7ed53ff06d7717bd437a91462c1ce9c543dfe5d8
[platform/upstream/binutils.git] / gold / output.h
1 // output.h -- manage the output file for gold   -*- C++ -*-
2
3 #ifndef GOLD_OUTPUT_H
4 #define GOLD_OUTPUT_H
5
6 #include <list>
7 #include <vector>
8
9 #include "elfcpp.h"
10 #include "layout.h"
11 #include "reloc-types.h"
12
13 namespace gold
14 {
15
16 class General_options;
17 class Object;
18 class Symbol;
19 class Output_file;
20 class Output_section;
21 class Target;
22 template<int size, bool big_endian>
23 class Sized_target;
24 template<int size, bool big_endian>
25 class Sized_relobj;
26
27 // An abtract class for data which has to go into the output file.
28
29 class Output_data
30 {
31  public:
32   explicit Output_data(off_t data_size = 0)
33     : address_(0), data_size_(data_size), offset_(-1)
34   { }
35
36   virtual
37   ~Output_data();
38
39   // Return the address.  This is only valid after Layout::finalize is
40   // finished.
41   uint64_t
42   address() const
43   { return this->address_; }
44
45   // Return the size of the data.  This must be valid after
46   // Layout::finalize calls set_address, but need not be valid before
47   // then.
48   off_t
49   data_size() const
50   { return this->data_size_; }
51
52   // Return the file offset.  This is only valid after
53   // Layout::finalize is finished.
54   off_t
55   offset() const
56   { return this->offset_; }
57
58   // Return the required alignment.
59   uint64_t
60   addralign() const
61   { return this->do_addralign(); }
62
63   // Return whether this is an Output_section.
64   bool
65   is_section() const
66   { return this->do_is_section(); }
67
68   // Return whether this is an Output_section of the specified type.
69   bool
70   is_section_type(elfcpp::Elf_Word stt) const
71   { return this->do_is_section_type(stt); }
72
73   // Return whether this is an Output_section with the specified flag
74   // set.
75   bool
76   is_section_flag_set(elfcpp::Elf_Xword shf) const
77   { return this->do_is_section_flag_set(shf); }
78
79   // Return the output section index, if there is an output section.
80   unsigned int
81   out_shndx() const
82   { return this->do_out_shndx(); }
83
84   // Set the output section index, if this is an output section.
85   void
86   set_out_shndx(unsigned int shndx)
87   { this->do_set_out_shndx(shndx); }
88
89   // Set the address and file offset of this data.  This is called
90   // during Layout::finalize.
91   void
92   set_address(uint64_t addr, off_t off);
93
94   // Write the data to the output file.  This is called after
95   // Layout::finalize is complete.
96   void
97   write(Output_file* file)
98   { this->do_write(file); }
99
100   // This is called by Layout::finalize to note that all sizes must
101   // now be fixed.
102   static void
103   layout_complete()
104   { Output_data::sizes_are_fixed = true; }
105
106  protected:
107   // Functions that child classes may or in some cases must implement.
108
109   // Write the data to the output file.
110   virtual void
111   do_write(Output_file*) = 0;
112
113   // Return the required alignment.
114   virtual uint64_t
115   do_addralign() const = 0;
116
117   // Return whether this is an Output_section.
118   virtual bool
119   do_is_section() const
120   { return false; }
121
122   // Return whether this is an Output_section of the specified type.
123   // This only needs to be implement by Output_section.
124   virtual bool
125   do_is_section_type(elfcpp::Elf_Word) const
126   { return false; }
127
128   // Return whether this is an Output_section with the specific flag
129   // set.  This only needs to be implemented by Output_section.
130   virtual bool
131   do_is_section_flag_set(elfcpp::Elf_Xword) const
132   { return false; }
133
134   // Return the output section index, if there is an output section.
135   virtual unsigned int
136   do_out_shndx() const
137   { gold_unreachable(); }
138
139   // Set the output section index, if this is an output section.
140   virtual void
141   do_set_out_shndx(unsigned int)
142   { gold_unreachable(); }
143
144   // Set the address and file offset of the data.  This only needs to
145   // be implemented if the child needs to know.  The child class can
146   // set its size in this call.
147   virtual void
148   do_set_address(uint64_t, off_t)
149   { }
150
151   // Functions that child classes may call.
152
153   // Set the size of the data.
154   void
155   set_data_size(off_t data_size)
156   {
157     gold_assert(!Output_data::sizes_are_fixed);
158     this->data_size_ = data_size;
159   }
160
161   // Return default alignment for a size--32 or 64.
162   static uint64_t
163   default_alignment(int size);
164
165  private:
166   Output_data(const Output_data&);
167   Output_data& operator=(const Output_data&);
168
169   // This is used for verification, to make sure that we don't try to
170   // change any sizes after we set the section addresses.
171   static bool sizes_are_fixed;
172
173   // Memory address in file (not always meaningful).
174   uint64_t address_;
175   // Size of data in file.
176   off_t data_size_;
177   // Offset within file.
178   off_t offset_;
179 };
180
181 // Output the section headers.
182
183 class Output_section_headers : public Output_data
184 {
185  public:
186   Output_section_headers(int size,
187                          bool big_endian,
188                          const Layout*,
189                          const Layout::Segment_list*,
190                          const Layout::Section_list*,
191                          const Stringpool*);
192
193   // Write the data to the file.
194   void
195   do_write(Output_file*);
196
197   // Return the required alignment.
198   uint64_t
199   do_addralign() const
200   { return Output_data::default_alignment(this->size_); }
201
202  private:
203   // Write the data to the file with the right size and endianness.
204   template<int size, bool big_endian>
205   void
206   do_sized_write(Output_file*);
207
208   int size_;
209   bool big_endian_;
210   const Layout* layout_;
211   const Layout::Segment_list* segment_list_;
212   const Layout::Section_list* unattached_section_list_;
213   const Stringpool* secnamepool_;
214 };
215
216 // Output the segment headers.
217
218 class Output_segment_headers : public Output_data
219 {
220  public:
221   Output_segment_headers(int size, bool big_endian,
222                          const Layout::Segment_list& segment_list);
223
224   // Write the data to the file.
225   void
226   do_write(Output_file*);
227
228   // Return the required alignment.
229   uint64_t
230   do_addralign() const
231   { return Output_data::default_alignment(this->size_); }
232
233  private:
234   // Write the data to the file with the right size and endianness.
235   template<int size, bool big_endian>
236   void
237   do_sized_write(Output_file*);
238
239   int size_;
240   bool big_endian_;
241   const Layout::Segment_list& segment_list_;
242 };
243
244 // Output the ELF file header.
245
246 class Output_file_header : public Output_data
247 {
248  public:
249   Output_file_header(int size,
250                      bool big_endian,
251                      const General_options&,
252                      const Target*,
253                      const Symbol_table*,
254                      const Output_segment_headers*);
255
256   // Add information about the section headers.  We lay out the ELF
257   // file header before we create the section headers.
258   void set_section_info(const Output_section_headers*,
259                         const Output_section* shstrtab);
260
261   // Write the data to the file.
262   void
263   do_write(Output_file*);
264
265   // Return the required alignment.
266   uint64_t
267   do_addralign() const
268   { return Output_data::default_alignment(this->size_); }
269
270   // Set the address and offset--we only implement this for error
271   // checking.
272   void
273   do_set_address(uint64_t, off_t off) const
274   { gold_assert(off == 0); }
275
276  private:
277   // Write the data to the file with the right size and endianness.
278   template<int size, bool big_endian>
279   void
280   do_sized_write(Output_file*);
281
282   int size_;
283   bool big_endian_;
284   const General_options& options_;
285   const Target* target_;
286   const Symbol_table* symtab_;
287   const Output_segment_headers* segment_header_;
288   const Output_section_headers* section_header_;
289   const Output_section* shstrtab_;
290 };
291
292 // Output sections are mainly comprised of input sections.  However,
293 // there are cases where we have data to write out which is not in an
294 // input section.  Output_section_data is used in such cases.  This is
295 // an abstract base class.
296
297 class Output_section_data : public Output_data
298 {
299  public:
300   Output_section_data(off_t data_size, uint64_t addralign)
301     : Output_data(data_size), output_section_(NULL), addralign_(addralign)
302   { }
303
304   Output_section_data(uint64_t addralign)
305     : Output_data(0), output_section_(NULL), addralign_(addralign)
306   { }
307
308   // Return the output section.
309   const Output_section*
310   output_section() const
311   { return this->output_section_; }
312
313   // Record the output section.
314   void
315   set_output_section(Output_section* os);
316
317   // Add an input section, for SHF_MERGE sections.  This returns true
318   // if the section was handled.
319   bool
320   add_input_section(Relobj* object, unsigned int shndx)
321   { return this->do_add_input_section(object, shndx); }
322
323   // Given an input OBJECT, an input section index SHNDX within that
324   // object, and an OFFSET relative to the start of that input
325   // section, return whether or not the output address is known.
326   // OUTPUT_SECTION_ADDRESS is the address of the output section which
327   // this is a part of.  If this function returns true, it sets
328   // *POUTPUT to the output address.
329   virtual bool
330   output_address(const Relobj* object, unsigned int shndx, off_t offset,
331                  uint64_t output_section_address, uint64_t *poutput) const
332   {
333     return this->do_output_address(object, shndx, offset,
334                                    output_section_address, poutput);
335   }
336
337  protected:
338   // The child class must implement do_write.
339
340   // The child class may implement specific adjustments to the output
341   // section.
342   virtual void
343   do_adjust_output_section(Output_section*)
344   { }
345
346   // May be implemented by child class.  Return true if the section
347   // was handled.
348   virtual bool
349   do_add_input_section(Relobj*, unsigned int)
350   { gold_unreachable(); }
351
352   // The child class may implement output_address.
353   virtual bool
354   do_output_address(const Relobj*, unsigned int, off_t, uint64_t,
355                     uint64_t*) const
356   { return false; }
357
358   // Return the required alignment.
359   uint64_t
360   do_addralign() const
361   { return this->addralign_; }
362
363   // Return the section index of the output section.
364   unsigned int
365   do_out_shndx() const;
366
367   // Set the alignment.
368   void
369   set_addralign(uint64_t addralign)
370   { this->addralign_ = addralign; }
371
372  private:
373   // The output section for this section.
374   const Output_section* output_section_;
375   // The required alignment.
376   uint64_t addralign_;
377 };
378
379 // A simple case of Output_data in which we have constant data to
380 // output.
381
382 class Output_data_const : public Output_section_data
383 {
384  public:
385   Output_data_const(const std::string& data, uint64_t addralign)
386     : Output_section_data(data.size(), addralign), data_(data)
387   { }
388
389   Output_data_const(const char* p, off_t len, uint64_t addralign)
390     : Output_section_data(len, addralign), data_(p, len)
391   { }
392
393   Output_data_const(const unsigned char* p, off_t len, uint64_t addralign)
394     : Output_section_data(len, addralign),
395       data_(reinterpret_cast<const char*>(p), len)
396   { }
397
398   // Add more data.
399   void
400   add_data(const std::string& add)
401   {
402     this->data_.append(add);
403     this->set_data_size(this->data_.size());
404   }
405
406   // Write the data to the output file.
407   void
408   do_write(Output_file*);
409
410  private:
411   std::string data_;
412 };
413
414 // Another version of Output_data with constant data, in which the
415 // buffer is allocated by the caller.
416
417 class Output_data_const_buffer : public Output_section_data
418 {
419  public:
420   Output_data_const_buffer(const unsigned char* p, off_t len,
421                            uint64_t addralign)
422     : Output_section_data(len, addralign), p_(p)
423   { }
424
425   // Write the data the output file.
426   void
427   do_write(Output_file*);
428
429  private:
430   const unsigned char* p_;
431 };
432
433 // A place holder for data written out via some other mechanism.
434
435 class Output_data_space : public Output_section_data
436 {
437  public:
438   Output_data_space(off_t data_size, uint64_t addralign)
439     : Output_section_data(data_size, addralign)
440   { }
441
442   explicit Output_data_space(uint64_t addralign)
443     : Output_section_data(addralign)
444   { }
445
446   // Set the size.
447   void
448   set_space_size(off_t space_size)
449   { this->set_data_size(space_size); }
450
451   // Set the alignment.
452   void
453   set_space_alignment(uint64_t align)
454   { this->set_addralign(align); }
455
456   // Write out the data--this must be handled elsewhere.
457   void
458   do_write(Output_file*)
459   { }
460 };
461
462 // A string table which goes into an output section.
463
464 class Output_data_strtab : public Output_section_data
465 {
466  public:
467   Output_data_strtab(Stringpool* strtab)
468     : Output_section_data(1), strtab_(strtab)
469   { }
470
471   // This is called to set the address and file offset.  Here we make
472   // sure that the Stringpool is finalized.
473   void
474   do_set_address(uint64_t, off_t);
475
476   // Write out the data.
477   void
478   do_write(Output_file*);
479
480  private:
481   Stringpool* strtab_;
482 };
483
484 // This POD class is used to represent a single reloc in the output
485 // file.  This could be a private class within Output_data_reloc, but
486 // the templatization is complex enough that I broke it out into a
487 // separate class.  The class is templatized on either elfcpp::SHT_REL
488 // or elfcpp::SHT_RELA, and also on whether this is a dynamic
489 // relocation or an ordinary relocation.
490
491 // A relocation can be against a global symbol, a local symbol, an
492 // output section, or the undefined symbol at index 0.  We represent
493 // the latter by using a NULL global symbol.
494
495 template<int sh_type, bool dynamic, int size, bool big_endian>
496 class Output_reloc;
497
498 template<bool dynamic, int size, bool big_endian>
499 class Output_reloc<elfcpp::SHT_REL, dynamic, size, big_endian>
500 {
501  public:
502   typedef typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_Addr Address;
503
504   // An uninitialized entry.  We need this because we want to put
505   // instances of this class into an STL container.
506   Output_reloc()
507     : local_sym_index_(INVALID_CODE)
508   { }
509
510   // A reloc against a global symbol.
511
512   Output_reloc(Symbol* gsym, unsigned int type, Output_data* od,
513                Address address)
514     : address_(address), local_sym_index_(GSYM_CODE), type_(type),
515       shndx_(INVALID_CODE)
516   {
517     this->u1_.gsym = gsym;
518     this->u2_.od = od;
519   }
520
521   Output_reloc(Symbol* gsym, unsigned int type, Relobj* relobj,
522                unsigned int shndx, Address address)
523     : address_(address), local_sym_index_(GSYM_CODE), type_(type),
524       shndx_(shndx)
525   {
526     gold_assert(shndx != INVALID_CODE);
527     this->u1_.gsym = gsym;
528     this->u2_.relobj = relobj;
529   }
530
531   // A reloc against a local symbol.
532
533   Output_reloc(Sized_relobj<size, big_endian>* relobj,
534                unsigned int local_sym_index,
535                unsigned int type,
536                Output_data* od,
537                Address address)
538     : address_(address), local_sym_index_(local_sym_index), type_(type),
539       shndx_(INVALID_CODE)
540   {
541     gold_assert(local_sym_index != GSYM_CODE
542                 && local_sym_index != INVALID_CODE);
543     this->u1_.relobj = relobj;
544     this->u2_.od = od;
545   }
546
547   Output_reloc(Sized_relobj<size, big_endian>* relobj,
548                unsigned int local_sym_index,
549                unsigned int type,
550                unsigned int shndx,
551                Address address)
552     : address_(address), local_sym_index_(local_sym_index), type_(type),
553       shndx_(shndx)
554   {
555     gold_assert(local_sym_index != GSYM_CODE
556                 && local_sym_index != INVALID_CODE);
557     gold_assert(shndx != INVALID_CODE);
558     this->u1_.relobj = relobj;
559     this->u2_.relobj = relobj;
560   }
561
562   // A reloc against the STT_SECTION symbol of an output section.
563
564   Output_reloc(Output_section* os, unsigned int type, Output_data* od,
565                Address address)
566     : address_(address), local_sym_index_(SECTION_CODE), type_(type),
567       shndx_(INVALID_CODE)
568   {
569     this->u1_.os = os;
570     this->u2_.od = od;
571   }
572
573   Output_reloc(Output_section* os, unsigned int type, Relobj* relobj,
574                unsigned int shndx, Address address)
575     : address_(address), local_sym_index_(SECTION_CODE), type_(type),
576       shndx_(shndx)
577   {
578     gold_assert(shndx != INVALID_CODE);
579     this->u1_.os = os;
580     this->u2_.relobj = relobj;
581   }
582
583   // Write the reloc entry to an output view.
584   void
585   write(unsigned char* pov) const;
586
587   // Write the offset and info fields to Write_rel.
588   template<typename Write_rel>
589   void write_rel(Write_rel*) const;
590
591  private:
592   // Return the symbol index.  We can't do a double template
593   // specialization, so we do a secondary template here.
594   unsigned int
595   get_symbol_index() const;
596
597   // Codes for local_sym_index_.
598   enum
599   {
600     // Global symbol.
601     GSYM_CODE = -1U,
602     // Output section.
603     SECTION_CODE = -2U,
604     // Invalid uninitialized entry.
605     INVALID_CODE = -3U
606   };
607
608   union
609   {
610     // For a local symbol, the object.  We will never generate a
611     // relocation against a local symbol in a dynamic object; that
612     // doesn't make sense.  And our callers will always be
613     // templatized, so we use Sized_relobj here.
614     Sized_relobj<size, big_endian>* relobj;
615     // For a global symbol, the symbol.  If this is NULL, it indicates
616     // a relocation against the undefined 0 symbol.
617     Symbol* gsym;
618     // For a relocation against an output section, the output section.
619     Output_section* os;
620   } u1_;
621   union
622   {
623     // If shndx_ is not INVALID CODE, the object which holds the input
624     // section being used to specify the reloc address.
625     Relobj* relobj;
626     // If shndx_ is INVALID_CODE, the output data being used to
627     // specify the reloc address.  This may be NULL if the reloc
628     // address is absolute.
629     Output_data* od;
630   } u2_;
631   // The address offset within the input section or the Output_data.
632   Address address_;
633   // For a local symbol, the local symbol index.  This is GSYM_CODE
634   // for a global symbol, or INVALID_CODE for an uninitialized value.
635   unsigned int local_sym_index_;
636   // The reloc type--a processor specific code.
637   unsigned int type_;
638   // If the reloc address is an input section in an object, the
639   // section index.  This is INVALID_CODE if the reloc address is
640   // specified in some other way.
641   unsigned int shndx_;
642 };
643
644 // The SHT_RELA version of Output_reloc<>.  This is just derived from
645 // the SHT_REL version of Output_reloc, but it adds an addend.
646
647 template<bool dynamic, int size, bool big_endian>
648 class Output_reloc<elfcpp::SHT_RELA, dynamic, size, big_endian>
649 {
650  public:
651   typedef typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_Addr Address;
652   typedef typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_Addr Addend;
653
654   // An uninitialized entry.
655   Output_reloc()
656     : rel_()
657   { }
658
659   // A reloc against a global symbol.
660
661   Output_reloc(Symbol* gsym, unsigned int type, Output_data* od,
662                Address address, Addend addend)
663     : rel_(gsym, type, od, address), addend_(addend)
664   { }
665
666   Output_reloc(Symbol* gsym, unsigned int type, Relobj* relobj,
667                unsigned int shndx, Address address, Addend addend)
668     : rel_(gsym, type, relobj, shndx, address), addend_(addend)
669   { }
670
671   // A reloc against a local symbol.
672
673   Output_reloc(Sized_relobj<size, big_endian>* relobj,
674                unsigned int local_sym_index,
675                unsigned int type, Output_data* od, Address address,
676                Addend addend)
677     : rel_(relobj, local_sym_index, type, od, address), addend_(addend)
678   { }
679
680   Output_reloc(Sized_relobj<size, big_endian>* relobj,
681                unsigned int local_sym_index,
682                unsigned int type,
683                unsigned int shndx,
684                Address address,
685                Addend addend)
686     : rel_(relobj, local_sym_index, type, shndx, address),
687       addend_(addend)
688   { }
689
690   // A reloc against the STT_SECTION symbol of an output section.
691
692   Output_reloc(Output_section* os, unsigned int type, Output_data* od,
693                Address address, Addend addend)
694     : rel_(os, type, od, address), addend_(addend)
695   { }
696
697   Output_reloc(Output_section* os, unsigned int type, Relobj* relobj,
698                unsigned int shndx, Address address, Addend addend)
699     : rel_(os, type, relobj, shndx, address), addend_(addend)
700   { }
701
702   // Write the reloc entry to an output view.
703   void
704   write(unsigned char* pov) const;
705
706  private:
707   // The basic reloc.
708   Output_reloc<elfcpp::SHT_REL, dynamic, size, big_endian> rel_;
709   // The addend.
710   Addend addend_;
711 };
712
713 // Output_data_reloc is used to manage a section containing relocs.
714 // SH_TYPE is either elfcpp::SHT_REL or elfcpp::SHT_RELA.  DYNAMIC
715 // indicates whether this is a dynamic relocation or a normal
716 // relocation.  Output_data_reloc_base is a base class.
717 // Output_data_reloc is the real class, which we specialize based on
718 // the reloc type.
719
720 template<int sh_type, bool dynamic, int size, bool big_endian>
721 class Output_data_reloc_base : public Output_section_data
722 {
723  public:
724   typedef Output_reloc<sh_type, dynamic, size, big_endian> Output_reloc_type;
725   typedef typename Output_reloc_type::Address Address;
726   static const int reloc_size =
727     Reloc_types<sh_type, size, big_endian>::reloc_size;
728
729   // Construct the section.
730   Output_data_reloc_base()
731     : Output_section_data(Output_data::default_alignment(size))
732   { }
733
734   // Write out the data.
735   void
736   do_write(Output_file*);
737
738  protected:
739   // Set the entry size and the link.
740   void
741   do_adjust_output_section(Output_section *os);
742
743   // Add a relocation entry.
744   void
745   add(const Output_reloc_type& reloc)
746   {
747     this->relocs_.push_back(reloc);
748     this->set_data_size(this->relocs_.size() * reloc_size);
749   }
750
751  private:
752   typedef std::vector<Output_reloc_type> Relocs;
753
754   Relocs relocs_;
755 };
756
757 // The class which callers actually create.
758
759 template<int sh_type, bool dynamic, int size, bool big_endian>
760 class Output_data_reloc;
761
762 // The SHT_REL version of Output_data_reloc.
763
764 template<bool dynamic, int size, bool big_endian>
765 class Output_data_reloc<elfcpp::SHT_REL, dynamic, size, big_endian>
766   : public Output_data_reloc_base<elfcpp::SHT_REL, dynamic, size, big_endian>
767 {
768  private: 
769   typedef Output_data_reloc_base<elfcpp::SHT_REL, dynamic, size,
770                                  big_endian> Base;
771
772  public:
773   typedef typename Base::Output_reloc_type Output_reloc_type;
774   typedef typename Output_reloc_type::Address Address;
775
776   Output_data_reloc()
777     : Output_data_reloc_base<elfcpp::SHT_REL, dynamic, size, big_endian>()
778   { }
779
780   // Add a reloc against a global symbol.
781
782   void
783   add_global(Symbol* gsym, unsigned int type, Output_data* od, Address address)
784   { this->add(Output_reloc_type(gsym, type, od, address)); }
785
786   void
787   add_global(Symbol* gsym, unsigned int type, Relobj* relobj,
788              unsigned int shndx, Address address)
789   { this->add(Output_reloc_type(gsym, type, relobj, shndx, address)); }
790
791   // Add a reloc against a local symbol.
792
793   void
794   add_local(Sized_relobj<size, big_endian>* relobj,
795             unsigned int local_sym_index, unsigned int type,
796             Output_data* od, Address address)
797   { this->add(Output_reloc_type(relobj, local_sym_index, type, od, address)); }
798
799   void
800   add_local(Sized_relobj<size, big_endian>* relobj,
801             unsigned int local_sym_index, unsigned int type,
802             unsigned int shndx, Address address)
803   { this->add(Output_reloc_type(relobj, local_sym_index, type, shndx,
804                                 address)); }
805
806
807   // A reloc against the STT_SECTION symbol of an output section.
808
809   void
810   add_output_section(Output_section* os, unsigned int type,
811                      Output_data* od, Address address)
812   { this->add(Output_reloc_type(os, type, od, address)); }
813
814   void
815   add_output_section(Output_section* os, unsigned int type,
816                      Relobj* relobj, unsigned int shndx, Address address)
817   { this->add(Output_reloc_type(os, type, relobj, shndx, address)); }
818 };
819
820 // The SHT_RELA version of Output_data_reloc.
821
822 template<bool dynamic, int size, bool big_endian>
823 class Output_data_reloc<elfcpp::SHT_RELA, dynamic, size, big_endian>
824   : public Output_data_reloc_base<elfcpp::SHT_RELA, dynamic, size, big_endian>
825 {
826  private: 
827   typedef Output_data_reloc_base<elfcpp::SHT_RELA, dynamic, size,
828                                  big_endian> Base;
829
830  public:
831   typedef typename Base::Output_reloc_type Output_reloc_type;
832   typedef typename Output_reloc_type::Address Address;
833   typedef typename Output_reloc_type::Addend Addend;
834
835   Output_data_reloc()
836     : Output_data_reloc_base<elfcpp::SHT_RELA, dynamic, size, big_endian>()
837   { }
838
839   // Add a reloc against a global symbol.
840
841   void
842   add_global(Symbol* gsym, unsigned int type, Output_data* od,
843              Address address, Addend addend)
844   { this->add(Output_reloc_type(gsym, type, od, address, addend)); }
845
846   void
847   add_global(Symbol* gsym, unsigned int type, Relobj* relobj,
848              unsigned int shndx, Address address, Addend addend)
849   { this->add(Output_reloc_type(gsym, type, relobj, shndx, address, addend)); }
850
851   // Add a reloc against a local symbol.
852
853   void
854   add_local(Sized_relobj<size, big_endian>* relobj,
855             unsigned int local_sym_index, unsigned int type,
856             Output_data* od, Address address, Addend addend)
857   {
858     this->add(Output_reloc_type(relobj, local_sym_index, type, od, address,
859                                 addend));
860   }
861
862   void
863   add_local(Sized_relobj<size, big_endian>* relobj,
864             unsigned int local_sym_index, unsigned int type,
865             unsigned int shndx, Address address, Addend addend)
866   {
867     this->add(Output_reloc_type(relobj, local_sym_index, type, shndx, address,
868                                 addend));
869   }
870
871   // A reloc against the STT_SECTION symbol of an output section.
872
873   void
874   add_output_section(Output_section* os, unsigned int type, Output_data* od,
875                      Address address, Addend addend)
876   { this->add(Output_reloc_type(os, type, od, address, addend)); }
877
878   void
879   add_output_section(Output_section* os, unsigned int type, Relobj* relobj,
880                      unsigned int shndx, Address address, Addend addend)
881   { this->add(Output_reloc_type(os, type, relobj, shndx, address, addend)); }
882 };
883
884 // Output_data_got is used to manage a GOT.  Each entry in the GOT is
885 // for one symbol--either a global symbol or a local symbol in an
886 // object.  The target specific code adds entries to the GOT as
887 // needed.
888
889 template<int size, bool big_endian>
890 class Output_data_got : public Output_section_data
891 {
892  public:
893   typedef typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_Addr Valtype;
894
895   Output_data_got(const General_options* options)
896     : Output_section_data(Output_data::default_alignment(size)),
897       options_(options), entries_()
898   { }
899
900   // Add an entry for a global symbol to the GOT.  Return true if this
901   // is a new GOT entry, false if the symbol was already in the GOT.
902   bool
903   add_global(Symbol* gsym);
904
905   // Add an entry for a local symbol to the GOT.  This returns the
906   // offset of the new entry from the start of the GOT.
907   unsigned int
908   add_local(Object* object, unsigned int sym_index)
909   {
910     this->entries_.push_back(Got_entry(object, sym_index));
911     this->set_got_size();
912     return this->last_got_offset();
913   }
914
915   // Add a constant to the GOT.  This returns the offset of the new
916   // entry from the start of the GOT.
917   unsigned int
918   add_constant(Valtype constant)
919   {
920     this->entries_.push_back(Got_entry(constant));
921     this->set_got_size();
922     return this->last_got_offset();
923   }
924
925   // Write out the GOT table.
926   void
927   do_write(Output_file*);
928
929  private:
930   // This POD class holds a single GOT entry.
931   class Got_entry
932   {
933    public:
934     // Create a zero entry.
935     Got_entry()
936       : local_sym_index_(CONSTANT_CODE)
937     { this->u_.constant = 0; }
938
939     // Create a global symbol entry.
940     explicit Got_entry(Symbol* gsym)
941       : local_sym_index_(GSYM_CODE)
942     { this->u_.gsym = gsym; }
943
944     // Create a local symbol entry.
945     Got_entry(Object* object, unsigned int local_sym_index)
946       : local_sym_index_(local_sym_index)
947     {
948       gold_assert(local_sym_index != GSYM_CODE
949                   && local_sym_index != CONSTANT_CODE);
950       this->u_.object = object;
951     }
952
953     // Create a constant entry.  The constant is a host value--it will
954     // be swapped, if necessary, when it is written out.
955     explicit Got_entry(Valtype constant)
956       : local_sym_index_(CONSTANT_CODE)
957     { this->u_.constant = constant; }
958
959     // Write the GOT entry to an output view.
960     void
961     write(const General_options*, unsigned char* pov) const;
962
963    private:
964     enum
965     {
966       GSYM_CODE = -1U,
967       CONSTANT_CODE = -2U
968     };
969
970     union
971     {
972       // For a local symbol, the object.
973       Object* object;
974       // For a global symbol, the symbol.
975       Symbol* gsym;
976       // For a constant, the constant.
977       Valtype constant;
978     } u_;
979     // For a local symbol, the local symbol index.  This is GSYM_CODE
980     // for a global symbol, or CONSTANT_CODE for a constant.
981     unsigned int local_sym_index_;
982   };
983
984   typedef std::vector<Got_entry> Got_entries;
985
986   // Return the offset into the GOT of GOT entry I.
987   unsigned int
988   got_offset(unsigned int i) const
989   { return i * (size / 8); }
990
991   // Return the offset into the GOT of the last entry added.
992   unsigned int
993   last_got_offset() const
994   { return this->got_offset(this->entries_.size() - 1); }
995
996   // Set the size of the section.
997   void
998   set_got_size()
999   { this->set_data_size(this->got_offset(this->entries_.size())); }
1000
1001   // Options.
1002   const General_options* options_;
1003   // The list of GOT entries.
1004   Got_entries entries_;
1005 };
1006
1007 // Output_data_dynamic is used to hold the data in SHT_DYNAMIC
1008 // section.
1009
1010 class Output_data_dynamic : public Output_section_data
1011 {
1012  public:
1013   Output_data_dynamic(const Target* target, Stringpool* pool)
1014     : Output_section_data(Output_data::default_alignment(target->get_size())),
1015       target_(target), entries_(), pool_(pool)
1016   { }
1017
1018   // Add a new dynamic entry with a fixed numeric value.
1019   void
1020   add_constant(elfcpp::DT tag, unsigned int val)
1021   { this->add_entry(Dynamic_entry(tag, val)); }
1022
1023   // Add a new dynamic entry with the address of output data.
1024   void
1025   add_section_address(elfcpp::DT tag, const Output_data* od)
1026   { this->add_entry(Dynamic_entry(tag, od, false)); }
1027
1028   // Add a new dynamic entry with the size of output data.
1029   void
1030   add_section_size(elfcpp::DT tag, const Output_data* od)
1031   { this->add_entry(Dynamic_entry(tag, od, true)); }
1032
1033   // Add a new dynamic entry with the address of a symbol.
1034   void
1035   add_symbol(elfcpp::DT tag, const Symbol* sym)
1036   { this->add_entry(Dynamic_entry(tag, sym)); }
1037
1038   // Add a new dynamic entry with a string.
1039   void
1040   add_string(elfcpp::DT tag, const char* str)
1041   { this->add_entry(Dynamic_entry(tag, this->pool_->add(str, NULL))); }
1042
1043   // Set the final data size.
1044   void
1045   do_set_address(uint64_t, off_t);
1046
1047   // Write out the dynamic entries.
1048   void
1049   do_write(Output_file*);
1050
1051  protected:
1052   // Adjust the output section to set the entry size.
1053   void
1054   do_adjust_output_section(Output_section*);
1055
1056  private:
1057   // This POD class holds a single dynamic entry.
1058   class Dynamic_entry
1059   {
1060    public:
1061     // Create an entry with a fixed numeric value.
1062     Dynamic_entry(elfcpp::DT tag, unsigned int val)
1063       : tag_(tag), classification_(DYNAMIC_NUMBER)
1064     { this->u_.val = val; }
1065
1066     // Create an entry with the size or address of a section.
1067     Dynamic_entry(elfcpp::DT tag, const Output_data* od, bool section_size)
1068       : tag_(tag),
1069         classification_(section_size
1070                         ? DYNAMIC_SECTION_SIZE
1071                         : DYNAMIC_SECTION_ADDRESS)
1072     { this->u_.od = od; }
1073
1074     // Create an entry with the address of a symbol.
1075     Dynamic_entry(elfcpp::DT tag, const Symbol* sym)
1076       : tag_(tag), classification_(DYNAMIC_SYMBOL)
1077     { this->u_.sym = sym; }
1078
1079     // Create an entry with a string.
1080     Dynamic_entry(elfcpp::DT tag, const char* str)
1081       : tag_(tag), classification_(DYNAMIC_STRING)
1082     { this->u_.str = str; }
1083
1084     // Write the dynamic entry to an output view.
1085     template<int size, bool big_endian>
1086     void
1087     write(unsigned char* pov, const Stringpool* ACCEPT_SIZE_ENDIAN) const;
1088
1089    private:
1090     enum Classification
1091     {
1092       // Number.
1093       DYNAMIC_NUMBER,
1094       // Section address.
1095       DYNAMIC_SECTION_ADDRESS,
1096       // Section size.
1097       DYNAMIC_SECTION_SIZE,
1098       // Symbol adress.
1099       DYNAMIC_SYMBOL,
1100       // String.
1101       DYNAMIC_STRING
1102     };
1103
1104     union
1105     {
1106       // For DYNAMIC_NUMBER.
1107       unsigned int val;
1108       // For DYNAMIC_SECTION_ADDRESS and DYNAMIC_SECTION_SIZE.
1109       const Output_data* od;
1110       // For DYNAMIC_SYMBOL.
1111       const Symbol* sym;
1112       // For DYNAMIC_STRING.
1113       const char* str;
1114     } u_;
1115     // The dynamic tag.
1116     elfcpp::DT tag_;
1117     // The type of entry.
1118     Classification classification_;
1119   };
1120
1121   // Add an entry to the list.
1122   void
1123   add_entry(const Dynamic_entry& entry)
1124   { this->entries_.push_back(entry); }
1125
1126   // Sized version of write function.
1127   template<int size, bool big_endian>
1128   void
1129   sized_write(Output_file* of);
1130
1131   // The type of the list of entries.
1132   typedef std::vector<Dynamic_entry> Dynamic_entries;
1133
1134   // The target.
1135   const Target* target_;
1136   // The entries.
1137   Dynamic_entries entries_;
1138   // The pool used for strings.
1139   Stringpool* pool_;
1140 };
1141
1142 // An output section.  We don't expect to have too many output
1143 // sections, so we don't bother to do a template on the size.
1144
1145 class Output_section : public Output_data
1146 {
1147  public:
1148   // Create an output section, giving the name, type, and flags.
1149   Output_section(const char* name, elfcpp::Elf_Word, elfcpp::Elf_Xword);
1150   virtual ~Output_section();
1151
1152   // Add a new input section SHNDX, named NAME, with header SHDR, from
1153   // object OBJECT.  Return the offset within the output section.
1154   template<int size, bool big_endian>
1155   off_t
1156   add_input_section(Relobj* object, unsigned int shndx, const char *name,
1157                     const elfcpp::Shdr<size, big_endian>& shdr);
1158
1159   // Add generated data POSD to this output section.
1160   void
1161   add_output_section_data(Output_section_data* posd);
1162
1163   // Return the section name.
1164   const char*
1165   name() const
1166   { return this->name_; }
1167
1168   // Return the section type.
1169   elfcpp::Elf_Word
1170   type() const
1171   { return this->type_; }
1172
1173   // Return the section flags.
1174   elfcpp::Elf_Xword
1175   flags() const
1176   { return this->flags_; }
1177
1178   // Return the section index in the output file.
1179   unsigned int
1180   do_out_shndx() const
1181   { return this->out_shndx_; }
1182
1183   // Set the output section index.
1184   void
1185   do_set_out_shndx(unsigned int shndx)
1186   { this->out_shndx_ = shndx; }
1187
1188   // Return the entsize field.
1189   uint64_t
1190   entsize() const
1191   { return this->entsize_; }
1192
1193   // Set the entsize field.
1194   void
1195   set_entsize(uint64_t v);
1196
1197   // Set the link field to the output section index of a section.
1198   void
1199   set_link_section(const Output_data* od)
1200   {
1201     gold_assert(this->link_ == 0
1202                 && !this->should_link_to_symtab_
1203                 && !this->should_link_to_dynsym_);
1204     this->link_section_ = od;
1205   }
1206
1207   // Set the link field to a constant.
1208   void
1209   set_link(unsigned int v)
1210   {
1211     gold_assert(this->link_section_ == NULL
1212                 && !this->should_link_to_symtab_
1213                 && !this->should_link_to_dynsym_);
1214     this->link_ = v;
1215   }
1216
1217   // Record that this section should link to the normal symbol table.
1218   void
1219   set_should_link_to_symtab()
1220   {
1221     gold_assert(this->link_section_ == NULL
1222                 && this->link_ == 0
1223                 && !this->should_link_to_dynsym_);
1224     this->should_link_to_symtab_ = true;
1225   }
1226
1227   // Record that this section should link to the dynamic symbol table.
1228   void
1229   set_should_link_to_dynsym()
1230   {
1231     gold_assert(this->link_section_ == NULL
1232                 && this->link_ == 0
1233                 && !this->should_link_to_symtab_);
1234     this->should_link_to_dynsym_ = true;
1235   }
1236
1237   // Return the info field.
1238   unsigned int
1239   info() const
1240   {
1241     gold_assert(this->info_section_ == NULL);
1242     return this->info_;
1243   }
1244
1245   // Set the info field to the output section index of a section.
1246   void
1247   set_info_section(const Output_data* od)
1248   {
1249     gold_assert(this->info_ == 0);
1250     this->info_section_ = od;
1251   }
1252
1253   // Set the info field to a constant.
1254   void
1255   set_info(unsigned int v)
1256   {
1257     gold_assert(this->info_section_ == NULL);
1258     this->info_ = v;
1259   }
1260
1261   // Set the addralign field.
1262   void
1263   set_addralign(uint64_t v)
1264   { this->addralign_ = v; }
1265
1266   // Indicate that we need a symtab index.
1267   void
1268   set_needs_symtab_index()
1269   { this->needs_symtab_index_ = true; }
1270
1271   // Return whether we need a symtab index.
1272   bool
1273   needs_symtab_index() const
1274   { return this->needs_symtab_index_; }
1275
1276   // Get the symtab index.
1277   unsigned int
1278   symtab_index() const
1279   {
1280     gold_assert(this->symtab_index_ != 0);
1281     return this->symtab_index_;
1282   }
1283
1284   // Set the symtab index.
1285   void
1286   set_symtab_index(unsigned int index)
1287   {
1288     gold_assert(index != 0);
1289     this->symtab_index_ = index;
1290   }
1291
1292   // Indicate that we need a dynsym index.
1293   void
1294   set_needs_dynsym_index()
1295   { this->needs_dynsym_index_ = true; }
1296
1297   // Return whether we need a dynsym index.
1298   bool
1299   needs_dynsym_index() const
1300   { return this->needs_dynsym_index_; }
1301
1302   // Get the dynsym index.
1303   unsigned int
1304   dynsym_index() const
1305   {
1306     gold_assert(this->dynsym_index_ != 0);
1307     return this->dynsym_index_;
1308   }
1309
1310   // Set the dynsym index.
1311   void
1312   set_dynsym_index(unsigned int index)
1313   {
1314     gold_assert(index != 0);
1315     this->dynsym_index_ = index;
1316   }
1317
1318   // Return the output virtual address of OFFSET relative to the start
1319   // of input section SHNDX in object OBJECT.
1320   uint64_t
1321   output_address(const Relobj* object, unsigned int shndx,
1322                  off_t offset) const;
1323
1324   // Set the address of the Output_section.  For a typical
1325   // Output_section, there is nothing to do, but if there are any
1326   // Output_section_data objects we need to set the final addresses
1327   // here.
1328   void
1329   do_set_address(uint64_t, off_t);
1330
1331   // Write the data to the file.  For a typical Output_section, this
1332   // does nothing: the data is written out by calling Object::Relocate
1333   // on each input object.  But if there are any Output_section_data
1334   // objects we do need to write them out here.
1335   void
1336   do_write(Output_file*);
1337
1338   // Return the address alignment--function required by parent class.
1339   uint64_t
1340   do_addralign() const
1341   { return this->addralign_; }
1342
1343   // Return whether this is an Output_section.
1344   bool
1345   do_is_section() const
1346   { return true; }
1347
1348   // Return whether this is a section of the specified type.
1349   bool
1350   do_is_section_type(elfcpp::Elf_Word type) const
1351   { return this->type_ == type; }
1352
1353   // Return whether the specified section flag is set.
1354   bool
1355   do_is_section_flag_set(elfcpp::Elf_Xword flag) const
1356   { return (this->flags_ & flag) != 0; }
1357
1358   // Write the section header into *OPHDR.
1359   template<int size, bool big_endian>
1360   void
1361   write_header(const Layout*, const Stringpool*,
1362                elfcpp::Shdr_write<size, big_endian>*) const;
1363
1364  private:
1365   // In some cases we need to keep a list of the input sections
1366   // associated with this output section.  We only need the list if we
1367   // might have to change the offsets of the input section within the
1368   // output section after we add the input section.  The ordinary
1369   // input sections will be written out when we process the object
1370   // file, and as such we don't need to track them here.  We do need
1371   // to track Output_section_data objects here.  We store instances of
1372   // this structure in a std::vector, so it must be a POD.  There can
1373   // be many instances of this structure, so we use a union to save
1374   // some space.
1375   class Input_section
1376   {
1377    public:
1378     Input_section()
1379       : shndx_(0), p2align_(0)
1380     {
1381       this->u1_.data_size = 0;
1382       this->u2_.object = NULL;
1383     }
1384
1385     // For an ordinary input section.
1386     Input_section(Relobj* object, unsigned int shndx, off_t data_size,
1387                   uint64_t addralign)
1388       : shndx_(shndx),
1389         p2align_(ffsll(static_cast<long long>(addralign)))
1390     {
1391       gold_assert(shndx != OUTPUT_SECTION_CODE
1392                   && shndx != MERGE_DATA_SECTION_CODE
1393                   && shndx != MERGE_STRING_SECTION_CODE);
1394       this->u1_.data_size = data_size;
1395       this->u2_.object = object;
1396     }
1397
1398     // For a non-merge output section.
1399     Input_section(Output_section_data* posd)
1400       : shndx_(OUTPUT_SECTION_CODE),
1401         p2align_(ffsll(static_cast<long long>(posd->addralign())))
1402     {
1403       this->u1_.data_size = 0;
1404       this->u2_.posd = posd;
1405     }
1406
1407     // For a merge section.
1408     Input_section(Output_section_data* posd, bool is_string, uint64_t entsize)
1409       : shndx_(is_string
1410                ? MERGE_STRING_SECTION_CODE
1411                : MERGE_DATA_SECTION_CODE),
1412         p2align_(ffsll(static_cast<long long>(posd->addralign())))
1413     {
1414       this->u1_.entsize = entsize;
1415       this->u2_.posd = posd;
1416     }
1417
1418     // The required alignment.
1419     uint64_t
1420     addralign() const
1421     {
1422       return (this->p2align_ == 0
1423               ? 0
1424               : static_cast<uint64_t>(1) << (this->p2align_ - 1));
1425     }
1426
1427     // Return the required size.
1428     off_t
1429     data_size() const;
1430
1431     // Return whether this is a merge section which matches the
1432     // parameters.
1433     bool
1434     is_merge_section(bool is_string, uint64_t entsize) const
1435     {
1436       return (this->shndx_ == (is_string
1437                                ? MERGE_STRING_SECTION_CODE
1438                                : MERGE_DATA_SECTION_CODE)
1439               && this->u1_.entsize == entsize);
1440     }
1441
1442     // Set the output section.
1443     void
1444     set_output_section(Output_section* os)
1445     {
1446       gold_assert(!this->is_input_section());
1447       this->u2_.posd->set_output_section(os);
1448     }
1449
1450     // Set the address and file offset.  This is called during
1451     // Layout::finalize.  SECOFF is the file offset of the enclosing
1452     // section.
1453     void
1454     set_address(uint64_t addr, off_t off, off_t secoff);
1455
1456     // Add an input section, for SHF_MERGE sections.
1457     bool
1458     add_input_section(Relobj* object, unsigned int shndx)
1459     {
1460       gold_assert(this->shndx_ == MERGE_DATA_SECTION_CODE
1461                   || this->shndx_ == MERGE_STRING_SECTION_CODE);
1462       return this->u2_.posd->add_input_section(object, shndx);
1463     }
1464
1465     // Given an input OBJECT, an input section index SHNDX within that
1466     // object, and an OFFSET relative to the start of that input
1467     // section, return whether or not the output address is known.
1468     // OUTPUT_SECTION_ADDRESS is the address of the output section
1469     // which this is a part of.  If this function returns true, it
1470     // sets *POUTPUT to the output address.
1471     bool
1472     output_address(const Relobj* object, unsigned int shndx, off_t offset,
1473                    uint64_t output_section_address, uint64_t *poutput) const;
1474
1475     // Write out the data.  This does nothing for an input section.
1476     void
1477     write(Output_file*);
1478
1479    private:
1480     // Code values which appear in shndx_.  If the value is not one of
1481     // these codes, it is the input section index in the object file.
1482     enum
1483     {
1484       // An Output_section_data.
1485       OUTPUT_SECTION_CODE = -1U,
1486       // An Output_section_data for an SHF_MERGE section with
1487       // SHF_STRINGS not set.
1488       MERGE_DATA_SECTION_CODE = -2U,
1489       // An Output_section_data for an SHF_MERGE section with
1490       // SHF_STRINGS set.
1491       MERGE_STRING_SECTION_CODE = -3U
1492     };
1493
1494     // Whether this is an input section.
1495     bool
1496     is_input_section() const
1497     {
1498       return (this->shndx_ != OUTPUT_SECTION_CODE
1499               && this->shndx_ != MERGE_DATA_SECTION_CODE
1500               && this->shndx_ != MERGE_STRING_SECTION_CODE);
1501     }
1502
1503     // For an ordinary input section, this is the section index in the
1504     // input file.  For an Output_section_data, this is
1505     // OUTPUT_SECTION_CODE or MERGE_DATA_SECTION_CODE or
1506     // MERGE_STRING_SECTION_CODE.
1507     unsigned int shndx_;
1508     // The required alignment, stored as a power of 2.
1509     unsigned int p2align_;
1510     union
1511     {
1512       // For an ordinary input section, the section size.
1513       off_t data_size;
1514       // For OUTPUT_SECTION_CODE, this is not used.  For
1515       // MERGE_DATA_SECTION_CODE or MERGE_STRING_SECTION_CODE, the
1516       // entity size.
1517       uint64_t entsize;
1518     } u1_;
1519     union
1520     {
1521       // For an ordinary input section, the object which holds the
1522       // input section.
1523       Relobj* object;
1524       // For OUTPUT_SECTION_CODE or MERGE_DATA_SECTION_CODE or
1525       // MERGE_STRING_SECTION_CODE, the data.
1526       Output_section_data* posd;
1527     } u2_;
1528   };
1529
1530   typedef std::vector<Input_section> Input_section_list;
1531
1532   // Add a new output section by Input_section.
1533   void
1534   add_output_section_data(Input_section*);
1535
1536   // Add an SHF_MERGE input section.  Returns true if the section was
1537   // handled.
1538   bool
1539   add_merge_input_section(Relobj* object, unsigned int shndx, uint64_t flags,
1540                           uint64_t entsize, uint64_t addralign);
1541
1542   // Add an output SHF_MERGE section POSD to this output section.
1543   // IS_STRING indicates whether it is a SHF_STRINGS section, and
1544   // ENTSIZE is the entity size.  This returns the entry added to
1545   // input_sections_.
1546   void
1547   add_output_merge_section(Output_section_data* posd, bool is_string,
1548                            uint64_t entsize);
1549
1550   // Most of these fields are only valid after layout.
1551
1552   // The name of the section.  This will point into a Stringpool.
1553   const char* name_;
1554   // The section address is in the parent class.
1555   // The section alignment.
1556   uint64_t addralign_;
1557   // The section entry size.
1558   uint64_t entsize_;
1559   // The file offset is in the parent class.
1560   // Set the section link field to the index of this section.
1561   const Output_data* link_section_;
1562   // If link_section_ is NULL, this is the link field.
1563   unsigned int link_;
1564   // Set the section info field to the index of this section.
1565   const Output_data* info_section_;
1566   // If info_section_ is NULL, this is the section info field.
1567   unsigned int info_;
1568   // The section type.
1569   elfcpp::Elf_Word type_;
1570   // The section flags.
1571   elfcpp::Elf_Xword flags_;
1572   // The section index.
1573   unsigned int out_shndx_;
1574   // If there is a STT_SECTION for this output section in the normal
1575   // symbol table, this is the symbol index.  This starts out as zero.
1576   // It is initialized in Layout::finalize() to be the index, or -1U
1577   // if there isn't one.
1578   unsigned int symtab_index_;
1579   // If there is a STT_SECTION for this output section in the dynamic
1580   // symbol table, this is the symbol index.  This starts out as zero.
1581   // It is initialized in Layout::finalize() to be the index, or -1U
1582   // if there isn't one.
1583   unsigned int dynsym_index_;
1584   // The input sections.  This will be empty in cases where we don't
1585   // need to keep track of them.
1586   Input_section_list input_sections_;
1587   // The offset of the first entry in input_sections_.
1588   off_t first_input_offset_;
1589   // Whether this output section needs a STT_SECTION symbol in the
1590   // normal symbol table.  This will be true if there is a relocation
1591   // which needs it.
1592   bool needs_symtab_index_ : 1;
1593   // Whether this output section needs a STT_SECTION symbol in the
1594   // dynamic symbol table.  This will be true if there is a dynamic
1595   // relocation which needs it.
1596   bool needs_dynsym_index_ : 1;
1597   // Whether the link field of this output section should point to the
1598   // normal symbol table.
1599   bool should_link_to_symtab_ : 1;
1600   // Whether the link field of this output section should point to the
1601   // dynamic symbol table.
1602   bool should_link_to_dynsym_ : 1;
1603 };
1604
1605 // An output segment.  PT_LOAD segments are built from collections of
1606 // output sections.  Other segments typically point within PT_LOAD
1607 // segments, and are built directly as needed.
1608
1609 class Output_segment
1610 {
1611  public:
1612   // Create an output segment, specifying the type and flags.
1613   Output_segment(elfcpp::Elf_Word, elfcpp::Elf_Word);
1614
1615   // Return the virtual address.
1616   uint64_t
1617   vaddr() const
1618   { return this->vaddr_; }
1619
1620   // Return the physical address.
1621   uint64_t
1622   paddr() const
1623   { return this->paddr_; }
1624
1625   // Return the segment type.
1626   elfcpp::Elf_Word
1627   type() const
1628   { return this->type_; }
1629
1630   // Return the segment flags.
1631   elfcpp::Elf_Word
1632   flags() const
1633   { return this->flags_; }
1634
1635   // Return the memory size.
1636   uint64_t
1637   memsz() const
1638   { return this->memsz_; }
1639
1640   // Return the file size.
1641   off_t
1642   filesz() const
1643   { return this->filesz_; }
1644
1645   // Return the maximum alignment of the Output_data.
1646   uint64_t
1647   addralign();
1648
1649   // Add an Output_section to this segment.
1650   void
1651   add_output_section(Output_section* os, elfcpp::Elf_Word seg_flags)
1652   { this->add_output_section(os, seg_flags, false); }
1653
1654   // Add an Output_section to the start of this segment.
1655   void
1656   add_initial_output_section(Output_section* os, elfcpp::Elf_Word seg_flags)
1657   { this->add_output_section(os, seg_flags, true); }
1658
1659   // Add an Output_data (which is not an Output_section) to the start
1660   // of this segment.
1661   void
1662   add_initial_output_data(Output_data*);
1663
1664   // Set the address of the segment to ADDR and the offset to *POFF
1665   // (aligned if necessary), and set the addresses and offsets of all
1666   // contained output sections accordingly.  Set the section indexes
1667   // of all contained output sections starting with *PSHNDX.  Return
1668   // the address of the immediately following segment.  Update *POFF
1669   // and *PSHNDX.  This should only be called for a PT_LOAD segment.
1670   uint64_t
1671   set_section_addresses(uint64_t addr, off_t* poff, unsigned int* pshndx);
1672
1673   // Set the offset of this segment based on the section.  This should
1674   // only be called for a non-PT_LOAD segment.
1675   void
1676   set_offset();
1677
1678   // Return the number of output sections.
1679   unsigned int
1680   output_section_count() const;
1681
1682   // Write the segment header into *OPHDR.
1683   template<int size, bool big_endian>
1684   void
1685   write_header(elfcpp::Phdr_write<size, big_endian>*);
1686
1687   // Write the section headers of associated sections into V.
1688   template<int size, bool big_endian>
1689   unsigned char*
1690   write_section_headers(const Layout*, const Stringpool*, unsigned char* v,
1691                         unsigned int* pshndx ACCEPT_SIZE_ENDIAN) const;
1692
1693  private:
1694   Output_segment(const Output_segment&);
1695   Output_segment& operator=(const Output_segment&);
1696
1697   typedef std::list<Output_data*> Output_data_list;
1698
1699   // Add an Output_section to this segment, specifying front or back.
1700   void
1701   add_output_section(Output_section*, elfcpp::Elf_Word seg_flags,
1702                      bool front);
1703
1704   // Find the maximum alignment in an Output_data_list.
1705   static uint64_t
1706   maximum_alignment(const Output_data_list*);
1707
1708   // Set the section addresses in an Output_data_list.
1709   uint64_t
1710   set_section_list_addresses(Output_data_list*, uint64_t addr, off_t* poff,
1711                              unsigned int* pshndx);
1712
1713   // Return the number of Output_sections in an Output_data_list.
1714   unsigned int
1715   output_section_count_list(const Output_data_list*) const;
1716
1717   // Write the section headers in the list into V.
1718   template<int size, bool big_endian>
1719   unsigned char*
1720   write_section_headers_list(const Layout*, const Stringpool*,
1721                              const Output_data_list*, unsigned char* v,
1722                              unsigned int* pshdx ACCEPT_SIZE_ENDIAN) const;
1723
1724   // The list of output data with contents attached to this segment.
1725   Output_data_list output_data_;
1726   // The list of output data without contents attached to this segment.
1727   Output_data_list output_bss_;
1728   // The segment virtual address.
1729   uint64_t vaddr_;
1730   // The segment physical address.
1731   uint64_t paddr_;
1732   // The size of the segment in memory.
1733   uint64_t memsz_;
1734   // The segment alignment.
1735   uint64_t align_;
1736   // The offset of the segment data within the file.
1737   off_t offset_;
1738   // The size of the segment data in the file.
1739   off_t filesz_;
1740   // The segment type;
1741   elfcpp::Elf_Word type_;
1742   // The segment flags.
1743   elfcpp::Elf_Word flags_;
1744   // Whether we have set align_.
1745   bool is_align_known_;
1746 };
1747
1748 // This class represents the output file.
1749
1750 class Output_file
1751 {
1752  public:
1753   Output_file(const General_options& options);
1754
1755   // Open the output file.  FILE_SIZE is the final size of the file.
1756   void
1757   open(off_t file_size);
1758
1759   // Close the output file and make sure there are no error.
1760   void
1761   close();
1762
1763   // We currently always use mmap which makes the view handling quite
1764   // simple.  In the future we may support other approaches.
1765
1766   // Write data to the output file.
1767   void
1768   write(off_t offset, const void* data, off_t len)
1769   { memcpy(this->base_ + offset, data, len); }
1770
1771   // Get a buffer to use to write to the file, given the offset into
1772   // the file and the size.
1773   unsigned char*
1774   get_output_view(off_t start, off_t size)
1775   {
1776     gold_assert(start >= 0 && size >= 0 && start + size <= this->file_size_);
1777     return this->base_ + start;
1778   }
1779
1780   // VIEW must have been returned by get_output_view.  Write the
1781   // buffer to the file, passing in the offset and the size.
1782   void
1783   write_output_view(off_t, off_t, unsigned char*)
1784   { }
1785
1786  private:
1787   // General options.
1788   const General_options& options_;
1789   // File name.
1790   const char* name_;
1791   // File descriptor.
1792   int o_;
1793   // File size.
1794   off_t file_size_;
1795   // Base of file mapped into memory.
1796   unsigned char* base_;
1797 };
1798
1799 } // End namespace gold.
1800
1801 #endif // !defined(GOLD_OUTPUT_H)