From Andrew Chatham and Craig Silverstein: Add support for version
[external/binutils.git] / gold / script.h
1 // script.h -- handle linker scripts for gold   -*- C++ -*-
2
3 // Copyright 2006, 2007, 2008 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 // We implement a subset of the original GNU ld linker script language
24 // for compatibility.  The goal is not to implement the entire
25 // language.  It is merely to implement enough to handle common uses.
26 // In particular we need to handle /usr/lib/libc.so on a typical
27 // GNU/Linux system, and we want to handle linker scripts used by the
28 // Linux kernel build.
29
30 #ifndef GOLD_SCRIPT_H
31 #define GOLD_SCRIPT_H
32
33 #include <vector>
34
35 struct Version_dependency_list;
36 struct Version_expression_list;
37 struct Version_tree;
38
39 namespace gold
40 {
41
42 class General_options;
43 class Command_line;
44 class Symbol_table;
45 class Layout;
46 class Input_argument;
47 class Input_objects;
48 class Input_group;
49 class Input_file;
50 class Target;
51 class Task_token;
52 class Workqueue;
53
54 // This class represents an expression in a linker script.
55
56 class Expression
57 {
58  protected:
59   // These should only be created by child classes.
60   Expression()
61   { }
62
63  public:
64   virtual ~Expression()
65   { }
66
67   // Return the value of the expression.
68   uint64_t
69   eval(const Symbol_table*, const Layout*);
70
71  protected:
72   struct Expression_eval_info;
73
74  public:
75   // Compute the value of the expression (implemented by child class).
76   // This is public rather than protected because it is called
77   // directly by children of Expression on other Expression objects.
78   virtual uint64_t
79   value(const Expression_eval_info*) = 0;
80
81  private:
82   // May not be copied.
83   Expression(const Expression&);
84   Expression& operator=(const Expression&);
85 };
86
87
88 // Version_script_info stores information parsed from the version
89 // script, either provided by --version-script or as part of a linker
90 // script.  A single Version_script_info object per target is owned by
91 // Script_options.
92
93 class Version_script_info {
94  public:
95   ~Version_script_info();
96
97   // Return whether any version were defined in the version script.
98   bool
99   empty() const
100   { return this->version_trees_.empty(); }
101
102   // Return the version associated with the given symbol name.
103   // Strings are allocated out of the stringpool given in the
104   // constructor.  Strings are allocated out of the stringpool given
105   // in the constructor.
106   const std::string&
107   get_symbol_version(const char* symbol) const
108   { return get_symbol_version_helper(symbol, true); }
109
110   // Return whether this symbol matches the local: section of a
111   // version script (it doesn't matter which).  This test is only
112   // valid if get_symbol_version() returns the empty string, as we
113   // don't test that here.
114   bool
115   symbol_is_local(const char* symbol) const
116   { return !get_symbol_version_helper(symbol, false).empty(); }
117
118   // Return the names of versions defined in the version script.
119   // Strings are allocated out of the stringpool given in the
120   // constructor.
121   std::vector<std::string>
122   get_versions() const;
123
124   // Return the list of dependencies for this version.
125   std::vector<std::string>
126   get_dependencies(const char* version) const;
127
128   // The following functions should only be used by the bison helper
129   // functions.  They allocate new structs whose memory belongs to
130   // Version_script_info.  The bison functions copy the information
131   // from the version script into these structs.
132   struct Version_dependency_list*
133   allocate_dependency_list();
134
135   struct Version_expression_list*
136   allocate_expression_list();
137
138   struct Version_tree*
139   allocate_version_tree();
140
141  private:
142   const std::string& get_symbol_version_helper(const char* symbol,
143                                                bool check_global) const;
144
145   std::vector<struct Version_dependency_list*> dependency_lists_;
146   std::vector<struct Version_expression_list*> expression_lists_;
147   std::vector<struct Version_tree*> version_trees_;
148 };
149
150 // We can read a linker script in two different contexts: when
151 // initially parsing the command line, and when we find an input file
152 // which is actually a linker script.  Also some of the data which can
153 // be set by a linker script can also be set via command line options
154 // like -e and --defsym.  This means that we have a type of data which
155 // can be set both during command line option parsing and while
156 // reading input files.  We store that data in an instance of this
157 // object.  We will keep pointers to that instance in both the
158 // Command_line and Layout objects.
159
160 class Script_options
161 {
162  public:
163   Script_options();
164
165   // The entry address.
166   const char*
167   entry() const
168   { return this->entry_.empty() ? NULL : this->entry_.c_str(); }
169
170   // Set the entry address.
171   void
172   set_entry(const char* entry, size_t length)
173   { this->entry_.assign(entry, length); }
174
175   // Add a symbol to be defined.  These are for symbol definitions
176   // which appear outside of a SECTIONS clause.
177   void
178   add_symbol_assignment(const char* name, size_t length, Expression* value,
179                         bool provided, bool hidden)
180   {
181     this->symbol_assignments_.push_back(Symbol_assignment(name, length, value,
182                                                           provided, hidden));
183   }
184
185   // Define a symbol from the command line.
186   bool
187   define_symbol(const char* definition);
188
189   // Add all symbol definitions to the symbol table.
190   void
191   add_symbols_to_table(Symbol_table*, const Target*);
192
193   // Finalize the symbol values.
194   void
195   finalize_symbols(Symbol_table*, const Layout*);
196
197   // Version information parsed from a version script.  Everything
198   // else has a pointer to this object.
199   Version_script_info*
200   version_script_info()
201   { return &version_script_info_; }
202
203  private:
204   // We keep a list of symbol assignments.
205   struct Symbol_assignment
206   {
207     // Symbol name.
208     std::string name;
209     // Expression to assign to symbol.
210     Expression* value;
211     // Whether the assignment should be provided (only set if there is
212     // an undefined reference to the symbol.
213     bool provide;
214     // Whether the assignment should be hidden.
215     bool hidden;
216     // The entry in the symbol table.
217     Symbol* sym;
218
219     Symbol_assignment(const char* namea, size_t lengtha, Expression* valuea,
220                       bool providea, bool hiddena)
221       : name(namea, lengtha), value(valuea), provide(providea),
222         hidden(hiddena), sym(NULL)
223     { }
224   };
225
226   typedef std::vector<Symbol_assignment> Symbol_assignments;
227
228   template<int size>
229   void
230   sized_finalize_symbols(Symbol_table*, const Layout*);
231
232   // The entry address.  This will be empty if not set.
233   std::string entry_;
234   // Symbols to set.
235   Symbol_assignments symbol_assignments_;
236   // Version information parsed from a version script.
237   Version_script_info version_script_info_;
238 };
239
240 // FILE was found as an argument on the command line, but was not
241 // recognized as an ELF file.  Try to read it as a script.  We've
242 // already read BYTES of data into P.  Return true if the file was
243 // handled.  This has to handle /usr/lib/libc.so on a GNU/Linux
244 // system.
245
246 bool
247 read_input_script(Workqueue*, const General_options&, Symbol_table*, Layout*,
248                   Dirsearch*, Input_objects*, Input_group*,
249                   const Input_argument*, Input_file*, const unsigned char* p,
250                   off_t bytes, Task_token* this_blocker,
251                   Task_token* next_blocker);
252
253 // FILE was found as an argument to --script (-T).
254 // Read it as a script, and execute its contents immediately.
255
256 bool
257 read_commandline_script(const char* filename, Command_line*);
258
259 // FILE was found as an argument to --version-script.  Read it as a
260 // version script, and store its contents in
261 // cmdline->script_options()->version_script_info().
262
263 bool
264 read_version_script(const char* filename, Command_line* cmdline);
265
266
267 } // End namespace gold.
268
269 #endif // !defined(GOLD_SCRIPT_H)