Don't complain about the source language when we have pubnames/pubtypes info.
[external/binutils.git] / gold / symtab.h
1 // symtab.h -- the gold symbol table   -*- C++ -*-
2
3 // Copyright (C) 2006-2014 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 // Symbol_table
24 //   The symbol table.
25
26 #ifndef GOLD_SYMTAB_H
27 #define GOLD_SYMTAB_H
28
29 #include <string>
30 #include <utility>
31 #include <vector>
32
33 #include "elfcpp.h"
34 #include "parameters.h"
35 #include "stringpool.h"
36 #include "object.h"
37
38 namespace gold
39 {
40
41 class Mapfile;
42 class Object;
43 class Relobj;
44 template<int size, bool big_endian>
45 class Sized_relobj_file;
46 template<int size, bool big_endian>
47 class Sized_pluginobj;
48 class Dynobj;
49 template<int size, bool big_endian>
50 class Sized_dynobj;
51 template<int size, bool big_endian>
52 class Sized_incrobj;
53 class Versions;
54 class Version_script_info;
55 class Input_objects;
56 class Output_data;
57 class Output_section;
58 class Output_segment;
59 class Output_file;
60 class Output_symtab_xindex;
61 class Garbage_collection;
62 class Icf;
63
64 // The base class of an entry in the symbol table.  The symbol table
65 // can have a lot of entries, so we don't want this class too big.
66 // Size dependent fields can be found in the template class
67 // Sized_symbol.  Targets may support their own derived classes.
68
69 class Symbol
70 {
71  public:
72   // Because we want the class to be small, we don't use any virtual
73   // functions.  But because symbols can be defined in different
74   // places, we need to classify them.  This enum is the different
75   // sources of symbols we support.
76   enum Source
77   {
78     // Symbol defined in a relocatable or dynamic input file--this is
79     // the most common case.
80     FROM_OBJECT,
81     // Symbol defined in an Output_data, a special section created by
82     // the target.
83     IN_OUTPUT_DATA,
84     // Symbol defined in an Output_segment, with no associated
85     // section.
86     IN_OUTPUT_SEGMENT,
87     // Symbol value is constant.
88     IS_CONSTANT,
89     // Symbol is undefined.
90     IS_UNDEFINED
91   };
92
93   // When the source is IN_OUTPUT_SEGMENT, we need to describe what
94   // the offset means.
95   enum Segment_offset_base
96   {
97     // From the start of the segment.
98     SEGMENT_START,
99     // From the end of the segment.
100     SEGMENT_END,
101     // From the filesz of the segment--i.e., after the loaded bytes
102     // but before the bytes which are allocated but zeroed.
103     SEGMENT_BSS
104   };
105
106   // Return the symbol name.
107   const char*
108   name() const
109   { return this->name_; }
110
111   // Return the (ANSI) demangled version of the name, if
112   // parameters.demangle() is true.  Otherwise, return the name.  This
113   // is intended to be used only for logging errors, so it's not
114   // super-efficient.
115   std::string
116   demangled_name() const;
117
118   // Return the symbol version.  This will return NULL for an
119   // unversioned symbol.
120   const char*
121   version() const
122   { return this->version_; }
123
124   void
125   clear_version()
126   { this->version_ = NULL; }
127
128   // Return whether this version is the default for this symbol name
129   // (eg, "foo@@V2" is a default version; "foo@V1" is not).  Only
130   // meaningful for versioned symbols.
131   bool
132   is_default() const
133   {
134     gold_assert(this->version_ != NULL);
135     return this->is_def_;
136   }
137
138   // Set that this version is the default for this symbol name.
139   void
140   set_is_default()
141   { this->is_def_ = true; }
142
143   // Return the symbol's name as name@version (or name@@version).
144   std::string
145   versioned_name() const;
146
147   // Return the symbol source.
148   Source
149   source() const
150   { return this->source_; }
151
152   // Return the object with which this symbol is associated.
153   Object*
154   object() const
155   {
156     gold_assert(this->source_ == FROM_OBJECT);
157     return this->u_.from_object.object;
158   }
159
160   // Return the index of the section in the input relocatable or
161   // dynamic object file.
162   unsigned int
163   shndx(bool* is_ordinary) const
164   {
165     gold_assert(this->source_ == FROM_OBJECT);
166     *is_ordinary = this->is_ordinary_shndx_;
167     return this->u_.from_object.shndx;
168   }
169
170   // Return the output data section with which this symbol is
171   // associated, if the symbol was specially defined with respect to
172   // an output data section.
173   Output_data*
174   output_data() const
175   {
176     gold_assert(this->source_ == IN_OUTPUT_DATA);
177     return this->u_.in_output_data.output_data;
178   }
179
180   // If this symbol was defined with respect to an output data
181   // section, return whether the value is an offset from end.
182   bool
183   offset_is_from_end() const
184   {
185     gold_assert(this->source_ == IN_OUTPUT_DATA);
186     return this->u_.in_output_data.offset_is_from_end;
187   }
188
189   // Return the output segment with which this symbol is associated,
190   // if the symbol was specially defined with respect to an output
191   // segment.
192   Output_segment*
193   output_segment() const
194   {
195     gold_assert(this->source_ == IN_OUTPUT_SEGMENT);
196     return this->u_.in_output_segment.output_segment;
197   }
198
199   // If this symbol was defined with respect to an output segment,
200   // return the offset base.
201   Segment_offset_base
202   offset_base() const
203   {
204     gold_assert(this->source_ == IN_OUTPUT_SEGMENT);
205     return this->u_.in_output_segment.offset_base;
206   }
207
208   // Return the symbol binding.
209   elfcpp::STB
210   binding() const
211   { return this->binding_; }
212
213   // Return the symbol type.
214   elfcpp::STT
215   type() const
216   { return this->type_; }
217
218   // Return true for function symbol.
219   bool
220   is_func() const
221   {
222     return (this->type_ == elfcpp::STT_FUNC
223             || this->type_ == elfcpp::STT_GNU_IFUNC);
224   }
225
226   // Return the symbol visibility.
227   elfcpp::STV
228   visibility() const
229   { return this->visibility_; }
230
231   // Set the visibility.
232   void
233   set_visibility(elfcpp::STV visibility)
234   { this->visibility_ = visibility; }
235
236   // Override symbol visibility.
237   void
238   override_visibility(elfcpp::STV);
239
240   // Set whether the symbol was originally a weak undef or a regular undef
241   // when resolved by a dynamic def or by a special symbol.
242   inline void
243   set_undef_binding(elfcpp::STB bind)
244   {
245     if (!this->undef_binding_set_ || this->undef_binding_weak_)
246       {
247         this->undef_binding_weak_ = bind == elfcpp::STB_WEAK;
248         this->undef_binding_set_ = true;
249       }
250   }
251
252   // Return TRUE if a weak undef was resolved by a dynamic def or
253   // by a special symbol.
254   inline bool
255   is_undef_binding_weak() const
256   { return this->undef_binding_weak_; }
257
258   // Return the non-visibility part of the st_other field.
259   unsigned char
260   nonvis() const
261   { return this->nonvis_; }
262
263   // Set the non-visibility part of the st_other field.
264   void
265   set_nonvis(unsigned int nonvis)
266   { this->nonvis_ = nonvis; }
267
268   // Return whether this symbol is a forwarder.  This will never be
269   // true of a symbol found in the hash table, but may be true of
270   // symbol pointers attached to object files.
271   bool
272   is_forwarder() const
273   { return this->is_forwarder_; }
274
275   // Mark this symbol as a forwarder.
276   void
277   set_forwarder()
278   { this->is_forwarder_ = true; }
279
280   // Return whether this symbol has an alias in the weak aliases table
281   // in Symbol_table.
282   bool
283   has_alias() const
284   { return this->has_alias_; }
285
286   // Mark this symbol as having an alias.
287   void
288   set_has_alias()
289   { this->has_alias_ = true; }
290
291   // Return whether this symbol needs an entry in the dynamic symbol
292   // table.
293   bool
294   needs_dynsym_entry() const
295   {
296     return (this->needs_dynsym_entry_
297             || (this->in_reg()
298                 && this->in_dyn()
299                 && this->is_externally_visible()));
300   }
301
302   // Mark this symbol as needing an entry in the dynamic symbol table.
303   void
304   set_needs_dynsym_entry()
305   { this->needs_dynsym_entry_ = true; }
306
307   // Return whether this symbol should be added to the dynamic symbol
308   // table.
309   bool
310   should_add_dynsym_entry(Symbol_table*) const;
311
312   // Return whether this symbol has been seen in a regular object.
313   bool
314   in_reg() const
315   { return this->in_reg_; }
316
317   // Mark this symbol as having been seen in a regular object.
318   void
319   set_in_reg()
320   { this->in_reg_ = true; }
321
322   // Return whether this symbol has been seen in a dynamic object.
323   bool
324   in_dyn() const
325   { return this->in_dyn_; }
326
327   // Mark this symbol as having been seen in a dynamic object.
328   void
329   set_in_dyn()
330   { this->in_dyn_ = true; }
331
332   // Return whether this symbol has been seen in a real ELF object.
333   // (IN_REG will return TRUE if the symbol has been seen in either
334   // a real ELF object or an object claimed by a plugin.)
335   bool
336   in_real_elf() const
337   { return this->in_real_elf_; }
338
339   // Mark this symbol as having been seen in a real ELF object.
340   void
341   set_in_real_elf()
342   { this->in_real_elf_ = true; }
343
344   // Return whether this symbol was defined in a section that was
345   // discarded from the link.  This is used to control some error
346   // reporting.
347   bool
348   is_defined_in_discarded_section() const
349   { return this->is_defined_in_discarded_section_; }
350
351   // Mark this symbol as having been defined in a discarded section.
352   void
353   set_is_defined_in_discarded_section()
354   { this->is_defined_in_discarded_section_ = true; }
355
356   // Return the index of this symbol in the output file symbol table.
357   // A value of -1U means that this symbol is not going into the
358   // output file.  This starts out as zero, and is set to a non-zero
359   // value by Symbol_table::finalize.  It is an error to ask for the
360   // symbol table index before it has been set.
361   unsigned int
362   symtab_index() const
363   {
364     gold_assert(this->symtab_index_ != 0);
365     return this->symtab_index_;
366   }
367
368   // Set the index of the symbol in the output file symbol table.
369   void
370   set_symtab_index(unsigned int index)
371   {
372     gold_assert(index != 0);
373     this->symtab_index_ = index;
374   }
375
376   // Return whether this symbol already has an index in the output
377   // file symbol table.
378   bool
379   has_symtab_index() const
380   { return this->symtab_index_ != 0; }
381
382   // Return the index of this symbol in the dynamic symbol table.  A
383   // value of -1U means that this symbol is not going into the dynamic
384   // symbol table.  This starts out as zero, and is set to a non-zero
385   // during Layout::finalize.  It is an error to ask for the dynamic
386   // symbol table index before it has been set.
387   unsigned int
388   dynsym_index() const
389   {
390     gold_assert(this->dynsym_index_ != 0);
391     return this->dynsym_index_;
392   }
393
394   // Set the index of the symbol in the dynamic symbol table.
395   void
396   set_dynsym_index(unsigned int index)
397   {
398     gold_assert(index != 0);
399     this->dynsym_index_ = index;
400   }
401
402   // Return whether this symbol already has an index in the dynamic
403   // symbol table.
404   bool
405   has_dynsym_index() const
406   { return this->dynsym_index_ != 0; }
407
408   // Return whether this symbol has an entry in the GOT section.
409   // For a TLS symbol, this GOT entry will hold its tp-relative offset.
410   bool
411   has_got_offset(unsigned int got_type) const
412   { return this->got_offsets_.get_offset(got_type) != -1U; }
413
414   // Return the offset into the GOT section of this symbol.
415   unsigned int
416   got_offset(unsigned int got_type) const
417   {
418     unsigned int got_offset = this->got_offsets_.get_offset(got_type);
419     gold_assert(got_offset != -1U);
420     return got_offset;
421   }
422
423   // Set the GOT offset of this symbol.
424   void
425   set_got_offset(unsigned int got_type, unsigned int got_offset)
426   { this->got_offsets_.set_offset(got_type, got_offset); }
427
428   // Return the GOT offset list.
429   const Got_offset_list*
430   got_offset_list() const
431   { return this->got_offsets_.get_list(); }
432
433   // Return whether this symbol has an entry in the PLT section.
434   bool
435   has_plt_offset() const
436   { return this->plt_offset_ != -1U; }
437
438   // Return the offset into the PLT section of this symbol.
439   unsigned int
440   plt_offset() const
441   {
442     gold_assert(this->has_plt_offset());
443     return this->plt_offset_;
444   }
445
446   // Set the PLT offset of this symbol.
447   void
448   set_plt_offset(unsigned int plt_offset)
449   {
450     gold_assert(plt_offset != -1U);
451     this->plt_offset_ = plt_offset;
452   }
453
454   // Return whether this dynamic symbol needs a special value in the
455   // dynamic symbol table.
456   bool
457   needs_dynsym_value() const
458   { return this->needs_dynsym_value_; }
459
460   // Set that this dynamic symbol needs a special value in the dynamic
461   // symbol table.
462   void
463   set_needs_dynsym_value()
464   {
465     gold_assert(this->object()->is_dynamic());
466     this->needs_dynsym_value_ = true;
467   }
468
469   // Return true if the final value of this symbol is known at link
470   // time.
471   bool
472   final_value_is_known() const;
473
474   // Return true if SHNDX represents a common symbol.  This depends on
475   // the target.
476   static bool
477   is_common_shndx(unsigned int shndx);
478
479   // Return whether this is a defined symbol (not undefined or
480   // common).
481   bool
482   is_defined() const
483   {
484     bool is_ordinary;
485     if (this->source_ != FROM_OBJECT)
486       return this->source_ != IS_UNDEFINED;
487     unsigned int shndx = this->shndx(&is_ordinary);
488     return (is_ordinary
489             ? shndx != elfcpp::SHN_UNDEF
490             : !Symbol::is_common_shndx(shndx));
491   }
492
493   // Return true if this symbol is from a dynamic object.
494   bool
495   is_from_dynobj() const
496   {
497     return this->source_ == FROM_OBJECT && this->object()->is_dynamic();
498   }
499
500   // Return whether this is a placeholder symbol from a plugin object.
501   bool
502   is_placeholder() const
503   {
504     return this->source_ == FROM_OBJECT && this->object()->pluginobj() != NULL;
505   }
506
507   // Return whether this is an undefined symbol.
508   bool
509   is_undefined() const
510   {
511     bool is_ordinary;
512     return ((this->source_ == FROM_OBJECT
513              && this->shndx(&is_ordinary) == elfcpp::SHN_UNDEF
514              && is_ordinary)
515             || this->source_ == IS_UNDEFINED);
516   }
517
518   // Return whether this is a weak undefined symbol.
519   bool
520   is_weak_undefined() const
521   {
522     return (this->is_undefined()
523             && (this->binding() == elfcpp::STB_WEAK
524                 || this->is_undef_binding_weak()));
525   }
526
527   // Return whether this is a strong undefined symbol.
528   bool
529   is_strong_undefined() const
530   {
531     return (this->is_undefined()
532             && this->binding() != elfcpp::STB_WEAK
533             && !this->is_undef_binding_weak());
534   }
535
536   // Return whether this is an absolute symbol.
537   bool
538   is_absolute() const
539   {
540     bool is_ordinary;
541     return ((this->source_ == FROM_OBJECT
542              && this->shndx(&is_ordinary) == elfcpp::SHN_ABS
543              && !is_ordinary)
544             || this->source_ == IS_CONSTANT);
545   }
546
547   // Return whether this is a common symbol.
548   bool
549   is_common() const
550   {
551     if (this->source_ != FROM_OBJECT)
552       return false;
553     if (this->type_ == elfcpp::STT_COMMON)
554       return true;
555     bool is_ordinary;
556     unsigned int shndx = this->shndx(&is_ordinary);
557     return !is_ordinary && Symbol::is_common_shndx(shndx);
558   }
559
560   // Return whether this symbol can be seen outside this object.
561   bool
562   is_externally_visible() const
563   {
564     return ((this->visibility_ == elfcpp::STV_DEFAULT
565              || this->visibility_ == elfcpp::STV_PROTECTED)
566             && !this->is_forced_local_);
567   }
568
569   // Return true if this symbol can be preempted by a definition in
570   // another link unit.
571   bool
572   is_preemptible() const
573   {
574     // It doesn't make sense to ask whether a symbol defined in
575     // another object is preemptible.
576     gold_assert(!this->is_from_dynobj());
577
578     // It doesn't make sense to ask whether an undefined symbol
579     // is preemptible.
580     gold_assert(!this->is_undefined());
581
582     // If a symbol does not have default visibility, it can not be
583     // seen outside this link unit and therefore is not preemptible.
584     if (this->visibility_ != elfcpp::STV_DEFAULT)
585       return false;
586
587     // If this symbol has been forced to be a local symbol by a
588     // version script, then it is not visible outside this link unit
589     // and is not preemptible.
590     if (this->is_forced_local_)
591       return false;
592
593     // If we are not producing a shared library, then nothing is
594     // preemptible.
595     if (!parameters->options().shared())
596       return false;
597
598     // If the symbol was named in a --dynamic-list script, it is preemptible.
599     if (parameters->options().in_dynamic_list(this->name()))
600       return true;
601
602     // If the user used -Bsymbolic or provided a --dynamic-list script,
603     // then nothing (else) is preemptible.
604     if (parameters->options().Bsymbolic()
605         || parameters->options().have_dynamic_list())
606       return false;
607
608     // If the user used -Bsymbolic-functions, then functions are not
609     // preemptible.  We explicitly check for not being STT_OBJECT,
610     // rather than for being STT_FUNC, because that is what the GNU
611     // linker does.
612     if (this->type() != elfcpp::STT_OBJECT
613         && parameters->options().Bsymbolic_functions())
614       return false;
615
616     // Otherwise the symbol is preemptible.
617     return true;
618   }
619
620   // Return true if this symbol is a function that needs a PLT entry.
621   bool
622   needs_plt_entry() const
623   {
624     // An undefined symbol from an executable does not need a PLT entry.
625     if (this->is_undefined() && !parameters->options().shared())
626       return false;
627
628     // An STT_GNU_IFUNC symbol always needs a PLT entry, even when
629     // doing a static link.
630     if (this->type() == elfcpp::STT_GNU_IFUNC)
631       return true;
632
633     // We only need a PLT entry for a function.
634     if (!this->is_func())
635       return false;
636
637     // If we're doing a static link or a -pie link, we don't create
638     // PLT entries.
639     if (parameters->doing_static_link()
640         || parameters->options().pie())
641       return false;
642
643     // We need a PLT entry if the function is defined in a dynamic
644     // object, or is undefined when building a shared object, or if it
645     // is subject to pre-emption.
646     return (this->is_from_dynobj()
647             || this->is_undefined()
648             || this->is_preemptible());
649   }
650
651   // When determining whether a reference to a symbol needs a dynamic
652   // relocation, we need to know several things about the reference.
653   // These flags may be or'ed together.  0 means that the symbol
654   // isn't referenced at all.
655   enum Reference_flags
656   {
657     // A reference to the symbol's absolute address.  This includes
658     // references that cause an absolute address to be stored in the GOT.
659     ABSOLUTE_REF = 1,
660     // A reference that calculates the offset of the symbol from some
661     // anchor point, such as the PC or GOT.
662     RELATIVE_REF = 2,
663     // A TLS-related reference.
664     TLS_REF = 4,
665     // A reference that can always be treated as a function call.
666     FUNCTION_CALL = 8,
667     // When set, says that dynamic relocations are needed even if a
668     // symbol has a plt entry.
669     FUNC_DESC_ABI = 16,
670   };
671
672   // Given a direct absolute or pc-relative static relocation against
673   // the global symbol, this function returns whether a dynamic relocation
674   // is needed.
675
676   bool
677   needs_dynamic_reloc(int flags) const
678   {
679     // No dynamic relocations in a static link!
680     if (parameters->doing_static_link())
681       return false;
682
683     // A reference to an undefined symbol from an executable should be
684     // statically resolved to 0, and does not need a dynamic relocation.
685     // This matches gnu ld behavior.
686     if (this->is_undefined() && !parameters->options().shared())
687       return false;
688
689     // A reference to an absolute symbol does not need a dynamic relocation.
690     if (this->is_absolute())
691       return false;
692
693     // An absolute reference within a position-independent output file
694     // will need a dynamic relocation.
695     if ((flags & ABSOLUTE_REF)
696         && parameters->options().output_is_position_independent())
697       return true;
698
699     // A function call that can branch to a local PLT entry does not need
700     // a dynamic relocation.
701     if ((flags & FUNCTION_CALL) && this->has_plt_offset())
702       return false;
703
704     // A reference to any PLT entry in a non-position-independent executable
705     // does not need a dynamic relocation.
706     if (!(flags & FUNC_DESC_ABI)
707         && !parameters->options().output_is_position_independent()
708         && this->has_plt_offset())
709       return false;
710
711     // A reference to a symbol defined in a dynamic object or to a
712     // symbol that is preemptible will need a dynamic relocation.
713     if (this->is_from_dynobj()
714         || this->is_undefined()
715         || this->is_preemptible())
716       return true;
717
718     // For all other cases, return FALSE.
719     return false;
720   }
721
722   // Whether we should use the PLT offset associated with a symbol for
723   // a relocation.  FLAGS is a set of Reference_flags.
724
725   bool
726   use_plt_offset(int flags) const
727   {
728     // If the symbol doesn't have a PLT offset, then naturally we
729     // don't want to use it.
730     if (!this->has_plt_offset())
731       return false;
732
733     // For a STT_GNU_IFUNC symbol we always have to use the PLT entry.
734     if (this->type() == elfcpp::STT_GNU_IFUNC)
735       return true;
736
737     // If we are going to generate a dynamic relocation, then we will
738     // wind up using that, so no need to use the PLT entry.
739     if (this->needs_dynamic_reloc(flags))
740       return false;
741
742     // If the symbol is from a dynamic object, we need to use the PLT
743     // entry.
744     if (this->is_from_dynobj())
745       return true;
746
747     // If we are generating a shared object, and this symbol is
748     // undefined or preemptible, we need to use the PLT entry.
749     if (parameters->options().shared()
750         && (this->is_undefined() || this->is_preemptible()))
751       return true;
752
753     // If this is a call to a weak undefined symbol, we need to use
754     // the PLT entry; the symbol may be defined by a library loaded
755     // at runtime.
756     if ((flags & FUNCTION_CALL) && this->is_weak_undefined())
757       return true;
758
759     // Otherwise we can use the regular definition.
760     return false;
761   }
762
763   // Given a direct absolute static relocation against
764   // the global symbol, where a dynamic relocation is needed, this
765   // function returns whether a relative dynamic relocation can be used.
766   // The caller must determine separately whether the static relocation
767   // is compatible with a relative relocation.
768
769   bool
770   can_use_relative_reloc(bool is_function_call) const
771   {
772     // A function call that can branch to a local PLT entry can
773     // use a RELATIVE relocation.
774     if (is_function_call && this->has_plt_offset())
775       return true;
776
777     // A reference to a symbol defined in a dynamic object or to a
778     // symbol that is preemptible can not use a RELATIVE relocation.
779     if (this->is_from_dynobj()
780         || this->is_undefined()
781         || this->is_preemptible())
782       return false;
783
784     // For all other cases, return TRUE.
785     return true;
786   }
787
788   // Return the output section where this symbol is defined.  Return
789   // NULL if the symbol has an absolute value.
790   Output_section*
791   output_section() const;
792
793   // Set the symbol's output section.  This is used for symbols
794   // defined in scripts.  This should only be called after the symbol
795   // table has been finalized.
796   void
797   set_output_section(Output_section*);
798
799   // Set the symbol's output segment.  This is used for pre-defined
800   // symbols whose segments aren't known until after layout is done
801   // (e.g., __ehdr_start).
802   void
803   set_output_segment(Output_segment*, Segment_offset_base);
804
805   // Set the symbol to undefined.  This is used for pre-defined
806   // symbols whose segments aren't known until after layout is done
807   // (e.g., __ehdr_start).
808   void
809   set_undefined();
810
811   // Return whether there should be a warning for references to this
812   // symbol.
813   bool
814   has_warning() const
815   { return this->has_warning_; }
816
817   // Mark this symbol as having a warning.
818   void
819   set_has_warning()
820   { this->has_warning_ = true; }
821
822   // Return whether this symbol is defined by a COPY reloc from a
823   // dynamic object.
824   bool
825   is_copied_from_dynobj() const
826   { return this->is_copied_from_dynobj_; }
827
828   // Mark this symbol as defined by a COPY reloc.
829   void
830   set_is_copied_from_dynobj()
831   { this->is_copied_from_dynobj_ = true; }
832
833   // Return whether this symbol is forced to visibility STB_LOCAL
834   // by a "local:" entry in a version script.
835   bool
836   is_forced_local() const
837   { return this->is_forced_local_; }
838
839   // Mark this symbol as forced to STB_LOCAL visibility.
840   void
841   set_is_forced_local()
842   { this->is_forced_local_ = true; }
843
844   // Return true if this may need a COPY relocation.
845   // References from an executable object to non-function symbols
846   // defined in a dynamic object may need a COPY relocation.
847   bool
848   may_need_copy_reloc() const
849   {
850     return (!parameters->options().output_is_position_independent()
851             && parameters->options().copyreloc()
852             && this->is_from_dynobj()
853             && !this->is_func());
854   }
855
856   // Return true if this symbol was predefined by the linker.
857   bool
858   is_predefined() const
859   { return this->is_predefined_; }
860
861   // Return true if this is a C++ vtable symbol.
862   bool
863   is_cxx_vtable() const
864   { return is_prefix_of("_ZTV", this->name_); }
865
866  protected:
867   // Instances of this class should always be created at a specific
868   // size.
869   Symbol()
870   { memset(this, 0, sizeof *this); }
871
872   // Initialize the general fields.
873   void
874   init_fields(const char* name, const char* version,
875               elfcpp::STT type, elfcpp::STB binding,
876               elfcpp::STV visibility, unsigned char nonvis);
877
878   // Initialize fields from an ELF symbol in OBJECT.  ST_SHNDX is the
879   // section index, IS_ORDINARY is whether it is a normal section
880   // index rather than a special code.
881   template<int size, bool big_endian>
882   void
883   init_base_object(const char* name, const char* version, Object* object,
884                    const elfcpp::Sym<size, big_endian>&, unsigned int st_shndx,
885                    bool is_ordinary);
886
887   // Initialize fields for an Output_data.
888   void
889   init_base_output_data(const char* name, const char* version, Output_data*,
890                         elfcpp::STT, elfcpp::STB, elfcpp::STV,
891                         unsigned char nonvis, bool offset_is_from_end,
892                         bool is_predefined);
893
894   // Initialize fields for an Output_segment.
895   void
896   init_base_output_segment(const char* name, const char* version,
897                            Output_segment* os, elfcpp::STT type,
898                            elfcpp::STB binding, elfcpp::STV visibility,
899                            unsigned char nonvis,
900                            Segment_offset_base offset_base,
901                            bool is_predefined);
902
903   // Initialize fields for a constant.
904   void
905   init_base_constant(const char* name, const char* version, elfcpp::STT type,
906                      elfcpp::STB binding, elfcpp::STV visibility,
907                      unsigned char nonvis, bool is_predefined);
908
909   // Initialize fields for an undefined symbol.
910   void
911   init_base_undefined(const char* name, const char* version, elfcpp::STT type,
912                       elfcpp::STB binding, elfcpp::STV visibility,
913                       unsigned char nonvis);
914
915   // Override existing symbol.
916   template<int size, bool big_endian>
917   void
918   override_base(const elfcpp::Sym<size, big_endian>&, unsigned int st_shndx,
919                 bool is_ordinary, Object* object, const char* version);
920
921   // Override existing symbol with a special symbol.
922   void
923   override_base_with_special(const Symbol* from);
924
925   // Override symbol version.
926   void
927   override_version(const char* version);
928
929   // Allocate a common symbol by giving it a location in the output
930   // file.
931   void
932   allocate_base_common(Output_data*);
933
934  private:
935   Symbol(const Symbol&);
936   Symbol& operator=(const Symbol&);
937
938   // Symbol name (expected to point into a Stringpool).
939   const char* name_;
940   // Symbol version (expected to point into a Stringpool).  This may
941   // be NULL.
942   const char* version_;
943
944   union
945   {
946     // This struct is used if SOURCE_ == FROM_OBJECT.
947     struct
948     {
949       // Object in which symbol is defined, or in which it was first
950       // seen.
951       Object* object;
952       // Section number in object_ in which symbol is defined.
953       unsigned int shndx;
954     } from_object;
955
956     // This struct is used if SOURCE_ == IN_OUTPUT_DATA.
957     struct
958     {
959       // Output_data in which symbol is defined.  Before
960       // Layout::finalize the symbol's value is an offset within the
961       // Output_data.
962       Output_data* output_data;
963       // True if the offset is from the end, false if the offset is
964       // from the beginning.
965       bool offset_is_from_end;
966     } in_output_data;
967
968     // This struct is used if SOURCE_ == IN_OUTPUT_SEGMENT.
969     struct
970     {
971       // Output_segment in which the symbol is defined.  Before
972       // Layout::finalize the symbol's value is an offset.
973       Output_segment* output_segment;
974       // The base to use for the offset before Layout::finalize.
975       Segment_offset_base offset_base;
976     } in_output_segment;
977   } u_;
978
979   // The index of this symbol in the output file.  If the symbol is
980   // not going into the output file, this value is -1U.  This field
981   // starts as always holding zero.  It is set to a non-zero value by
982   // Symbol_table::finalize.
983   unsigned int symtab_index_;
984
985   // The index of this symbol in the dynamic symbol table.  If the
986   // symbol is not going into the dynamic symbol table, this value is
987   // -1U.  This field starts as always holding zero.  It is set to a
988   // non-zero value during Layout::finalize.
989   unsigned int dynsym_index_;
990
991   // The GOT section entries for this symbol.  A symbol may have more
992   // than one GOT offset (e.g., when mixing modules compiled with two
993   // different TLS models), but will usually have at most one.
994   Got_offset_list got_offsets_;
995
996   // If this symbol has an entry in the PLT section, then this is the
997   // offset from the start of the PLT section.  This is -1U if there
998   // is no PLT entry.
999   unsigned int plt_offset_;
1000
1001   // Symbol type (bits 0 to 3).
1002   elfcpp::STT type_ : 4;
1003   // Symbol binding (bits 4 to 7).
1004   elfcpp::STB binding_ : 4;
1005   // Symbol visibility (bits 8 to 9).
1006   elfcpp::STV visibility_ : 2;
1007   // Rest of symbol st_other field (bits 10 to 15).
1008   unsigned int nonvis_ : 6;
1009   // The type of symbol (bits 16 to 18).
1010   Source source_ : 3;
1011   // True if this is the default version of the symbol (bit 19).
1012   bool is_def_ : 1;
1013   // True if this symbol really forwards to another symbol.  This is
1014   // used when we discover after the fact that two different entries
1015   // in the hash table really refer to the same symbol.  This will
1016   // never be set for a symbol found in the hash table, but may be set
1017   // for a symbol found in the list of symbols attached to an Object.
1018   // It forwards to the symbol found in the forwarders_ map of
1019   // Symbol_table (bit 20).
1020   bool is_forwarder_ : 1;
1021   // True if the symbol has an alias in the weak_aliases table in
1022   // Symbol_table (bit 21).
1023   bool has_alias_ : 1;
1024   // True if this symbol needs to be in the dynamic symbol table (bit
1025   // 22).
1026   bool needs_dynsym_entry_ : 1;
1027   // True if we've seen this symbol in a regular object (bit 23).
1028   bool in_reg_ : 1;
1029   // True if we've seen this symbol in a dynamic object (bit 24).
1030   bool in_dyn_ : 1;
1031   // True if this is a dynamic symbol which needs a special value in
1032   // the dynamic symbol table (bit 25).
1033   bool needs_dynsym_value_ : 1;
1034   // True if there is a warning for this symbol (bit 26).
1035   bool has_warning_ : 1;
1036   // True if we are using a COPY reloc for this symbol, so that the
1037   // real definition lives in a dynamic object (bit 27).
1038   bool is_copied_from_dynobj_ : 1;
1039   // True if this symbol was forced to local visibility by a version
1040   // script (bit 28).
1041   bool is_forced_local_ : 1;
1042   // True if the field u_.from_object.shndx is an ordinary section
1043   // index, not one of the special codes from SHN_LORESERVE to
1044   // SHN_HIRESERVE (bit 29).
1045   bool is_ordinary_shndx_ : 1;
1046   // True if we've seen this symbol in a "real" ELF object (bit 30).
1047   // If the symbol has been seen in a relocatable, non-IR, object file,
1048   // it's known to be referenced from outside the IR.  A reference from
1049   // a dynamic object doesn't count as a "real" ELF, and we'll simply
1050   // mark the symbol as "visible" from outside the IR.  The compiler
1051   // can use this distinction to guide its handling of COMDAT symbols.
1052   bool in_real_elf_ : 1;
1053   // True if this symbol is defined in a section which was discarded
1054   // (bit 31).
1055   bool is_defined_in_discarded_section_ : 1;
1056   // True if UNDEF_BINDING_WEAK_ has been set (bit 32).
1057   bool undef_binding_set_ : 1;
1058   // True if this symbol was a weak undef resolved by a dynamic def
1059   // or by a special symbol (bit 33).
1060   bool undef_binding_weak_ : 1;
1061   // True if this symbol is a predefined linker symbol (bit 34).
1062   bool is_predefined_ : 1;
1063 };
1064
1065 // The parts of a symbol which are size specific.  Using a template
1066 // derived class like this helps us use less space on a 32-bit system.
1067
1068 template<int size>
1069 class Sized_symbol : public Symbol
1070 {
1071  public:
1072   typedef typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_Addr Value_type;
1073   typedef typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_WXword Size_type;
1074
1075   Sized_symbol()
1076   { }
1077
1078   // Initialize fields from an ELF symbol in OBJECT.  ST_SHNDX is the
1079   // section index, IS_ORDINARY is whether it is a normal section
1080   // index rather than a special code.
1081   template<bool big_endian>
1082   void
1083   init_object(const char* name, const char* version, Object* object,
1084               const elfcpp::Sym<size, big_endian>&, unsigned int st_shndx,
1085               bool is_ordinary);
1086
1087   // Initialize fields for an Output_data.
1088   void
1089   init_output_data(const char* name, const char* version, Output_data*,
1090                    Value_type value, Size_type symsize, elfcpp::STT,
1091                    elfcpp::STB, elfcpp::STV, unsigned char nonvis,
1092                    bool offset_is_from_end, bool is_predefined);
1093
1094   // Initialize fields for an Output_segment.
1095   void
1096   init_output_segment(const char* name, const char* version, Output_segment*,
1097                       Value_type value, Size_type symsize, elfcpp::STT,
1098                       elfcpp::STB, elfcpp::STV, unsigned char nonvis,
1099                       Segment_offset_base offset_base, bool is_predefined);
1100
1101   // Initialize fields for a constant.
1102   void
1103   init_constant(const char* name, const char* version, Value_type value,
1104                 Size_type symsize, elfcpp::STT, elfcpp::STB, elfcpp::STV,
1105                 unsigned char nonvis, bool is_predefined);
1106
1107   // Initialize fields for an undefined symbol.
1108   void
1109   init_undefined(const char* name, const char* version, elfcpp::STT,
1110                  elfcpp::STB, elfcpp::STV, unsigned char nonvis);
1111
1112   // Override existing symbol.
1113   template<bool big_endian>
1114   void
1115   override(const elfcpp::Sym<size, big_endian>&, unsigned int st_shndx,
1116            bool is_ordinary, Object* object, const char* version);
1117
1118   // Override existing symbol with a special symbol.
1119   void
1120   override_with_special(const Sized_symbol<size>*);
1121
1122   // Return the symbol's value.
1123   Value_type
1124   value() const
1125   { return this->value_; }
1126
1127   // Return the symbol's size (we can't call this 'size' because that
1128   // is a template parameter).
1129   Size_type
1130   symsize() const
1131   { return this->symsize_; }
1132
1133   // Set the symbol size.  This is used when resolving common symbols.
1134   void
1135   set_symsize(Size_type symsize)
1136   { this->symsize_ = symsize; }
1137
1138   // Set the symbol value.  This is called when we store the final
1139   // values of the symbols into the symbol table.
1140   void
1141   set_value(Value_type value)
1142   { this->value_ = value; }
1143
1144   // Allocate a common symbol by giving it a location in the output
1145   // file.
1146   void
1147   allocate_common(Output_data*, Value_type value);
1148
1149  private:
1150   Sized_symbol(const Sized_symbol&);
1151   Sized_symbol& operator=(const Sized_symbol&);
1152
1153   // Symbol value.  Before Layout::finalize this is the offset in the
1154   // input section.  This is set to the final value during
1155   // Layout::finalize.
1156   Value_type value_;
1157   // Symbol size.
1158   Size_type symsize_;
1159 };
1160
1161 // A struct describing a symbol defined by the linker, where the value
1162 // of the symbol is defined based on an output section.  This is used
1163 // for symbols defined by the linker, like "_init_array_start".
1164
1165 struct Define_symbol_in_section
1166 {
1167   // The symbol name.
1168   const char* name;
1169   // The name of the output section with which this symbol should be
1170   // associated.  If there is no output section with that name, the
1171   // symbol will be defined as zero.
1172   const char* output_section;
1173   // The offset of the symbol within the output section.  This is an
1174   // offset from the start of the output section, unless start_at_end
1175   // is true, in which case this is an offset from the end of the
1176   // output section.
1177   uint64_t value;
1178   // The size of the symbol.
1179   uint64_t size;
1180   // The symbol type.
1181   elfcpp::STT type;
1182   // The symbol binding.
1183   elfcpp::STB binding;
1184   // The symbol visibility.
1185   elfcpp::STV visibility;
1186   // The rest of the st_other field.
1187   unsigned char nonvis;
1188   // If true, the value field is an offset from the end of the output
1189   // section.
1190   bool offset_is_from_end;
1191   // If true, this symbol is defined only if we see a reference to it.
1192   bool only_if_ref;
1193 };
1194
1195 // A struct describing a symbol defined by the linker, where the value
1196 // of the symbol is defined based on a segment.  This is used for
1197 // symbols defined by the linker, like "_end".  We describe the
1198 // segment with which the symbol should be associated by its
1199 // characteristics.  If no segment meets these characteristics, the
1200 // symbol will be defined as zero.  If there is more than one segment
1201 // which meets these characteristics, we will use the first one.
1202
1203 struct Define_symbol_in_segment
1204 {
1205   // The symbol name.
1206   const char* name;
1207   // The segment type where the symbol should be defined, typically
1208   // PT_LOAD.
1209   elfcpp::PT segment_type;
1210   // Bitmask of segment flags which must be set.
1211   elfcpp::PF segment_flags_set;
1212   // Bitmask of segment flags which must be clear.
1213   elfcpp::PF segment_flags_clear;
1214   // The offset of the symbol within the segment.  The offset is
1215   // calculated from the position set by offset_base.
1216   uint64_t value;
1217   // The size of the symbol.
1218   uint64_t size;
1219   // The symbol type.
1220   elfcpp::STT type;
1221   // The symbol binding.
1222   elfcpp::STB binding;
1223   // The symbol visibility.
1224   elfcpp::STV visibility;
1225   // The rest of the st_other field.
1226   unsigned char nonvis;
1227   // The base from which we compute the offset.
1228   Symbol::Segment_offset_base offset_base;
1229   // If true, this symbol is defined only if we see a reference to it.
1230   bool only_if_ref;
1231 };
1232
1233 // Specify an object/section/offset location.  Used by ODR code.
1234
1235 struct Symbol_location
1236 {
1237   // Object where the symbol is defined.
1238   Object* object;
1239   // Section-in-object where the symbol is defined.
1240   unsigned int shndx;
1241   // For relocatable objects, offset-in-section where the symbol is defined.
1242   // For dynamic objects, address where the symbol is defined.
1243   off_t offset;
1244   bool operator==(const Symbol_location& that) const
1245   {
1246     return (this->object == that.object
1247             && this->shndx == that.shndx
1248             && this->offset == that.offset);
1249   }
1250 };
1251
1252 // This class manages warnings.  Warnings are a GNU extension.  When
1253 // we see a section named .gnu.warning.SYM in an object file, and if
1254 // we wind using the definition of SYM from that object file, then we
1255 // will issue a warning for any relocation against SYM from a
1256 // different object file.  The text of the warning is the contents of
1257 // the section.  This is not precisely the definition used by the old
1258 // GNU linker; the old GNU linker treated an occurrence of
1259 // .gnu.warning.SYM as defining a warning symbol.  A warning symbol
1260 // would trigger a warning on any reference.  However, it was
1261 // inconsistent in that a warning in a dynamic object only triggered
1262 // if there was no definition in a regular object.  This linker is
1263 // different in that we only issue a warning if we use the symbol
1264 // definition from the same object file as the warning section.
1265
1266 class Warnings
1267 {
1268  public:
1269   Warnings()
1270     : warnings_()
1271   { }
1272
1273   // Add a warning for symbol NAME in object OBJ.  WARNING is the text
1274   // of the warning.
1275   void
1276   add_warning(Symbol_table* symtab, const char* name, Object* obj,
1277               const std::string& warning);
1278
1279   // For each symbol for which we should give a warning, make a note
1280   // on the symbol.
1281   void
1282   note_warnings(Symbol_table* symtab);
1283
1284   // Issue a warning for a reference to SYM at RELINFO's location.
1285   template<int size, bool big_endian>
1286   void
1287   issue_warning(const Symbol* sym, const Relocate_info<size, big_endian>*,
1288                 size_t relnum, off_t reloffset) const;
1289
1290  private:
1291   Warnings(const Warnings&);
1292   Warnings& operator=(const Warnings&);
1293
1294   // What we need to know to get the warning text.
1295   struct Warning_location
1296   {
1297     // The object the warning is in.
1298     Object* object;
1299     // The warning text.
1300     std::string text;
1301
1302     Warning_location()
1303       : object(NULL), text()
1304     { }
1305
1306     void
1307     set(Object* o, const std::string& t)
1308     {
1309       this->object = o;
1310       this->text = t;
1311     }
1312   };
1313
1314   // A mapping from warning symbol names (canonicalized in
1315   // Symbol_table's namepool_ field) to warning information.
1316   typedef Unordered_map<const char*, Warning_location> Warning_table;
1317
1318   Warning_table warnings_;
1319 };
1320
1321 // The main linker symbol table.
1322
1323 class Symbol_table
1324 {
1325  public:
1326   // The different places where a symbol definition can come from.
1327   enum Defined
1328   {
1329     // Defined in an object file--the normal case.
1330     OBJECT,
1331     // Defined for a COPY reloc.
1332     COPY,
1333     // Defined on the command line using --defsym.
1334     DEFSYM,
1335     // Defined (so to speak) on the command line using -u.
1336     UNDEFINED,
1337     // Defined in a linker script.
1338     SCRIPT,
1339     // Predefined by the linker.
1340     PREDEFINED,
1341     // Defined by the linker during an incremental base link, but not
1342     // a predefined symbol (e.g., common, defined in script).
1343     INCREMENTAL_BASE,
1344   };
1345
1346   // The order in which we sort common symbols.
1347   enum Sort_commons_order
1348   {
1349     SORT_COMMONS_BY_SIZE_DESCENDING,
1350     SORT_COMMONS_BY_ALIGNMENT_DESCENDING,
1351     SORT_COMMONS_BY_ALIGNMENT_ASCENDING
1352   };
1353
1354   // COUNT is an estimate of how many symbols will be inserted in the
1355   // symbol table.  It's ok to put 0 if you don't know; a correct
1356   // guess will just save some CPU by reducing hashtable resizes.
1357   Symbol_table(unsigned int count, const Version_script_info& version_script);
1358
1359   ~Symbol_table();
1360
1361   void
1362   set_icf(Icf* icf)
1363   { this->icf_ = icf;}
1364
1365   Icf*
1366   icf() const
1367   { return this->icf_; }
1368  
1369   // Returns true if ICF determined that this is a duplicate section. 
1370   bool
1371   is_section_folded(Object* obj, unsigned int shndx) const;
1372
1373   void
1374   set_gc(Garbage_collection* gc)
1375   { this->gc_ = gc; }
1376
1377   Garbage_collection*
1378   gc() const
1379   { return this->gc_; }
1380
1381   // During garbage collection, this keeps undefined symbols.
1382   void
1383   gc_mark_undef_symbols(Layout*);
1384
1385   // This tells garbage collection that this symbol is referenced.
1386   void
1387   gc_mark_symbol(Symbol* sym);
1388
1389   // During garbage collection, this keeps sections that correspond to 
1390   // symbols seen in dynamic objects.
1391   inline void
1392   gc_mark_dyn_syms(Symbol* sym);
1393
1394   // Add COUNT external symbols from the relocatable object RELOBJ to
1395   // the symbol table.  SYMS is the symbols, SYMNDX_OFFSET is the
1396   // offset in the symbol table of the first symbol, SYM_NAMES is
1397   // their names, SYM_NAME_SIZE is the size of SYM_NAMES.  This sets
1398   // SYMPOINTERS to point to the symbols in the symbol table.  It sets
1399   // *DEFINED to the number of defined symbols.
1400   template<int size, bool big_endian>
1401   void
1402   add_from_relobj(Sized_relobj_file<size, big_endian>* relobj,
1403                   const unsigned char* syms, size_t count,
1404                   size_t symndx_offset, const char* sym_names,
1405                   size_t sym_name_size,
1406                   typename Sized_relobj_file<size, big_endian>::Symbols*,
1407                   size_t* defined);
1408
1409   // Add one external symbol from the plugin object OBJ to the symbol table.
1410   // Returns a pointer to the resolved symbol in the symbol table.
1411   template<int size, bool big_endian>
1412   Symbol*
1413   add_from_pluginobj(Sized_pluginobj<size, big_endian>* obj,
1414                      const char* name, const char* ver,
1415                      elfcpp::Sym<size, big_endian>* sym);
1416
1417   // Add COUNT dynamic symbols from the dynamic object DYNOBJ to the
1418   // symbol table.  SYMS is the symbols.  SYM_NAMES is their names.
1419   // SYM_NAME_SIZE is the size of SYM_NAMES.  The other parameters are
1420   // symbol version data.
1421   template<int size, bool big_endian>
1422   void
1423   add_from_dynobj(Sized_dynobj<size, big_endian>* dynobj,
1424                   const unsigned char* syms, size_t count,
1425                   const char* sym_names, size_t sym_name_size,
1426                   const unsigned char* versym, size_t versym_size,
1427                   const std::vector<const char*>*,
1428                   typename Sized_relobj_file<size, big_endian>::Symbols*,
1429                   size_t* defined);
1430
1431   // Add one external symbol from the incremental object OBJ to the symbol
1432   // table.  Returns a pointer to the resolved symbol in the symbol table.
1433   template<int size, bool big_endian>
1434   Sized_symbol<size>*
1435   add_from_incrobj(Object* obj, const char* name,
1436                    const char* ver, elfcpp::Sym<size, big_endian>* sym);
1437
1438   // Define a special symbol based on an Output_data.  It is a
1439   // multiple definition error if this symbol is already defined.
1440   Symbol*
1441   define_in_output_data(const char* name, const char* version, Defined,
1442                         Output_data*, uint64_t value, uint64_t symsize,
1443                         elfcpp::STT type, elfcpp::STB binding,
1444                         elfcpp::STV visibility, unsigned char nonvis,
1445                         bool offset_is_from_end, bool only_if_ref);
1446
1447   // Define a special symbol based on an Output_segment.  It is a
1448   // multiple definition error if this symbol is already defined.
1449   Symbol*
1450   define_in_output_segment(const char* name, const char* version, Defined,
1451                            Output_segment*, uint64_t value, uint64_t symsize,
1452                            elfcpp::STT type, elfcpp::STB binding,
1453                            elfcpp::STV visibility, unsigned char nonvis,
1454                            Symbol::Segment_offset_base, bool only_if_ref);
1455
1456   // Define a special symbol with a constant value.  It is a multiple
1457   // definition error if this symbol is already defined.
1458   Symbol*
1459   define_as_constant(const char* name, const char* version, Defined,
1460                      uint64_t value, uint64_t symsize, elfcpp::STT type,
1461                      elfcpp::STB binding, elfcpp::STV visibility,
1462                      unsigned char nonvis, bool only_if_ref,
1463                      bool force_override);
1464
1465   // Define a set of symbols in output sections.  If ONLY_IF_REF is
1466   // true, only define them if they are referenced.
1467   void
1468   define_symbols(const Layout*, int count, const Define_symbol_in_section*,
1469                  bool only_if_ref);
1470
1471   // Define a set of symbols in output segments.  If ONLY_IF_REF is
1472   // true, only defined them if they are referenced.
1473   void
1474   define_symbols(const Layout*, int count, const Define_symbol_in_segment*,
1475                  bool only_if_ref);
1476
1477   // Define SYM using a COPY reloc.  POSD is the Output_data where the
1478   // symbol should be defined--typically a .dyn.bss section.  VALUE is
1479   // the offset within POSD.
1480   template<int size>
1481   void
1482   define_with_copy_reloc(Sized_symbol<size>* sym, Output_data* posd,
1483                          typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_Addr);
1484
1485   // Look up a symbol.
1486   Symbol*
1487   lookup(const char*, const char* version = NULL) const;
1488
1489   // Return the real symbol associated with the forwarder symbol FROM.
1490   Symbol*
1491   resolve_forwards(const Symbol* from) const;
1492
1493   // Return the sized version of a symbol in this table.
1494   template<int size>
1495   Sized_symbol<size>*
1496   get_sized_symbol(Symbol*) const;
1497
1498   template<int size>
1499   const Sized_symbol<size>*
1500   get_sized_symbol(const Symbol*) const;
1501
1502   // Return the count of undefined symbols seen.
1503   size_t
1504   saw_undefined() const
1505   { return this->saw_undefined_; }
1506
1507   // Allocate the common symbols
1508   void
1509   allocate_commons(Layout*, Mapfile*);
1510
1511   // Add a warning for symbol NAME in object OBJ.  WARNING is the text
1512   // of the warning.
1513   void
1514   add_warning(const char* name, Object* obj, const std::string& warning)
1515   { this->warnings_.add_warning(this, name, obj, warning); }
1516
1517   // Canonicalize a symbol name for use in the hash table.
1518   const char*
1519   canonicalize_name(const char* name)
1520   { return this->namepool_.add(name, true, NULL); }
1521
1522   // Possibly issue a warning for a reference to SYM at LOCATION which
1523   // is in OBJ.
1524   template<int size, bool big_endian>
1525   void
1526   issue_warning(const Symbol* sym,
1527                 const Relocate_info<size, big_endian>* relinfo,
1528                 size_t relnum, off_t reloffset) const
1529   { this->warnings_.issue_warning(sym, relinfo, relnum, reloffset); }
1530
1531   // Check candidate_odr_violations_ to find symbols with the same name
1532   // but apparently different definitions (different source-file/line-no).
1533   void
1534   detect_odr_violations(const Task*, const char* output_file_name) const;
1535
1536   // Add any undefined symbols named on the command line to the symbol
1537   // table.
1538   void
1539   add_undefined_symbols_from_command_line(Layout*);
1540
1541   // SYM is defined using a COPY reloc.  Return the dynamic object
1542   // where the original definition was found.
1543   Dynobj*
1544   get_copy_source(const Symbol* sym) const;
1545
1546   // Set the dynamic symbol indexes.  INDEX is the index of the first
1547   // global dynamic symbol.  Pointers to the symbols are stored into
1548   // the vector.  The names are stored into the Stringpool.  This
1549   // returns an updated dynamic symbol index.
1550   unsigned int
1551   set_dynsym_indexes(unsigned int index, std::vector<Symbol*>*,
1552                      Stringpool*, Versions*);
1553
1554   // Finalize the symbol table after we have set the final addresses
1555   // of all the input sections.  This sets the final symbol indexes,
1556   // values and adds the names to *POOL.  *PLOCAL_SYMCOUNT is the
1557   // index of the first global symbol.  OFF is the file offset of the
1558   // global symbol table, DYNOFF is the offset of the globals in the
1559   // dynamic symbol table, DYN_GLOBAL_INDEX is the index of the first
1560   // global dynamic symbol, and DYNCOUNT is the number of global
1561   // dynamic symbols.  This records the parameters, and returns the
1562   // new file offset.  It updates *PLOCAL_SYMCOUNT if it created any
1563   // local symbols.
1564   off_t
1565   finalize(off_t off, off_t dynoff, size_t dyn_global_index, size_t dyncount,
1566            Stringpool* pool, unsigned int* plocal_symcount);
1567
1568   // Set the final file offset of the symbol table.
1569   void
1570   set_file_offset(off_t off)
1571   { this->offset_ = off; }
1572
1573   // Status code of Symbol_table::compute_final_value.
1574   enum Compute_final_value_status
1575   {
1576     // No error.
1577     CFVS_OK,
1578     // Unsupported symbol section.
1579     CFVS_UNSUPPORTED_SYMBOL_SECTION,
1580     // No output section.
1581     CFVS_NO_OUTPUT_SECTION
1582   };
1583
1584   // Compute the final value of SYM and store status in location PSTATUS.
1585   // During relaxation, this may be called multiple times for a symbol to 
1586   // compute its would-be final value in each relaxation pass.
1587
1588   template<int size>
1589   typename Sized_symbol<size>::Value_type
1590   compute_final_value(const Sized_symbol<size>* sym,
1591                       Compute_final_value_status* pstatus) const;
1592
1593   // Return the index of the first global symbol.
1594   unsigned int
1595   first_global_index() const
1596   { return this->first_global_index_; }
1597
1598   // Return the total number of symbols in the symbol table.
1599   unsigned int
1600   output_count() const
1601   { return this->output_count_; }
1602
1603   // Write out the global symbols.
1604   void
1605   write_globals(const Stringpool*, const Stringpool*,
1606                 Output_symtab_xindex*, Output_symtab_xindex*,
1607                 Output_file*) const;
1608
1609   // Write out a section symbol.  Return the updated offset.
1610   void
1611   write_section_symbol(const Output_section*, Output_symtab_xindex*,
1612                        Output_file*, off_t) const;
1613
1614   // Loop over all symbols, applying the function F to each.
1615   template<int size, typename F>
1616   void
1617   for_all_symbols(F f) const
1618   {
1619     for (Symbol_table_type::const_iterator p = this->table_.begin();
1620          p != this->table_.end();
1621          ++p)
1622       {
1623         Sized_symbol<size>* sym = static_cast<Sized_symbol<size>*>(p->second);
1624         f(sym);
1625       }
1626   }
1627
1628   // Dump statistical information to stderr.
1629   void
1630   print_stats() const;
1631
1632   // Return the version script information.
1633   const Version_script_info&
1634   version_script() const
1635   { return version_script_; }
1636
1637  private:
1638   Symbol_table(const Symbol_table&);
1639   Symbol_table& operator=(const Symbol_table&);
1640
1641   // The type of the list of common symbols.
1642   typedef std::vector<Symbol*> Commons_type;
1643
1644   // The type of the symbol hash table.
1645
1646   typedef std::pair<Stringpool::Key, Stringpool::Key> Symbol_table_key;
1647
1648   // The hash function.  The key values are Stringpool keys.
1649   struct Symbol_table_hash
1650   {
1651     inline size_t
1652     operator()(const Symbol_table_key& key) const
1653     {
1654       return key.first ^ key.second;
1655     }
1656   };
1657
1658   struct Symbol_table_eq
1659   {
1660     bool
1661     operator()(const Symbol_table_key&, const Symbol_table_key&) const;
1662   };
1663
1664   typedef Unordered_map<Symbol_table_key, Symbol*, Symbol_table_hash,
1665                         Symbol_table_eq> Symbol_table_type;
1666
1667   // A map from symbol name (as a pointer into the namepool) to all
1668   // the locations the symbols is (weakly) defined (and certain other
1669   // conditions are met).  This map will be used later to detect
1670   // possible One Definition Rule (ODR) violations.
1671   struct Symbol_location_hash
1672   {
1673     size_t operator()(const Symbol_location& loc) const
1674     { return reinterpret_cast<uintptr_t>(loc.object) ^ loc.offset ^ loc.shndx; }
1675   };
1676
1677   typedef Unordered_map<const char*,
1678                         Unordered_set<Symbol_location, Symbol_location_hash> >
1679   Odr_map;
1680
1681   // Make FROM a forwarder symbol to TO.
1682   void
1683   make_forwarder(Symbol* from, Symbol* to);
1684
1685   // Add a symbol.
1686   template<int size, bool big_endian>
1687   Sized_symbol<size>*
1688   add_from_object(Object*, const char* name, Stringpool::Key name_key,
1689                   const char* version, Stringpool::Key version_key,
1690                   bool def, const elfcpp::Sym<size, big_endian>& sym,
1691                   unsigned int st_shndx, bool is_ordinary,
1692                   unsigned int orig_st_shndx);
1693
1694   // Define a default symbol.
1695   template<int size, bool big_endian>
1696   void
1697   define_default_version(Sized_symbol<size>*, bool,
1698                          Symbol_table_type::iterator);
1699
1700   // Resolve symbols.
1701   template<int size, bool big_endian>
1702   void
1703   resolve(Sized_symbol<size>* to,
1704           const elfcpp::Sym<size, big_endian>& sym,
1705           unsigned int st_shndx, bool is_ordinary,
1706           unsigned int orig_st_shndx,
1707           Object*, const char* version);
1708
1709   template<int size, bool big_endian>
1710   void
1711   resolve(Sized_symbol<size>* to, const Sized_symbol<size>* from);
1712
1713   // Record that a symbol is forced to be local by a version script or
1714   // by visibility.
1715   void
1716   force_local(Symbol*);
1717
1718   // Adjust NAME and *NAME_KEY for wrapping.
1719   const char*
1720   wrap_symbol(const char* name, Stringpool::Key* name_key);
1721
1722   // Whether we should override a symbol, based on flags in
1723   // resolve.cc.
1724   static bool
1725   should_override(const Symbol*, unsigned int, elfcpp::STT, Defined,
1726                   Object*, bool*, bool*);
1727
1728   // Report a problem in symbol resolution.
1729   static void
1730   report_resolve_problem(bool is_error, const char* msg, const Symbol* to,
1731                          Defined, Object* object);
1732
1733   // Override a symbol.
1734   template<int size, bool big_endian>
1735   void
1736   override(Sized_symbol<size>* tosym,
1737            const elfcpp::Sym<size, big_endian>& fromsym,
1738            unsigned int st_shndx, bool is_ordinary,
1739            Object* object, const char* version);
1740
1741   // Whether we should override a symbol with a special symbol which
1742   // is automatically defined by the linker.
1743   static bool
1744   should_override_with_special(const Symbol*, elfcpp::STT, Defined);
1745
1746   // Override a symbol with a special symbol.
1747   template<int size>
1748   void
1749   override_with_special(Sized_symbol<size>* tosym,
1750                         const Sized_symbol<size>* fromsym);
1751
1752   // Record all weak alias sets for a dynamic object.
1753   template<int size>
1754   void
1755   record_weak_aliases(std::vector<Sized_symbol<size>*>*);
1756
1757   // Define a special symbol.
1758   template<int size, bool big_endian>
1759   Sized_symbol<size>*
1760   define_special_symbol(const char** pname, const char** pversion,
1761                         bool only_if_ref, Sized_symbol<size>** poldsym,
1762                         bool* resolve_oldsym);
1763
1764   // Define a symbol in an Output_data, sized version.
1765   template<int size>
1766   Sized_symbol<size>*
1767   do_define_in_output_data(const char* name, const char* version, Defined,
1768                            Output_data*,
1769                            typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_Addr value,
1770                            typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_WXword ssize,
1771                            elfcpp::STT type, elfcpp::STB binding,
1772                            elfcpp::STV visibility, unsigned char nonvis,
1773                            bool offset_is_from_end, bool only_if_ref);
1774
1775   // Define a symbol in an Output_segment, sized version.
1776   template<int size>
1777   Sized_symbol<size>*
1778   do_define_in_output_segment(
1779     const char* name, const char* version, Defined, Output_segment* os,
1780     typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_Addr value,
1781     typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_WXword ssize,
1782     elfcpp::STT type, elfcpp::STB binding,
1783     elfcpp::STV visibility, unsigned char nonvis,
1784     Symbol::Segment_offset_base offset_base, bool only_if_ref);
1785
1786   // Define a symbol as a constant, sized version.
1787   template<int size>
1788   Sized_symbol<size>*
1789   do_define_as_constant(
1790     const char* name, const char* version, Defined,
1791     typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_Addr value,
1792     typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_WXword ssize,
1793     elfcpp::STT type, elfcpp::STB binding,
1794     elfcpp::STV visibility, unsigned char nonvis,
1795     bool only_if_ref, bool force_override);
1796
1797   // Add any undefined symbols named on the command line to the symbol
1798   // table, sized version.
1799   template<int size>
1800   void
1801   do_add_undefined_symbols_from_command_line(Layout*);
1802
1803   // Add one undefined symbol.
1804   template<int size>
1805   void
1806   add_undefined_symbol_from_command_line(const char* name);
1807
1808   // Types of common symbols.
1809
1810   enum Commons_section_type
1811   {
1812     COMMONS_NORMAL,
1813     COMMONS_TLS,
1814     COMMONS_SMALL,
1815     COMMONS_LARGE
1816   };
1817
1818   // Allocate the common symbols, sized version.
1819   template<int size>
1820   void
1821   do_allocate_commons(Layout*, Mapfile*, Sort_commons_order);
1822
1823   // Allocate the common symbols from one list.
1824   template<int size>
1825   void
1826   do_allocate_commons_list(Layout*, Commons_section_type, Commons_type*,
1827                            Mapfile*, Sort_commons_order);
1828
1829   // Returns all of the lines attached to LOC, not just the one the
1830   // instruction actually came from.  This helps the ODR checker avoid
1831   // false positives.
1832   static std::vector<std::string>
1833   linenos_from_loc(const Task* task, const Symbol_location& loc);
1834
1835   // Implement detect_odr_violations.
1836   template<int size, bool big_endian>
1837   void
1838   sized_detect_odr_violations() const;
1839
1840   // Finalize symbols specialized for size.
1841   template<int size>
1842   off_t
1843   sized_finalize(off_t, Stringpool*, unsigned int*);
1844
1845   // Finalize a symbol.  Return whether it should be added to the
1846   // symbol table.
1847   template<int size>
1848   bool
1849   sized_finalize_symbol(Symbol*);
1850
1851   // Add a symbol the final symtab by setting its index.
1852   template<int size>
1853   void
1854   add_to_final_symtab(Symbol*, Stringpool*, unsigned int* pindex, off_t* poff);
1855
1856   // Write globals specialized for size and endianness.
1857   template<int size, bool big_endian>
1858   void
1859   sized_write_globals(const Stringpool*, const Stringpool*,
1860                       Output_symtab_xindex*, Output_symtab_xindex*,
1861                       Output_file*) const;
1862
1863   // Write out a symbol to P.
1864   template<int size, bool big_endian>
1865   void
1866   sized_write_symbol(Sized_symbol<size>*,
1867                      typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_Addr value,
1868                      unsigned int shndx, elfcpp::STB,
1869                      const Stringpool*, unsigned char* p) const;
1870
1871   // Possibly warn about an undefined symbol from a dynamic object.
1872   void
1873   warn_about_undefined_dynobj_symbol(Symbol*) const;
1874
1875   // Write out a section symbol, specialized for size and endianness.
1876   template<int size, bool big_endian>
1877   void
1878   sized_write_section_symbol(const Output_section*, Output_symtab_xindex*,
1879                              Output_file*, off_t) const;
1880
1881   // The type of the list of symbols which have been forced local.
1882   typedef std::vector<Symbol*> Forced_locals;
1883
1884   // A map from symbols with COPY relocs to the dynamic objects where
1885   // they are defined.
1886   typedef Unordered_map<const Symbol*, Dynobj*> Copied_symbol_dynobjs;
1887
1888   // We increment this every time we see a new undefined symbol, for
1889   // use in archive groups.
1890   size_t saw_undefined_;
1891   // The index of the first global symbol in the output file.
1892   unsigned int first_global_index_;
1893   // The file offset within the output symtab section where we should
1894   // write the table.
1895   off_t offset_;
1896   // The number of global symbols we want to write out.
1897   unsigned int output_count_;
1898   // The file offset of the global dynamic symbols, or 0 if none.
1899   off_t dynamic_offset_;
1900   // The index of the first global dynamic symbol.
1901   unsigned int first_dynamic_global_index_;
1902   // The number of global dynamic symbols, or 0 if none.
1903   unsigned int dynamic_count_;
1904   // The symbol hash table.
1905   Symbol_table_type table_;
1906   // A pool of symbol names.  This is used for all global symbols.
1907   // Entries in the hash table point into this pool.
1908   Stringpool namepool_;
1909   // Forwarding symbols.
1910   Unordered_map<const Symbol*, Symbol*> forwarders_;
1911   // Weak aliases.  A symbol in this list points to the next alias.
1912   // The aliases point to each other in a circular list.
1913   Unordered_map<Symbol*, Symbol*> weak_aliases_;
1914   // We don't expect there to be very many common symbols, so we keep
1915   // a list of them.  When we find a common symbol we add it to this
1916   // list.  It is possible that by the time we process the list the
1917   // symbol is no longer a common symbol.  It may also have become a
1918   // forwarder.
1919   Commons_type commons_;
1920   // This is like the commons_ field, except that it holds TLS common
1921   // symbols.
1922   Commons_type tls_commons_;
1923   // This is for small common symbols.
1924   Commons_type small_commons_;
1925   // This is for large common symbols.
1926   Commons_type large_commons_;
1927   // A list of symbols which have been forced to be local.  We don't
1928   // expect there to be very many of them, so we keep a list of them
1929   // rather than walking the whole table to find them.
1930   Forced_locals forced_locals_;
1931   // Manage symbol warnings.
1932   Warnings warnings_;
1933   // Manage potential One Definition Rule (ODR) violations.
1934   Odr_map candidate_odr_violations_;
1935
1936   // When we emit a COPY reloc for a symbol, we define it in an
1937   // Output_data.  When it's time to emit version information for it,
1938   // we need to know the dynamic object in which we found the original
1939   // definition.  This maps symbols with COPY relocs to the dynamic
1940   // object where they were defined.
1941   Copied_symbol_dynobjs copied_symbol_dynobjs_;
1942   // Information parsed from the version script, if any.
1943   const Version_script_info& version_script_;
1944   Garbage_collection* gc_;
1945   Icf* icf_;
1946 };
1947
1948 // We inline get_sized_symbol for efficiency.
1949
1950 template<int size>
1951 Sized_symbol<size>*
1952 Symbol_table::get_sized_symbol(Symbol* sym) const
1953 {
1954   gold_assert(size == parameters->target().get_size());
1955   return static_cast<Sized_symbol<size>*>(sym);
1956 }
1957
1958 template<int size>
1959 const Sized_symbol<size>*
1960 Symbol_table::get_sized_symbol(const Symbol* sym) const
1961 {
1962   gold_assert(size == parameters->target().get_size());
1963   return static_cast<const Sized_symbol<size>*>(sym);
1964 }
1965
1966 } // End namespace gold.
1967
1968 #endif // !defined(GOLD_SYMTAB_H)