Add --stats option to print runtime and memory usage statistics.
[external/binutils.git] / gold / options.h
1 // options.h -- handle command line options for gold  -*- C++ -*-
2
3 // Copyright 2006, 2007 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 // Command_line
24 //   Holds everything we get from the command line.
25 // General_options (from Command_line::options())
26 //   Options which are not position dependent.
27 // Input_argument (from Command_line::inputs())
28 //   The list of input files, including -l options.
29 // Position_dependent_options (from Input_argument::options())
30 //   Position dependent options which apply to this argument.
31
32 #ifndef GOLD_OPTIONS_H
33 #define GOLD_OPTIONS_H
34
35 #include <cstdlib>
36 #include <list>
37 #include <string>
38 #include <vector>
39
40 namespace gold
41 {
42
43 class Command_line;
44 class Input_file_group;
45
46 namespace options {
47
48 class Command_line_options;
49 struct One_option;
50
51 } // End namespace gold::options.
52
53 // A directory to search.  For each directory we record whether it is
54 // in the sysroot.  We need to know this so that, if a linker script
55 // is found within the sysroot, we will apply the sysroot to any files
56 // named by that script.
57
58 class Search_directory
59 {
60  public:
61   // We need a default constructor because we put this in a
62   // std::vector.
63   Search_directory()
64     : name_(NULL), put_in_sysroot_(false), is_in_sysroot_(false)
65   { }
66
67   // This is the usual constructor.
68   Search_directory(const char* name, bool put_in_sysroot)
69     : name_(name), put_in_sysroot_(put_in_sysroot), is_in_sysroot_(false)
70   { gold_assert(!this->name_.empty()); }
71
72   // This is called if we have a sysroot.  The sysroot is prefixed to
73   // any entries for which put_in_sysroot_ is true.  is_in_sysroot_ is
74   // set to true for any enries which are in the sysroot (this will
75   // naturally include any entries for which put_in_sysroot_ is true).
76   // SYSROOT is the sysroot, CANONICAL_SYSROOT is the result of
77   // passing SYSROOT to lrealpath.
78   void
79   add_sysroot(const char* sysroot, const char* canonical_sysroot);
80
81   // Get the directory name.
82   const std::string&
83   name() const
84   { return this->name_; }
85
86   // Return whether this directory is in the sysroot.
87   bool
88   is_in_sysroot() const
89   { return this->is_in_sysroot_; }
90
91  private:
92   std::string name_;
93   bool put_in_sysroot_;
94   bool is_in_sysroot_;
95 };
96
97 // The position independent options which apply to the whole link.
98 // There are a lot of them.
99
100 class General_options
101 {
102  public:
103   General_options();
104
105   // -E: export dynamic symbols.
106   bool
107   export_dynamic() const
108   { return this->export_dynamic_; }
109
110   // -I: dynamic linker name.
111   const char*
112   dynamic_linker() const
113   { return this->dynamic_linker_; }
114
115   // -L: Library search path.
116   typedef std::vector<Search_directory> Dir_list;
117
118   const Dir_list&
119   search_path() const
120   { return this->search_path_; }
121
122   // -O: optimization level (0: don't try to optimize output size).
123   int
124   optimization_level() const
125   { return this->optimization_level_; }
126
127   // -o: Output file name.
128   const char*
129   output_file_name() const
130   { return this->output_file_name_; }
131
132   // -r: Whether we are doing a relocatable link.
133   bool
134   is_relocatable() const
135   { return this->is_relocatable_; }
136
137   // -s: Strip all symbols.
138   bool
139   strip_all() const
140   { return this->strip_ == STRIP_ALL; }
141
142   // -S: Strip debugging information.
143   bool
144   strip_debug() const
145   { return this->strip_ == STRIP_ALL || this->strip_ == STRIP_DEBUG; }
146
147   // --eh-frame-hdr: Whether to generate an exception frame header.
148   bool
149   create_eh_frame_hdr() const
150   { return this->create_eh_frame_hdr_; }
151
152   // --rpath: The runtime search path.
153   const Dir_list&
154   rpath() const
155   { return this->rpath_; }
156
157   // --rpath-link: The link time search patch for shared libraries.
158   const Dir_list&
159   rpath_link() const
160   { return this->rpath_link_; }
161
162   // --shared: Whether generating a shared object.
163   bool
164   is_shared() const
165   { return this->is_shared_; }
166
167   // --static: Whether doing a static link.
168   bool
169   is_static() const
170   { return this->is_static_; }
171
172   // --statis: Print resource usage statistics.
173   bool
174   print_stats() const
175   { return this->print_stats_; }
176
177   // --sysroot: The system root of a cross-linker.
178   const std::string&
179   sysroot() const
180   { return this->sysroot_; }
181
182  private:
183   // Don't copy this structure.
184   General_options(const General_options&);
185   General_options& operator=(const General_options&);
186
187   friend class Command_line;
188   friend class options::Command_line_options;
189
190   // Which symbols to strip.
191   enum Strip
192   {
193     // Don't strip any symbols.
194     STRIP_NONE,
195     // Strip all symbols.
196     STRIP_ALL,
197     // Strip debugging information.
198     STRIP_DEBUG
199   };
200
201   void
202   set_export_dynamic()
203   { this->export_dynamic_ = true; }
204
205   void
206   set_dynamic_linker(const char* arg)
207   { this->dynamic_linker_ = arg; }
208
209   void
210   add_to_search_path(const char* arg)
211   { this->search_path_.push_back(Search_directory(arg, false)); }
212
213   void
214   add_to_search_path_with_sysroot(const char* arg)
215   { this->search_path_.push_back(Search_directory(arg, true)); }
216
217   void
218   set_optimization_level(const char* arg)
219   { this->optimization_level_ = atoi(arg); }
220
221   void
222   set_output_file_name(const char* arg)
223   { this->output_file_name_ = arg; }
224
225   void
226   set_relocatable()
227   { this->is_relocatable_ = true; }
228
229   void
230   set_strip_all()
231   { this->strip_ = STRIP_ALL; }
232
233   // Note: normalize_options() depends on the fact that this turns off
234   // STRIP_ALL if it were already set.
235   void
236   set_strip_debug()
237   { this->strip_ = STRIP_DEBUG; }
238
239   void
240   set_create_eh_frame_hdr()
241   { this->create_eh_frame_hdr_ = true; }
242
243   void
244   add_to_rpath(const char* arg)
245   { this->rpath_.push_back(Search_directory(arg, false)); }
246
247   void
248   add_to_rpath_link(const char* arg)
249   { this->rpath_link_.push_back(Search_directory(arg, false)); }
250
251   void
252   set_shared()
253   { this->is_shared_ = true; }
254
255   void
256   set_static()
257   { this->is_static_ = true; }
258
259   void
260   set_stats()
261   { this->print_stats_ = true; }
262
263   void
264   set_sysroot(const char* arg)
265   { this->sysroot_ = arg; }
266
267   void
268   ignore(const char*)
269   { }
270
271   // Apply any sysroot to the directory lists.
272   void
273   add_sysroot();
274
275   bool export_dynamic_;
276   const char* dynamic_linker_;
277   Dir_list search_path_;
278   int optimization_level_;
279   const char* output_file_name_;
280   bool is_relocatable_;
281   Strip strip_;
282   bool create_eh_frame_hdr_;
283   Dir_list rpath_;
284   Dir_list rpath_link_;
285   bool is_shared_;
286   bool is_static_;
287   bool print_stats_;
288   std::string sysroot_;
289 };
290
291 // The current state of the position dependent options.
292
293 class Position_dependent_options
294 {
295  public:
296   Position_dependent_options();
297
298   // -Bstatic: Whether we are searching for a static archive rather
299   // than a shared object.
300   bool
301   do_static_search() const
302   { return this->do_static_search_; }
303
304   // --as-needed: Whether to add a DT_NEEDED argument only if the
305   // dynamic object is used.
306   bool
307   as_needed() const
308   { return this->as_needed_; }
309
310   // --whole-archive: Whether to include the entire contents of an
311   // --archive.
312   bool
313   include_whole_archive() const
314   { return this->include_whole_archive_; }
315
316   void
317   set_static_search()
318   { this->do_static_search_ = true; }
319
320   void
321   set_dynamic_search()
322   { this->do_static_search_ = false; }
323
324   void
325   set_as_needed()
326   { this->as_needed_ = true; }
327
328   void
329   clear_as_needed()
330   { this->as_needed_ = false; }
331
332   void
333   set_whole_archive()
334   { this->include_whole_archive_ = true; }
335
336   void
337   clear_whole_archive()
338   { this->include_whole_archive_ = false; }
339
340  private:
341   bool do_static_search_;
342   bool as_needed_;
343   bool include_whole_archive_;
344 };
345
346 // A single file or library argument from the command line.
347
348 class Input_file_argument
349 {
350  public:
351   // name: file name or library name
352   // is_lib: true if name is a library name: that is, emits the leading
353   //         "lib" and trailing ".so"/".a" from the name
354   // extra_search_path: an extra directory to look for the file, prior
355   //         to checking the normal library search path.  If this is "",
356   //         then no extra directory is added.
357   // options: The position dependent options at this point in the
358   //         command line, such as --whole-archive.
359   Input_file_argument()
360     : name_(), is_lib_(false), extra_search_path_(""), options_()
361   { }
362
363   Input_file_argument(const char* name, bool is_lib,
364                       const char* extra_search_path,
365                       const Position_dependent_options& options)
366     : name_(name), is_lib_(is_lib), extra_search_path_(extra_search_path),
367       options_(options)
368   { }
369
370   const char*
371   name() const
372   { return this->name_.c_str(); }
373
374   const Position_dependent_options&
375   options() const
376   { return this->options_; }
377
378   bool
379   is_lib() const
380   { return this->is_lib_; }
381
382   const char*
383   extra_search_path() const
384   {
385     return (this->extra_search_path_.empty()
386             ? NULL
387             : this->extra_search_path_.c_str());
388   }
389
390   // Return whether this file may require a search using the -L
391   // options.
392   bool
393   may_need_search() const
394   { return this->is_lib_ || !this->extra_search_path_.empty(); }
395
396  private:
397   // We use std::string, not const char*, here for convenience when
398   // using script files, so that we do not have to preserve the string
399   // in that case.
400   std::string name_;
401   bool is_lib_;
402   std::string extra_search_path_;
403   Position_dependent_options options_;
404 };
405
406 // A file or library, or a group, from the command line.
407
408 class Input_argument
409 {
410  public:
411   // Create a file or library argument.
412   explicit Input_argument(Input_file_argument file)
413     : is_file_(true), file_(file), group_(NULL)
414   { }
415
416   // Create a group argument.
417   explicit Input_argument(Input_file_group* group)
418     : is_file_(false), group_(group)
419   { }
420
421   // Return whether this is a file.
422   bool
423   is_file() const
424   { return this->is_file_; }
425
426   // Return whether this is a group.
427   bool
428   is_group() const
429   { return !this->is_file_; }
430
431   // Return the information about the file.
432   const Input_file_argument&
433   file() const
434   {
435     gold_assert(this->is_file_);
436     return this->file_;
437   }
438
439   // Return the information about the group.
440   const Input_file_group*
441   group() const
442   {
443     gold_assert(!this->is_file_);
444     return this->group_;
445   }
446
447   Input_file_group*
448   group()
449   {
450     gold_assert(!this->is_file_);
451     return this->group_;
452   }
453
454  private:
455   bool is_file_;
456   Input_file_argument file_;
457   Input_file_group* group_;
458 };
459
460 // A group from the command line.  This is a set of arguments within
461 // --start-group ... --end-group.
462
463 class Input_file_group
464 {
465  public:
466   typedef std::vector<Input_argument> Files;
467   typedef Files::const_iterator const_iterator;
468
469   Input_file_group()
470     : files_()
471   { }
472
473   // Add a file to the end of the group.
474   void
475   add_file(const Input_file_argument& arg)
476   { this->files_.push_back(Input_argument(arg)); }
477
478   // Iterators to iterate over the group contents.
479
480   const_iterator
481   begin() const
482   { return this->files_.begin(); }
483
484   const_iterator
485   end() const
486   { return this->files_.end(); }
487
488  private:
489   Files files_;
490 };
491
492 // A list of files from the command line or a script.
493
494 class Input_arguments
495 {
496  public:
497   typedef std::vector<Input_argument> Input_argument_list;
498   typedef Input_argument_list::const_iterator const_iterator;
499
500   Input_arguments()
501     : input_argument_list_(), in_group_(false)
502   { }
503
504   // Add a file.
505   void
506   add_file(const Input_file_argument& arg);
507
508   // Start a group (the --start-group option).
509   void
510   start_group();
511
512   // End a group (the --end-group option).
513   void
514   end_group();
515
516   // Return whether we are currently in a group.
517   bool
518   in_group() const
519   { return this->in_group_; }
520
521   // Iterators to iterate over the list of input files.
522
523   const_iterator
524   begin() const
525   { return this->input_argument_list_.begin(); }
526
527   const_iterator
528   end() const
529   { return this->input_argument_list_.end(); }
530
531   // Return whether the list is empty.
532   bool
533   empty() const
534   { return this->input_argument_list_.empty(); }
535
536  private:
537   Input_argument_list input_argument_list_;
538   bool in_group_;
539 };
540
541 // All the information read from the command line.
542
543 class Command_line
544 {
545  public:
546   typedef Input_arguments::const_iterator const_iterator;
547
548   Command_line();
549
550   // Process the command line options.  This will exit with an
551   // appropriate error message if an unrecognized option is seen.
552   void
553   process(int argc, char** argv);
554
555   // Handle a -l option.
556   int
557   process_l_option(int, char**, char*);
558
559   // Handle a --start-group option.
560   void
561   start_group(const char* arg);
562
563   // Handle a --end-group option.
564   void
565   end_group(const char* arg);
566
567   // Get the general options.
568   const General_options&
569   options() const
570   { return this->options_; }
571
572   // Iterators to iterate over the list of input files.
573
574   const_iterator
575   begin() const
576   { return this->inputs_.begin(); }
577
578   const_iterator
579   end() const
580   { return this->inputs_.end(); }
581
582  private:
583   Command_line(const Command_line&);
584   Command_line& operator=(const Command_line&);
585
586   // Report usage error.
587   void
588   usage() ATTRIBUTE_NORETURN;
589   void
590   usage(const char* msg, const char* opt) ATTRIBUTE_NORETURN;
591   void
592   usage(const char* msg, char opt) ATTRIBUTE_NORETURN;
593
594   // Apply a command line option.
595   void
596   apply_option(const gold::options::One_option&, const char*);
597
598   // Add a file.
599   void
600   add_file(const char* name, bool is_lib);
601
602   // Examine the result of processing the command-line, and verify
603   // the flags do not contradict each other or are otherwise illegal.
604   void
605   normalize_options();
606
607   General_options options_;
608   Position_dependent_options position_options_;
609   Input_arguments inputs_;
610 };
611
612 } // End namespace gold.
613
614 #endif // !defined(GOLD_OPTIONS_H)