf_sizes<size>::shdr_size;
1760     Deferred_layout(unsigned int shndx, const char* name,
1761                     const unsigned char* pshdr,
1762                     unsigned int reloc_shndx, unsigned int reloc_type)
1763       : shndx_(shndx), name_(name), reloc_shndx_(reloc_shndx),
1764         reloc_type_(reloc_type)
1765     {
1766       memcpy(this->shdr_data_, pshdr, shdr_size);
1767     }
1768     unsigned int shndx_;
1769     std::string name_;
1770     unsigned int reloc_shndx_;
1771     unsigned int reloc_type_;
1772     unsigned char shdr_data_[shdr_size];
1773   };
1774
1775   // General access to the ELF file.
1776   elfcpp::Elf_file<size, big_endian, Object> elf_file_;
1777   // Index of SHT_SYMTAB section.
1778   unsigned int symtab_shndx_;
1779   // The number of local symbols.
1780   unsigned int local_symbol_count_;
1781   // The number of local symbols which go into the output file.
1782   unsigned int output_local_symbol_count_;
1783   // The number of local symbols which go into the output file's dynamic
1784   // symbol table.
1785   unsigned int output_local_dynsym_count_;
1786   // The entries in the symbol table for the external symbols.
1787   Symbols symbols_;
1788   // Number of symbols defined in object file itself.
1789   size_t defined_count_;
1790   // File offset for local symbols.
1791   off_t local_symbol_offset_;
1792   // File offset for local dynamic symbols.
1793   off_t local_dynsym_offset_;
1794   // Values of local symbols.
1795   Local_values local_values_;
1796   // GOT offsets for local non-TLS symbols, and tp-relative offsets
1797   // for TLS symbols, indexed by symbol number.
1798   Local_got_offsets local_got_offsets_;
1799   // For each input section, the offset of the input section in its
1800   // output section.  This is INVALID_ADDRESS if the input section requires a
1801   // special mapping.
1802   std::vector<Address> section_offsets_;
1803   // Table mapping discarded comdat sections to corresponding kept sections.
1804   Kept_comdat_section_table kept_comdat_sections_;
1805   // Whether this object has a GNU style .eh_frame section.
1806   bool has_eh_frame_;
1807   // The list of sections whose layout was deferred.
1808   std::vector<Deferred_layout> deferred_layout_;
1809 };
1810
1811 // A class to manage the list of all objects.
1812
1813 class Input_objects
1814 {
1815  public:
1816   Input_objects()
1817     : relobj_list_(), dynobj_list_(), sonames_(), cref_(NULL)
1818   { }
1819
1820   // The type of the list of input relocateable objects.
1821   typedef std::vector<Relobj*> Relobj_list;
1822   typedef Relobj_list::const_iterator Relobj_iterator;
1823
1824   // The type of the list of input dynamic objects.
1825   typedef std::vector<Dynobj*> Dynobj_list;
1826   typedef Dynobj_list::const_iterator Dynobj_iterator;
1827
1828   // Add an object to the list.  Return true if all is well, or false
1829   // if this object should be ignored.
1830   bool
1831   add_object(Object*);
1832
1833   // Start processing an archive.
1834   void
1835   archive_start(Archive*);
1836
1837   // Stop processing an archive.
1838   void
1839   archive_stop(Archive*);
1840
1841   // For each dynamic object, check whether we've seen all of its
1842   // explicit dependencies.
1843   void
1844   check_dynamic_dependencies() const;
1845
1846   // Return whether an object was found in the system library
1847   // directory.
1848   bool
1849   found_in_system_library_directory(const Object*) const;
1850
1851   // Print symbol counts.
1852   void
1853   print_symbol_counts(const Symbol_table*) const;
1854
1855   // Iterate over all regular objects.
1856
1857   Relobj_iterator
1858   relobj_begin() const
1859   { return this->relobj_list_.begin(); }
1860
1861   Relobj_iterator
1862   relobj_end() const
1863   { return this->relobj_list_.end(); }
1864
1865   // Iterate over all dynamic objects.
1866
1867   Dynobj_iterator
1868   dynobj_begin() const
1869   { return this->dynobj_list_.begin(); }
1870
1871   Dynobj_iterator
1872   dynobj_end() const
1873   { return this->dynobj_list_.end(); }
1874
1875   // Return whether we have seen any dynamic objects.
1876   bool
1877   any_dynamic() const
1878   { return !this->dynobj_list_.empty(); }
1879
1880   // Return the number of input objects.
1881   int
1882   number_of_input_objects() const
1883   { return this->relobj_list_.size() + this->dynobj_list_.size(); }
1884
1885  private:
1886   Input_objects(const Input_objects&);
1887   Input_objects& operator=(const Input_objects&);
1888
1889   // The list of ordinary objects included in the link.
1890   Relobj_list relobj_list_;
1891   // The list of dynamic objects included in the link.
1892   Dynobj_list dynobj_list_;
1893   // SONAMEs that we have seen.
1894   Unordered_set<std::string> sonames_;
1895   // Manage cross-references if requested.
1896   Cref* cref_;
1897 };
1898
1899 // Some of the information we pass to the relocation routines.  We
1900 // group this together to avoid passing a dozen different arguments.
1901
1902 template<int size, bool big_endian>
1903 struct Relocate_info
1904 {
1905   // Command line options.
1906   const General_options* options;
1907   // Symbol table.
1908   const Symbol_table* symtab;
1909   // Layout.
1910   const Layout* layout;
1911   // Object being relocated.
1912   Sized_relobj<size, big_endian>* object;
1913   // Section index of relocation section.
1914   unsigned int reloc_shndx;
1915   // Section index of section being relocated.
1916   unsigned int data_shndx;
1917
1918   // Return a string showing the location of a relocation.  This is
1919   // only used for error messages.
1920   std::string
1921   location(size_t relnum, off_t reloffset) const;
1922 };
1923
1924 // Return whether INPUT_FILE contains an ELF object start at file
1925 // offset OFFSET.  This sets *START to point to a view of the start of
1926 // the file.  It sets *READ_SIZE to the number of bytes in the view.
1927
1928 extern bool
1929 is_elf_object(Input_file* input_file, off_t offset,
1930               const unsigned char** start, int *read_size);
1931
1932 // Return an Object appropriate for the input file.  P is BYTES long,
1933 // and holds the ELF header.  If PUNCONFIGURED is not NULL, then if
1934 // this sees an object the linker is not configured to support, it
1935 // sets *PUNCONFIGURED to true and returns NULL without giving an
1936 // error message.
1937
1938 extern Object*
1939 make_elf_object(const std::string& name, Input_file*,
1940                 off_t offset, const unsigned char* p,
1941                 section_offset_type bytes, bool* punconfigured);
1942
1943 } // end namespace gold
1944
1945 #endif // !defined(GOLD_OBJECT_H)