[GOLD] Reduce size of class Symbol
[external/binutils.git] / gold / symtab.h
1 // symtab.h -- the gold symbol table   -*- C++ -*-
2
3 // Copyright (C) 2006-2017 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   // Set that this version is not the default for this symbol name.
144   void
145   set_is_not_default()
146   { this->is_def_ = false; }
147
148   // Return the symbol's name as name@version (or name@@version).
149   std::string
150   versioned_name() const;
151
152   // Return the symbol source.
153   Source
154   source() const
155   { return this->source_; }
156
157   // Return the object with which this symbol is associated.
158   Object*
159   object() const
160   {
161     gold_assert(this->source_ == FROM_OBJECT);
162     return this->u1_.object;
163   }
164
165   // Return the index of the section in the input relocatable or
166   // dynamic object file.
167   unsigned int
168   shndx(bool* is_ordinary) const
169   {
170     gold_assert(this->source_ == FROM_OBJECT);
171     *is_ordinary = this->is_ordinary_shndx_;
172     return this->u2_.shndx;
173   }
174
175   // Return the output data section with which this symbol is
176   // associated, if the symbol was specially defined with respect to
177   // an output data section.
178   Output_data*
179   output_data() const
180   {
181     gold_assert(this->source_ == IN_OUTPUT_DATA);
182     return this->u1_.output_data;
183   }
184
185   // If this symbol was defined with respect to an output data
186   // section, return whether the value is an offset from end.
187   bool
188   offset_is_from_end() const
189   {
190     gold_assert(this->source_ == IN_OUTPUT_DATA);
191     return this->u2_.offset_is_from_end;
192   }
193
194   // Return the output segment with which this symbol is associated,
195   // if the symbol was specially defined with respect to an output
196   // segment.
197   Output_segment*
198   output_segment() const
199   {
200     gold_assert(this->source_ == IN_OUTPUT_SEGMENT);
201     return this->u1_.output_segment;
202   }
203
204   // If this symbol was defined with respect to an output segment,
205   // return the offset base.
206   Segment_offset_base
207   offset_base() const
208   {
209     gold_assert(this->source_ == IN_OUTPUT_SEGMENT);
210     return this->u2_.offset_base;
211   }
212
213   // Return the symbol binding.
214   elfcpp::STB
215   binding() const
216   { return this->binding_; }
217
218   // Return the symbol type.
219   elfcpp::STT
220   type() const
221   { return this->type_; }
222
223   // Set the symbol type.
224   void
225   set_type(elfcpp::STT type)
226   { this->type_ = type; }
227
228   // Return true for function symbol.
229   bool
230   is_func() const
231   {
232     return (this->type_ == elfcpp::STT_FUNC
233             || this->type_ == elfcpp::STT_GNU_IFUNC);
234   }
235
236   // Return the symbol visibility.
237   elfcpp::STV
238   visibility() const
239   { return this->visibility_; }
240
241   // Set the visibility.
242   void
243   set_visibility(elfcpp::STV visibility)
244   { this->visibility_ = visibility; }
245
246   // Override symbol visibility.
247   void
248   override_visibility(elfcpp::STV);
249
250   // Set whether the symbol was originally a weak undef or a regular undef
251   // when resolved by a dynamic def or by a special symbol.
252   inline void
253   set_undef_binding(elfcpp::STB bind)
254   {
255     if (!this->undef_binding_set_ || this->undef_binding_weak_)
256       {
257         this->undef_binding_weak_ = bind == elfcpp::STB_WEAK;
258         this->undef_binding_set_ = true;
259       }
260   }
261
262   // Return TRUE if a weak undef was resolved by a dynamic def or
263   // by a special symbol.
264   inline bool
265   is_undef_binding_weak() const
266   { return this->undef_binding_weak_; }
267
268   // Return the non-visibility part of the st_other field.
269   unsigned char
270   nonvis() const
271   { return this->nonvis_; }
272
273   // Set the non-visibility part of the st_other field.
274   void
275   set_nonvis(unsigned int nonvis)
276   { this->nonvis_ = nonvis; }
277
278   // Return whether this symbol is a forwarder.  This will never be
279   // true of a symbol found in the hash table, but may be true of
280   // symbol pointers attached to object files.
281   bool
282   is_forwarder() const
283   { return this->is_forwarder_; }
284
285   // Mark this symbol as a forwarder.
286   void
287   set_forwarder()
288   { this->is_forwarder_ = true; }
289
290   // Return whether this symbol has an alias in the weak aliases table
291   // in Symbol_table.
292   bool
293   has_alias() const
294   { return this->has_alias_; }
295
296   // Mark this symbol as having an alias.
297   void
298   set_has_alias()
299   { this->has_alias_ = true; }
300
301   // Return whether this symbol needs an entry in the dynamic symbol
302   // table.
303   bool
304   needs_dynsym_entry() const
305   {
306     return (this->needs_dynsym_entry_
307             || (this->in_reg()
308                 && this->in_dyn()
309                 && this->is_externally_visible()));
310   }
311
312   // Mark this symbol as needing an entry in the dynamic symbol table.
313   void
314   set_needs_dynsym_entry()
315   { this->needs_dynsym_entry_ = true; }
316
317   // Return whether this symbol should be added to the dynamic symbol
318   // table.
319   bool
320   should_add_dynsym_entry(Symbol_table*) const;
321
322   // Return whether this symbol has been seen in a regular object.
323   bool
324   in_reg() const
325   { return this->in_reg_; }
326
327   // Mark this symbol as having been seen in a regular object.
328   void
329   set_in_reg()
330   { this->in_reg_ = true; }
331
332   // Return whether this symbol has been seen in a dynamic object.
333   bool
334   in_dyn() const
335   { return this->in_dyn_; }
336
337   // Mark this symbol as having been seen in a dynamic object.
338   void
339   set_in_dyn()
340   { this->in_dyn_ = true; }
341
342   // Return whether this symbol has been seen in a real ELF object.
343   // (IN_REG will return TRUE if the symbol has been seen in either
344   // a real ELF object or an object claimed by a plugin.)
345   bool
346   in_real_elf() const
347   { return this->in_real_elf_; }
348
349   // Mark this symbol as having been seen in a real ELF object.
350   void
351   set_in_real_elf()
352   { this->in_real_elf_ = true; }
353
354   // Return whether this symbol was defined in a section that was
355   // discarded from the link.  This is used to control some error
356   // reporting.
357   bool
358   is_defined_in_discarded_section() const
359   { return this->is_defined_in_discarded_section_; }
360
361   // Mark this symbol as having been defined in a discarded section.
362   void
363   set_is_defined_in_discarded_section()
364   { this->is_defined_in_discarded_section_ = true; }
365
366   // Return the index of this symbol in the output file symbol table.
367   // A value of -1U means that this symbol is not going into the
368   // output file.  This starts out as zero, and is set to a non-zero
369   // value by Symbol_table::finalize.  It is an error to ask for the
370   // symbol table index before it has been set.
371   unsigned int
372   symtab_index() const
373   {
374     gold_assert(this->symtab_index_ != 0);
375     return this->symtab_index_;
376   }
377
378   // Set the index of the symbol in the output file symbol table.
379   void
380   set_symtab_index(unsigned int index)
381   {
382     gold_assert(index != 0);
383     this->symtab_index_ = index;
384   }
385
386   // Return whether this symbol already has an index in the output
387   // file symbol table.
388   bool
389   has_symtab_index() const
390   { return this->symtab_index_ != 0; }
391
392   // Return the index of this symbol in the dynamic symbol table.  A
393   // value of -1U means that this symbol is not going into the dynamic
394   // symbol table.  This starts out as zero, and is set to a non-zero
395   // during Layout::finalize.  It is an error to ask for the dynamic
396   // symbol table index before it has been set.
397   unsigned int
398   dynsym_index() const
399   {
400     gold_assert(this->dynsym_index_ != 0);
401     return this->dynsym_index_;
402   }
403
404   // Set the index of the symbol in the dynamic symbol table.
405   void
406   set_dynsym_index(unsigned int index)
407   {
408     gold_assert(index != 0);
409     this->dynsym_index_ = index;
410   }
411
412   // Return whether this symbol already has an index in the dynamic
413   // symbol table.
414   bool
415   has_dynsym_index() const
416   { return this->dynsym_index_ != 0; }
417
418   // Return whether this symbol has an entry in the GOT section.
419   // For a TLS symbol, this GOT entry will hold its tp-relative offset.
420   bool
421   has_got_offset(unsigned int got_type) const
422   { return this->got_offsets_.get_offset(got_type) != -1U; }
423
424   // Return the offset into the GOT section of this symbol.
425   unsigned int
426   got_offset(unsigned int got_type) const
427   {
428     unsigned int got_offset = this->got_offsets_.get_offset(got_type);
429     gold_assert(got_offset != -1U);
430     return got_offset;
431   }
432
433   // Set the GOT offset of this symbol.
434   void
435   set_got_offset(unsigned int got_type, unsigned int got_offset)
436   { this->got_offsets_.set_offset(got_type, got_offset); }
437
438   // Return the GOT offset list.
439   const Got_offset_list*
440   got_offset_list() const
441   { return this->got_offsets_.get_list(); }
442
443   // Return whether this symbol has an entry in the PLT section.
444   bool
445   has_plt_offset() const
446   { return this->plt_offset_ != -1U; }
447
448   // Return the offset into the PLT section of this symbol.
449   unsigned int
450   plt_offset() const
451   {
452     gold_assert(this->has_plt_offset());
453     return this->plt_offset_;
454   }
455
456   // Set the PLT offset of this symbol.
457   void
458   set_plt_offset(unsigned int plt_offset)
459   {
460     gold_assert(plt_offset != -1U);
461     this->plt_offset_ = plt_offset;
462   }
463
464   // Return whether this dynamic symbol needs a special value in the
465   // dynamic symbol table.
466   bool
467   needs_dynsym_value() const
468   { return this->needs_dynsym_value_; }
469
470   // Set that this dynamic symbol needs a special value in the dynamic
471   // symbol table.
472   void
473   set_needs_dynsym_value()
474   {
475     gold_assert(this->object()->is_dynamic());
476     this->needs_dynsym_value_ = true;
477   }
478
479   // Return true if the final value of this symbol is known at link
480   // time.
481   bool
482   final_value_is_known() const;
483
484   // Return true if SHNDX represents a common symbol.  This depends on
485   // the target.
486   static bool
487   is_common_shndx(unsigned int shndx);
488
489   // Return whether this is a defined symbol (not undefined or
490   // common).
491   bool
492   is_defined() const
493   {
494     bool is_ordinary;
495     if (this->source_ != FROM_OBJECT)
496       return this->source_ != IS_UNDEFINED;
497     unsigned int shndx = this->shndx(&is_ordinary);
498     return (is_ordinary
499             ? shndx != elfcpp::SHN_UNDEF
500             : !Symbol::is_common_shndx(shndx));
501   }
502
503   // Return true if this symbol is from a dynamic object.
504   bool
505   is_from_dynobj() const
506   {
507     return this->source_ == FROM_OBJECT && this->object()->is_dynamic();
508   }
509
510   // Return whether this is a placeholder symbol from a plugin object.
511   bool
512   is_placeholder() const
513   {
514     return this->source_ == FROM_OBJECT && this->object()->pluginobj() != NULL;
515   }
516
517   // Return whether this is an undefined symbol.
518   bool
519   is_undefined() const
520   {
521     bool is_ordinary;
522     return ((this->source_ == FROM_OBJECT
523              && this->shndx(&is_ordinary) == elfcpp::SHN_UNDEF
524              && is_ordinary)
525             || this->source_ == IS_UNDEFINED);
526   }
527
528   // Return whether this is a weak undefined symbol.
529   bool
530   is_weak_undefined() const
531   {
532     return (this->is_undefined()
533             && (this->binding() == elfcpp::STB_WEAK
534                 || this->is_undef_binding_weak()
535                 || parameters->options().weak_unresolved_symbols()));
536   }
537
538   // Return whether this is a strong undefined symbol.
539   bool
540   is_strong_undefined() const
541   {
542     return (this->is_undefined()
543             && this->binding() != elfcpp::STB_WEAK
544             && !this->is_undef_binding_weak()
545             && !parameters->options().weak_unresolved_symbols());
546   }
547
548   // Return whether this is an absolute symbol.
549   bool
550   is_absolute() const
551   {
552     bool is_ordinary;
553     return ((this->source_ == FROM_OBJECT
554              && this->shndx(&is_ordinary) == elfcpp::SHN_ABS
555              && !is_ordinary)
556             || this->source_ == IS_CONSTANT);
557   }
558
559   // Return whether this is a common symbol.
560   bool
561   is_common() const
562   {
563     if (this->source_ != FROM_OBJECT)
564       return false;
565     bool is_ordinary;
566     unsigned int shndx = this->shndx(&is_ordinary);
567     return !is_ordinary && Symbol::is_common_shndx(shndx);
568   }
569
570   // Return whether this symbol can be seen outside this object.
571   bool
572   is_externally_visible() const
573   {
574     return ((this->visibility_ == elfcpp::STV_DEFAULT
575              || this->visibility_ == elfcpp::STV_PROTECTED)
576             && !this->is_forced_local_);
577   }
578
579   // Return true if this symbol can be preempted by a definition in
580   // another link unit.
581   bool
582   is_preemptible() const
583   {
584     // It doesn't make sense to ask whether a symbol defined in
585     // another object is preemptible.
586     gold_assert(!this->is_from_dynobj());
587
588     // It doesn't make sense to ask whether an undefined symbol
589     // is preemptible.
590     gold_assert(!this->is_undefined());
591
592     // If a symbol does not have default visibility, it can not be
593     // seen outside this link unit and therefore is not preemptible.
594     if (this->visibility_ != elfcpp::STV_DEFAULT)
595       return false;
596
597     // If this symbol has been forced to be a local symbol by a
598     // version script, then it is not visible outside this link unit
599     // and is not preemptible.
600     if (this->is_forced_local_)
601       return false;
602
603     // If we are not producing a shared library, then nothing is
604     // preemptible.
605     if (!parameters->options().shared())
606       return false;
607
608     // If the symbol was named in a --dynamic-list script, it is preemptible.
609     if (parameters->options().in_dynamic_list(this->name()))
610       return true;
611
612     // If the user used -Bsymbolic, then nothing (else) is preemptible.
613     if (parameters->options().Bsymbolic())
614       return false;
615
616     // If the user used -Bsymbolic-functions, then functions are not
617     // preemptible.  We explicitly check for not being STT_OBJECT,
618     // rather than for being STT_FUNC, because that is what the GNU
619     // linker does.
620     if (this->type() != elfcpp::STT_OBJECT
621         && parameters->options().Bsymbolic_functions())
622       return false;
623
624     // Otherwise the symbol is preemptible.
625     return true;
626   }
627
628   // Return true if this symbol is a function that needs a PLT entry.
629   bool
630   needs_plt_entry() const
631   {
632     // An undefined symbol from an executable does not need a PLT entry.
633     if (this->is_undefined() && !parameters->options().shared())
634       return false;
635
636     // An STT_GNU_IFUNC symbol always needs a PLT entry, even when
637     // doing a static link.
638     if (this->type() == elfcpp::STT_GNU_IFUNC)
639       return true;
640
641     // We only need a PLT entry for a function.
642     if (!this->is_func())
643       return false;
644
645     // If we're doing a static link or a -pie link, we don't create
646     // PLT entries.
647     if (parameters->doing_static_link()
648         || parameters->options().pie())
649       return false;
650
651     // We need a PLT entry if the function is defined in a dynamic
652     // object, or is undefined when building a shared object, or if it
653     // is subject to pre-emption.
654     return (this->is_from_dynobj()
655             || this->is_undefined()
656             || this->is_preemptible());
657   }
658
659   // When determining whether a reference to a symbol needs a dynamic
660   // relocation, we need to know several things about the reference.
661   // These flags may be or'ed together.  0 means that the symbol
662   // isn't referenced at all.
663   enum Reference_flags
664   {
665     // A reference to the symbol's absolute address.  This includes
666     // references that cause an absolute address to be stored in the GOT.
667     ABSOLUTE_REF = 1,
668     // A reference that calculates the offset of the symbol from some
669     // anchor point, such as the PC or GOT.
670     RELATIVE_REF = 2,
671     // A TLS-related reference.
672     TLS_REF = 4,
673     // A reference that can always be treated as a function call.
674     FUNCTION_CALL = 8,
675     // When set, says that dynamic relocations are needed even if a
676     // symbol has a plt entry.
677     FUNC_DESC_ABI = 16,
678   };
679
680   // Given a direct absolute or pc-relative static relocation against
681   // the global symbol, this function returns whether a dynamic relocation
682   // is needed.
683
684   bool
685   needs_dynamic_reloc(int flags) const
686   {
687     // No dynamic relocations in a static link!
688     if (parameters->doing_static_link())
689       return false;
690
691     // A reference to an undefined symbol from an executable should be
692     // statically resolved to 0, and does not need a dynamic relocation.
693     // This matches gnu ld behavior.
694     if (this->is_undefined() && !parameters->options().shared())
695       return false;
696
697     // A reference to an absolute symbol does not need a dynamic relocation.
698     if (this->is_absolute())
699       return false;
700
701     // An absolute reference within a position-independent output file
702     // will need a dynamic relocation.
703     if ((flags & ABSOLUTE_REF)
704         && parameters->options().output_is_position_independent())
705       return true;
706
707     // A function call that can branch to a local PLT entry does not need
708     // a dynamic relocation.
709     if ((flags & FUNCTION_CALL) && this->has_plt_offset())
710       return false;
711
712     // A reference to any PLT entry in a non-position-independent executable
713     // does not need a dynamic relocation.
714     if (!(flags & FUNC_DESC_ABI)
715         && !parameters->options().output_is_position_independent()
716         && this->has_plt_offset())
717       return false;
718
719     // A reference to a symbol defined in a dynamic object or to a
720     // symbol that is preemptible will need a dynamic relocation.
721     if (this->is_from_dynobj()
722         || this->is_undefined()
723         || this->is_preemptible())
724       return true;
725
726     // For all other cases, return FALSE.
727     return false;
728   }
729
730   // Whether we should use the PLT offset associated with a symbol for
731   // a relocation.  FLAGS is a set of Reference_flags.
732
733   bool
734   use_plt_offset(int flags) const
735   {
736     // If the symbol doesn't have a PLT offset, then naturally we
737     // don't want to use it.
738     if (!this->has_plt_offset())
739       return false;
740
741     // For a STT_GNU_IFUNC symbol we always have to use the PLT entry.
742     if (this->type() == elfcpp::STT_GNU_IFUNC)
743       return true;
744
745     // If we are going to generate a dynamic relocation, then we will
746     // wind up using that, so no need to use the PLT entry.
747     if (this->needs_dynamic_reloc(flags))
748       return false;
749
750     // If the symbol is from a dynamic object, we need to use the PLT
751     // entry.
752     if (this->is_from_dynobj())
753       return true;
754
755     // If we are generating a shared object, and this symbol is
756     // undefined or preemptible, we need to use the PLT entry.
757     if (parameters->options().shared()
758         && (this->is_undefined() || this->is_preemptible()))
759       return true;
760
761     // If this is a call to a weak undefined symbol, we need to use
762     // the PLT entry; the symbol may be defined by a library loaded
763     // at runtime.
764     if ((flags & FUNCTION_CALL) && this->is_weak_undefined())
765       return true;
766
767     // Otherwise we can use the regular definition.
768     return false;
769   }
770
771   // Given a direct absolute static relocation against
772   // the global symbol, where a dynamic relocation is needed, this
773   // function returns whether a relative dynamic relocation can be used.
774   // The caller must determine separately whether the static relocation
775   // is compatible with a relative relocation.
776
777   bool
778   can_use_relative_reloc(bool is_function_call) const
779   {
780     // A function call that can branch to a local PLT entry can
781     // use a RELATIVE relocation.
782     if (is_function_call && this->has_plt_offset())
783       return true;
784
785     // A reference to a symbol defined in a dynamic object or to a
786     // symbol that is preemptible can not use a RELATIVE relocation.
787     if (this->is_from_dynobj()
788         || this->is_undefined()
789         || this->is_preemptible())
790       return false;
791
792     // For all other cases, return TRUE.
793     return true;
794   }
795
796   // Return the output section where this symbol is defined.  Return
797   // NULL if the symbol has an absolute value.
798   Output_section*
799   output_section() const;
800
801   // Set the symbol's output section.  This is used for symbols
802   // defined in scripts.  This should only be called after the symbol
803   // table has been finalized.
804   void
805   set_output_section(Output_section*);
806
807   // Set the symbol's output segment.  This is used for pre-defined
808   // symbols whose segments aren't known until after layout is done
809   // (e.g., __ehdr_start).
810   void
811   set_output_segment(Output_segment*, Segment_offset_base);
812
813   // Set the symbol to undefined.  This is used for pre-defined
814   // symbols whose segments aren't known until after layout is done
815   // (e.g., __ehdr_start).
816   void
817   set_undefined();
818
819   // Return whether there should be a warning for references to this
820   // symbol.
821   bool
822   has_warning() const
823   { return this->has_warning_; }
824
825   // Mark this symbol as having a warning.
826   void
827   set_has_warning()
828   { this->has_warning_ = true; }
829
830   // Return whether this symbol is defined by a COPY reloc from a
831   // dynamic object.
832   bool
833   is_copied_from_dynobj() const
834   { return this->is_copied_from_dynobj_; }
835
836   // Mark this symbol as defined by a COPY reloc.
837   void
838   set_is_copied_from_dynobj()
839   { this->is_copied_from_dynobj_ = true; }
840
841   // Return whether this symbol is forced to visibility STB_LOCAL
842   // by a "local:" entry in a version script.
843   bool
844   is_forced_local() const
845   { return this->is_forced_local_; }
846
847   // Mark this symbol as forced to STB_LOCAL visibility.
848   void
849   set_is_forced_local()
850   { this->is_forced_local_ = true; }
851
852   // Return true if this may need a COPY relocation.
853   // References from an executable object to non-function symbols
854   // defined in a dynamic object may need a COPY relocation.
855   bool
856   may_need_copy_reloc() const
857   {
858     return (parameters->options().copyreloc()
859             && this->is_from_dynobj()
860             && !this->is_func());
861   }
862
863   // Return true if this symbol was predefined by the linker.
864   bool
865   is_predefined() const
866   { return this->is_predefined_; }
867
868   // Return true if this is a C++ vtable symbol.
869   bool
870   is_cxx_vtable() const
871   { return is_prefix_of("_ZTV", this->name_); }
872
873   // Return true if this symbol is protected in a shared object.
874   // This is not the same as checking if visibility() == elfcpp::STV_PROTECTED,
875   // because the visibility_ field reflects the symbol's visibility from
876   // outside the shared object.
877   bool
878   is_protected() const
879   { return this->is_protected_; }
880
881   // Mark this symbol as protected in a shared object.
882   void
883   set_is_protected()
884   { this->is_protected_ = true; }
885
886   // Return state of PowerPC64 ELFv2 specific flag.
887   bool
888   non_zero_localentry() const
889   { return this->non_zero_localentry_; }
890
891   // Set PowerPC64 ELFv2 specific flag.
892   void
893   set_non_zero_localentry()
894   { this->non_zero_localentry_ = true; }
895
896  protected:
897   // Instances of this class should always be created at a specific
898   // size.
899   Symbol()
900   { memset(this, 0, sizeof *this); }
901
902   // Initialize the general fields.
903   void
904   init_fields(const char* name, const char* version,
905               elfcpp::STT type, elfcpp::STB binding,
906               elfcpp::STV visibility, unsigned char nonvis);
907
908   // Initialize fields from an ELF symbol in OBJECT.  ST_SHNDX is the
909   // section index, IS_ORDINARY is whether it is a normal section
910   // index rather than a special code.
911   template<int size, bool big_endian>
912   void
913   init_base_object(const char* name, const char* version, Object* object,
914                    const elfcpp::Sym<size, big_endian>&, unsigned int st_shndx,
915                    bool is_ordinary);
916
917   // Initialize fields for an Output_data.
918   void
919   init_base_output_data(const char* name, const char* version, Output_data*,
920                         elfcpp::STT, elfcpp::STB, elfcpp::STV,
921                         unsigned char nonvis, bool offset_is_from_end,
922                         bool is_predefined);
923
924   // Initialize fields for an Output_segment.
925   void
926   init_base_output_segment(const char* name, const char* version,
927                            Output_segment* os, elfcpp::STT type,
928                            elfcpp::STB binding, elfcpp::STV visibility,
929                            unsigned char nonvis,
930                            Segment_offset_base offset_base,
931                            bool is_predefined);
932
933   // Initialize fields for a constant.
934   void
935   init_base_constant(const char* name, const char* version, elfcpp::STT type,
936                      elfcpp::STB binding, elfcpp::STV visibility,
937                      unsigned char nonvis, bool is_predefined);
938
939   // Initialize fields for an undefined symbol.
940   void
941   init_base_undefined(const char* name, const char* version, elfcpp::STT type,
942                       elfcpp::STB binding, elfcpp::STV visibility,
943                       unsigned char nonvis);
944
945   // Override existing symbol.
946   template<int size, bool big_endian>
947   void
948   override_base(const elfcpp::Sym<size, big_endian>&, unsigned int st_shndx,
949                 bool is_ordinary, Object* object, const char* version);
950
951   // Override existing symbol with a special symbol.
952   void
953   override_base_with_special(const Symbol* from);
954
955   // Override symbol version.
956   void
957   override_version(const char* version);
958
959   // Allocate a common symbol by giving it a location in the output
960   // file.
961   void
962   allocate_base_common(Output_data*);
963
964  private:
965   Symbol(const Symbol&);
966   Symbol& operator=(const Symbol&);
967
968   // Symbol name (expected to point into a Stringpool).
969   const char* name_;
970   // Symbol version (expected to point into a Stringpool).  This may
971   // be NULL.
972   const char* version_;
973
974   union
975   {
976     // This is used if SOURCE_ == FROM_OBJECT.
977     // Object in which symbol is defined, or in which it was first
978     // seen.
979     Object* object;
980
981     // This is used if SOURCE_ == IN_OUTPUT_DATA.
982     // Output_data in which symbol is defined.  Before
983     // Layout::finalize the symbol's value is an offset within the
984     // Output_data.
985     Output_data* output_data;
986
987     // This is used if SOURCE_ == IN_OUTPUT_SEGMENT.
988     // Output_segment in which the symbol is defined.  Before
989     // Layout::finalize the symbol's value is an offset.
990     Output_segment* output_segment;
991   } u1_;
992
993   union
994   {
995     // This is used if SOURCE_ == FROM_OBJECT.
996     // Section number in object in which symbol is defined.
997     unsigned int shndx;
998
999     // This is used if SOURCE_ == IN_OUTPUT_DATA.
1000     // True if the offset is from the end, false if the offset is
1001     // from the beginning.
1002     bool offset_is_from_end;
1003
1004     // This is used if SOURCE_ == IN_OUTPUT_SEGMENT.
1005     // The base to use for the offset before Layout::finalize.
1006     Segment_offset_base offset_base;
1007   } u2_;
1008
1009   // The index of this symbol in the output file.  If the symbol is
1010   // not going into the output file, this value is -1U.  This field
1011   // starts as always holding zero.  It is set to a non-zero value by
1012   // Symbol_table::finalize.
1013   unsigned int symtab_index_;
1014
1015   // The index of this symbol in the dynamic symbol table.  If the
1016   // symbol is not going into the dynamic symbol table, this value is
1017   // -1U.  This field starts as always holding zero.  It is set to a
1018   // non-zero value during Layout::finalize.
1019   unsigned int dynsym_index_;
1020
1021   // If this symbol has an entry in the PLT section, then this is the
1022   // offset from the start of the PLT section.  This is -1U if there
1023   // is no PLT entry.
1024   unsigned int plt_offset_;
1025
1026   // The GOT section entries for this symbol.  A symbol may have more
1027   // than one GOT offset (e.g., when mixing modules compiled with two
1028   // different TLS models), but will usually have at most one.
1029   Got_offset_list got_offsets_;
1030
1031   // Symbol type (bits 0 to 3).
1032   elfcpp::STT type_ : 4;
1033   // Symbol binding (bits 4 to 7).
1034   elfcpp::STB binding_ : 4;
1035   // Symbol visibility (bits 8 to 9).
1036   elfcpp::STV visibility_ : 2;
1037   // Rest of symbol st_other field (bits 10 to 15).
1038   unsigned int nonvis_ : 6;
1039   // The type of symbol (bits 16 to 18).
1040   Source source_ : 3;
1041   // True if this is the default version of the symbol (bit 19).
1042   bool is_def_ : 1;
1043   // True if this symbol really forwards to another symbol.  This is
1044   // used when we discover after the fact that two different entries
1045   // in the hash table really refer to the same symbol.  This will
1046   // never be set for a symbol found in the hash table, but may be set
1047   // for a symbol found in the list of symbols attached to an Object.
1048   // It forwards to the symbol found in the forwarders_ map of
1049   // Symbol_table (bit 20).
1050   bool is_forwarder_ : 1;
1051   // True if the symbol has an alias in the weak_aliases table in
1052   // Symbol_table (bit 21).
1053   bool has_alias_ : 1;
1054   // True if this symbol needs to be in the dynamic symbol table (bit
1055   // 22).
1056   bool needs_dynsym_entry_ : 1;
1057   // True if we've seen this symbol in a regular object (bit 23).
1058   bool in_reg_ : 1;
1059   // True if we've seen this symbol in a dynamic object (bit 24).
1060   bool in_dyn_ : 1;
1061   // True if this is a dynamic symbol which needs a special value in
1062   // the dynamic symbol table (bit 25).
1063   bool needs_dynsym_value_ : 1;
1064   // True if there is a warning for this symbol (bit 26).
1065   bool has_warning_ : 1;
1066   // True if we are using a COPY reloc for this symbol, so that the
1067   // real definition lives in a dynamic object (bit 27).
1068   bool is_copied_from_dynobj_ : 1;
1069   // True if this symbol was forced to local visibility by a version
1070   // script (bit 28).
1071   bool is_forced_local_ : 1;
1072   // True if the field u2_.shndx is an ordinary section
1073   // index, not one of the special codes from SHN_LORESERVE to
1074   // SHN_HIRESERVE (bit 29).
1075   bool is_ordinary_shndx_ : 1;
1076   // True if we've seen this symbol in a "real" ELF object (bit 30).
1077   // If the symbol has been seen in a relocatable, non-IR, object file,
1078   // it's known to be referenced from outside the IR.  A reference from
1079   // a dynamic object doesn't count as a "real" ELF, and we'll simply
1080   // mark the symbol as "visible" from outside the IR.  The compiler
1081   // can use this distinction to guide its handling of COMDAT symbols.
1082   bool in_real_elf_ : 1;
1083   // True if this symbol is defined in a section which was discarded
1084   // (bit 31).
1085   bool is_defined_in_discarded_section_ : 1;
1086   // True if UNDEF_BINDING_WEAK_ has been set (bit 32).
1087   bool undef_binding_set_ : 1;
1088   // True if this symbol was a weak undef resolved by a dynamic def
1089   // or by a special symbol (bit 33).
1090   bool undef_binding_weak_ : 1;
1091   // True if this symbol is a predefined linker symbol (bit 34).
1092   bool is_predefined_ : 1;
1093   // True if this symbol has protected visibility in a shared object (bit 35).
1094   // The visibility_ field will be STV_DEFAULT in this case because we
1095   // must treat it as such from outside the shared object.
1096   bool is_protected_  : 1;
1097   // Used by PowerPC64 ELFv2 to track st_other localentry (bit 36).
1098   bool non_zero_localentry_ : 1;
1099 };
1100
1101 // The parts of a symbol which are size specific.  Using a template
1102 // derived class like this helps us use less space on a 32-bit system.
1103
1104 template<int size>
1105 class Sized_symbol : public Symbol
1106 {
1107  public:
1108   typedef typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_Addr Value_type;
1109   typedef typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_WXword Size_type;
1110
1111   Sized_symbol()
1112   { }
1113
1114   // Initialize fields from an ELF symbol in OBJECT.  ST_SHNDX is the
1115   // section index, IS_ORDINARY is whether it is a normal section
1116   // index rather than a special code.
1117   template<bool big_endian>
1118   void
1119   init_object(const char* name, const char* version, Object* object,
1120               const elfcpp::Sym<size, big_endian>&, unsigned int st_shndx,
1121               bool is_ordinary);
1122
1123   // Initialize fields for an Output_data.
1124   void
1125   init_output_data(const char* name, const char* version, Output_data*,
1126                    Value_type value, Size_type symsize, elfcpp::STT,
1127                    elfcpp::STB, elfcpp::STV, unsigned char nonvis,
1128                    bool offset_is_from_end, bool is_predefined);
1129
1130   // Initialize fields for an Output_segment.
1131   void
1132   init_output_segment(const char* name, const char* version, Output_segment*,
1133                       Value_type value, Size_type symsize, elfcpp::STT,
1134                       elfcpp::STB, elfcpp::STV, unsigned char nonvis,
1135                       Segment_offset_base offset_base, bool is_predefined);
1136
1137   // Initialize fields for a constant.
1138   void
1139   init_constant(const char* name, const char* version, Value_type value,
1140                 Size_type symsize, elfcpp::STT, elfcpp::STB, elfcpp::STV,
1141                 unsigned char nonvis, bool is_predefined);
1142
1143   // Initialize fields for an undefined symbol.
1144   void
1145   init_undefined(const char* name, const char* version, Value_type value,
1146                  elfcpp::STT, elfcpp::STB, elfcpp::STV, unsigned char nonvis);
1147
1148   // Override existing symbol.
1149   template<bool big_endian>
1150   void
1151   override(const elfcpp::Sym<size, big_endian>&, unsigned int st_shndx,
1152            bool is_ordinary, Object* object, const char* version);
1153
1154   // Override existing symbol with a special symbol.
1155   void
1156   override_with_special(const Sized_symbol<size>*);
1157
1158   // Return the symbol's value.
1159   Value_type
1160   value() const
1161   { return this->value_; }
1162
1163   // Return the symbol's size (we can't call this 'size' because that
1164   // is a template parameter).
1165   Size_type
1166   symsize() const
1167   { return this->symsize_; }
1168
1169   // Set the symbol size.  This is used when resolving common symbols.
1170   void
1171   set_symsize(Size_type symsize)
1172   { this->symsize_ = symsize; }
1173
1174   // Set the symbol value.  This is called when we store the final
1175   // values of the symbols into the symbol table.
1176   void
1177   set_value(Value_type value)
1178   { this->value_ = value; }
1179
1180   // Allocate a common symbol by giving it a location in the output
1181   // file.
1182   void
1183   allocate_common(Output_data*, Value_type value);
1184
1185  private:
1186   Sized_symbol(const Sized_symbol&);
1187   Sized_symbol& operator=(const Sized_symbol&);
1188
1189   // Symbol value.  Before Layout::finalize this is the offset in the
1190   // input section.  This is set to the final value during
1191   // Layout::finalize.
1192   Value_type value_;
1193   // Symbol size.
1194   Size_type symsize_;
1195 };
1196
1197 // A struct describing a symbol defined by the linker, where the value
1198 // of the symbol is defined based on an output section.  This is used
1199 // for symbols defined by the linker, like "_init_array_start".
1200
1201 struct Define_symbol_in_section
1202 {
1203   // The symbol name.
1204   const char* name;
1205   // The name of the output section with which this symbol should be
1206   // associated.  If there is no output section with that name, the
1207   // symbol will be defined as zero.
1208   const char* output_section;
1209   // The offset of the symbol within the output section.  This is an
1210   // offset from the start of the output section, unless start_at_end
1211   // is true, in which case this is an offset from the end of the
1212   // output section.
1213   uint64_t value;
1214   // The size of the symbol.
1215   uint64_t size;
1216   // The symbol type.
1217   elfcpp::STT type;
1218   // The symbol binding.
1219   elfcpp::STB binding;
1220   // The symbol visibility.
1221   elfcpp::STV visibility;
1222   // The rest of the st_other field.
1223   unsigned char nonvis;
1224   // If true, the value field is an offset from the end of the output
1225   // section.
1226   bool offset_is_from_end;
1227   // If true, this symbol is defined only if we see a reference to it.
1228   bool only_if_ref;
1229 };
1230
1231 // A struct describing a symbol defined by the linker, where the value
1232 // of the symbol is defined based on a segment.  This is used for
1233 // symbols defined by the linker, like "_end".  We describe the
1234 // segment with which the symbol should be associated by its
1235 // characteristics.  If no segment meets these characteristics, the
1236 // symbol will be defined as zero.  If there is more than one segment
1237 // which meets these characteristics, we will use the first one.
1238
1239 struct Define_symbol_in_segment
1240 {
1241   // The symbol name.
1242   const char* name;
1243   // The segment type where the symbol should be defined, typically
1244   // PT_LOAD.
1245   elfcpp::PT segment_type;
1246   // Bitmask of segment flags which must be set.
1247   elfcpp::PF segment_flags_set;
1248   // Bitmask of segment flags which must be clear.
1249   elfcpp::PF segment_flags_clear;
1250   // The offset of the symbol within the segment.  The offset is
1251   // calculated from the position set by offset_base.
1252   uint64_t value;
1253   // The size of the symbol.
1254   uint64_t size;
1255   // The symbol type.
1256   elfcpp::STT type;
1257   // The symbol binding.
1258   elfcpp::STB binding;
1259   // The symbol visibility.
1260   elfcpp::STV visibility;
1261   // The rest of the st_other field.
1262   unsigned char nonvis;
1263   // The base from which we compute the offset.
1264   Symbol::Segment_offset_base offset_base;
1265   // If true, this symbol is defined only if we see a reference to it.
1266   bool only_if_ref;
1267 };
1268
1269 // Specify an object/section/offset location.  Used by ODR code.
1270
1271 struct Symbol_location
1272 {
1273   // Object where the symbol is defined.
1274   Object* object;
1275   // Section-in-object where the symbol is defined.
1276   unsigned int shndx;
1277   // For relocatable objects, offset-in-section where the symbol is defined.
1278   // For dynamic objects, address where the symbol is defined.
1279   off_t offset;
1280   bool operator==(const Symbol_location& that) const
1281   {
1282     return (this->object == that.object
1283             && this->shndx == that.shndx
1284             && this->offset == that.offset);
1285   }
1286 };
1287
1288 // A map from symbol name (as a pointer into the namepool) to all
1289 // the locations the symbols is (weakly) defined (and certain other
1290 // conditions are met).  This map will be used later to detect
1291 // possible One Definition Rule (ODR) violations.
1292 struct Symbol_location_hash
1293 {
1294   size_t operator()(const Symbol_location& loc) const
1295   { return reinterpret_cast<uintptr_t>(loc.object) ^ loc.offset ^ loc.shndx; }
1296 };
1297
1298 // This class manages warnings.  Warnings are a GNU extension.  When
1299 // we see a section named .gnu.warning.SYM in an object file, and if
1300 // we wind using the definition of SYM from that object file, then we
1301 // will issue a warning for any relocation against SYM from a
1302 // different object file.  The text of the warning is the contents of
1303 // the section.  This is not precisely the definition used by the old
1304 // GNU linker; the old GNU linker treated an occurrence of
1305 // .gnu.warning.SYM as defining a warning symbol.  A warning symbol
1306 // would trigger a warning on any reference.  However, it was
1307 // inconsistent in that a warning in a dynamic object only triggered
1308 // if there was no definition in a regular object.  This linker is
1309 // different in that we only issue a warning if we use the symbol
1310 // definition from the same object file as the warning section.
1311
1312 class Warnings
1313 {
1314  public:
1315   Warnings()
1316     : warnings_()
1317   { }
1318
1319   // Add a warning for symbol NAME in object OBJ.  WARNING is the text
1320   // of the warning.
1321   void
1322   add_warning(Symbol_table* symtab, const char* name, Object* obj,
1323               const std::string& warning);
1324
1325   // For each symbol for which we should give a warning, make a note
1326   // on the symbol.
1327   void
1328   note_warnings(Symbol_table* symtab);
1329
1330   // Issue a warning for a reference to SYM at RELINFO's location.
1331   template<int size, bool big_endian>
1332   void
1333   issue_warning(const Symbol* sym, const Relocate_info<size, big_endian>*,
1334                 size_t relnum, off_t reloffset) const;
1335
1336  private:
1337   Warnings(const Warnings&);
1338   Warnings& operator=(const Warnings&);
1339
1340   // What we need to know to get the warning text.
1341   struct Warning_location
1342   {
1343     // The object the warning is in.
1344     Object* object;
1345     // The warning text.
1346     std::string text;
1347
1348     Warning_location()
1349       : object(NULL), text()
1350     { }
1351
1352     void
1353     set(Object* o, const std::string& t)
1354     {
1355       this->object = o;
1356       this->text = t;
1357     }
1358   };
1359
1360   // A mapping from warning symbol names (canonicalized in
1361   // Symbol_table's namepool_ field) to warning information.
1362   typedef Unordered_map<const char*, Warning_location> Warning_table;
1363
1364   Warning_table warnings_;
1365 };
1366
1367 // The main linker symbol table.
1368
1369 class Symbol_table
1370 {
1371  public:
1372   // The different places where a symbol definition can come from.
1373   enum Defined
1374   {
1375     // Defined in an object file--the normal case.
1376     OBJECT,
1377     // Defined for a COPY reloc.
1378     COPY,
1379     // Defined on the command line using --defsym.
1380     DEFSYM,
1381     // Defined (so to speak) on the command line using -u.
1382     UNDEFINED,
1383     // Defined in a linker script.
1384     SCRIPT,
1385     // Predefined by the linker.
1386     PREDEFINED,
1387     // Defined by the linker during an incremental base link, but not
1388     // a predefined symbol (e.g., common, defined in script).
1389     INCREMENTAL_BASE,
1390   };
1391
1392   // The order in which we sort common symbols.
1393   enum Sort_commons_order
1394   {
1395     SORT_COMMONS_BY_SIZE_DESCENDING,
1396     SORT_COMMONS_BY_ALIGNMENT_DESCENDING,
1397     SORT_COMMONS_BY_ALIGNMENT_ASCENDING
1398   };
1399
1400   // COUNT is an estimate of how many symbols will be inserted in the
1401   // symbol table.  It's ok to put 0 if you don't know; a correct
1402   // guess will just save some CPU by reducing hashtable resizes.
1403   Symbol_table(unsigned int count, const Version_script_info& version_script);
1404
1405   ~Symbol_table();
1406
1407   void
1408   set_icf(Icf* icf)
1409   { this->icf_ = icf;}
1410
1411   Icf*
1412   icf() const
1413   { return this->icf_; }
1414  
1415   // Returns true if ICF determined that this is a duplicate section. 
1416   bool
1417   is_section_folded(Relobj* obj, unsigned int shndx) const;
1418
1419   void
1420   set_gc(Garbage_collection* gc)
1421   { this->gc_ = gc; }
1422
1423   Garbage_collection*
1424   gc() const
1425   { return this->gc_; }
1426
1427   // During garbage collection, this keeps undefined symbols.
1428   void
1429   gc_mark_undef_symbols(Layout*);
1430
1431   // This tells garbage collection that this symbol is referenced.
1432   void
1433   gc_mark_symbol(Symbol* sym);
1434
1435   // During garbage collection, this keeps sections that correspond to 
1436   // symbols seen in dynamic objects.
1437   inline void
1438   gc_mark_dyn_syms(Symbol* sym);
1439
1440   // Add COUNT external symbols from the relocatable object RELOBJ to
1441   // the symbol table.  SYMS is the symbols, SYMNDX_OFFSET is the
1442   // offset in the symbol table of the first symbol, SYM_NAMES is
1443   // their names, SYM_NAME_SIZE is the size of SYM_NAMES.  This sets
1444   // SYMPOINTERS to point to the symbols in the symbol table.  It sets
1445   // *DEFINED to the number of defined symbols.
1446   template<int size, bool big_endian>
1447   void
1448   add_from_relobj(Sized_relobj_file<size, big_endian>* relobj,
1449                   const unsigned char* syms, size_t count,
1450                   size_t symndx_offset, const char* sym_names,
1451                   size_t sym_name_size,
1452                   typename Sized_relobj_file<size, big_endian>::Symbols*,
1453                   size_t* defined);
1454
1455   // Add one external symbol from the plugin object OBJ to the symbol table.
1456   // Returns a pointer to the resolved symbol in the symbol table.
1457   template<int size, bool big_endian>
1458   Symbol*
1459   add_from_pluginobj(Sized_pluginobj<size, big_endian>* obj,
1460                      const char* name, const char* ver,
1461                      elfcpp::Sym<size, big_endian>* sym);
1462
1463   // Add COUNT dynamic symbols from the dynamic object DYNOBJ to the
1464   // symbol table.  SYMS is the symbols.  SYM_NAMES is their names.
1465   // SYM_NAME_SIZE is the size of SYM_NAMES.  The other parameters are
1466   // symbol version data.
1467   template<int size, bool big_endian>
1468   void
1469   add_from_dynobj(Sized_dynobj<size, big_endian>* dynobj,
1470                   const unsigned char* syms, size_t count,
1471                   const char* sym_names, size_t sym_name_size,
1472                   const unsigned char* versym, size_t versym_size,
1473                   const std::vector<const char*>*,
1474                   typename Sized_relobj_file<size, big_endian>::Symbols*,
1475                   size_t* defined);
1476
1477   // Add one external symbol from the incremental object OBJ to the symbol
1478   // table.  Returns a pointer to the resolved symbol in the symbol table.
1479   template<int size, bool big_endian>
1480   Sized_symbol<size>*
1481   add_from_incrobj(Object* obj, const char* name,
1482                    const char* ver, elfcpp::Sym<size, big_endian>* sym);
1483
1484   // Define a special symbol based on an Output_data.  It is a
1485   // multiple definition error if this symbol is already defined.
1486   Symbol*
1487   define_in_output_data(const char* name, const char* version, Defined,
1488                         Output_data*, uint64_t value, uint64_t symsize,
1489                         elfcpp::STT type, elfcpp::STB binding,
1490                         elfcpp::STV visibility, unsigned char nonvis,
1491                         bool offset_is_from_end, bool only_if_ref);
1492
1493   // Define a special symbol based on an Output_segment.  It is a
1494   // multiple definition error if this symbol is already defined.
1495   Symbol*
1496   define_in_output_segment(const char* name, const char* version, Defined,
1497                            Output_segment*, uint64_t value, uint64_t symsize,
1498                            elfcpp::STT type, elfcpp::STB binding,
1499                            elfcpp::STV visibility, unsigned char nonvis,
1500                            Symbol::Segment_offset_base, bool only_if_ref);
1501
1502   // Define a special symbol with a constant value.  It is a multiple
1503   // definition error if this symbol is already defined.
1504   Symbol*
1505   define_as_constant(const char* name, const char* version, Defined,
1506                      uint64_t value, uint64_t symsize, elfcpp::STT type,
1507                      elfcpp::STB binding, elfcpp::STV visibility,
1508                      unsigned char nonvis, bool only_if_ref,
1509                      bool force_override);
1510
1511   // Define a set of symbols in output sections.  If ONLY_IF_REF is
1512   // true, only define them if they are referenced.
1513   void
1514   define_symbols(const Layout*, int count, const Define_symbol_in_section*,
1515                  bool only_if_ref);
1516
1517   // Define a set of symbols in output segments.  If ONLY_IF_REF is
1518   // true, only defined them if they are referenced.
1519   void
1520   define_symbols(const Layout*, int count, const Define_symbol_in_segment*,
1521                  bool only_if_ref);
1522
1523   // Add a target-specific global symbol.
1524   // (Used by SPARC backend to add STT_SPARC_REGISTER symbols.)
1525   void
1526   add_target_global_symbol(Symbol* sym)
1527   { this->target_symbols_.push_back(sym); }
1528
1529   // Define SYM using a COPY reloc.  POSD is the Output_data where the
1530   // symbol should be defined--typically a .dyn.bss section.  VALUE is
1531   // the offset within POSD.
1532   template<int size>
1533   void
1534   define_with_copy_reloc(Sized_symbol<size>* sym, Output_data* posd,
1535                          typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_Addr);
1536
1537   // Look up a symbol.
1538   Symbol*
1539   lookup(const char*, const char* version = NULL) const;
1540
1541   // Return the real symbol associated with the forwarder symbol FROM.
1542   Symbol*
1543   resolve_forwards(const Symbol* from) const;
1544
1545   // Return the sized version of a symbol in this table.
1546   template<int size>
1547   Sized_symbol<size>*
1548   get_sized_symbol(Symbol*) const;
1549
1550   template<int size>
1551   const Sized_symbol<size>*
1552   get_sized_symbol(const Symbol*) const;
1553
1554   // Return the count of undefined symbols seen.
1555   size_t
1556   saw_undefined() const
1557   { return this->saw_undefined_; }
1558
1559   // Allocate the common symbols
1560   void
1561   allocate_commons(Layout*, Mapfile*);
1562
1563   // Add a warning for symbol NAME in object OBJ.  WARNING is the text
1564   // of the warning.
1565   void
1566   add_warning(const char* name, Object* obj, const std::string& warning)
1567   { this->warnings_.add_warning(this, name, obj, warning); }
1568
1569   // Canonicalize a symbol name for use in the hash table.
1570   const char*
1571   canonicalize_name(const char* name)
1572   { return this->namepool_.add(name, true, NULL); }
1573
1574   // Possibly issue a warning for a reference to SYM at LOCATION which
1575   // is in OBJ.
1576   template<int size, bool big_endian>
1577   void
1578   issue_warning(const Symbol* sym,
1579                 const Relocate_info<size, big_endian>* relinfo,
1580                 size_t relnum, off_t reloffset) const
1581   { this->warnings_.issue_warning(sym, relinfo, relnum, reloffset); }
1582
1583   // Check candidate_odr_violations_ to find symbols with the same name
1584   // but apparently different definitions (different source-file/line-no).
1585   void
1586   detect_odr_violations(const Task*, const char* output_file_name) const;
1587
1588   // Add any undefined symbols named on the command line to the symbol
1589   // table.
1590   void
1591   add_undefined_symbols_from_command_line(Layout*);
1592
1593   // SYM is defined using a COPY reloc.  Return the dynamic object
1594   // where the original definition was found.
1595   Dynobj*
1596   get_copy_source(const Symbol* sym) const;
1597
1598   // Set the dynamic symbol indexes.  INDEX is the index of the first
1599   // global dynamic symbol.  Return the count of forced-local symbols in
1600   // *PFORCED_LOCAL_COUNT.  Pointers to the symbols are stored into
1601   // the vector.  The names are stored into the Stringpool.  This
1602   // returns an updated dynamic symbol index.
1603   unsigned int
1604   set_dynsym_indexes(unsigned int index, unsigned int* pforced_local_count,
1605                      std::vector<Symbol*>*, Stringpool*, Versions*);
1606
1607   // Finalize the symbol table after we have set the final addresses
1608   // of all the input sections.  This sets the final symbol indexes,
1609   // values and adds the names to *POOL.  *PLOCAL_SYMCOUNT is the
1610   // index of the first global symbol.  OFF is the file offset of the
1611   // global symbol table, DYNOFF is the offset of the globals in the
1612   // dynamic symbol table, DYN_GLOBAL_INDEX is the index of the first
1613   // global dynamic symbol, and DYNCOUNT is the number of global
1614   // dynamic symbols.  This records the parameters, and returns the
1615   // new file offset.  It updates *PLOCAL_SYMCOUNT if it created any
1616   // local symbols.
1617   off_t
1618   finalize(off_t off, off_t dynoff, size_t dyn_global_index, size_t dyncount,
1619            Stringpool* pool, unsigned int* plocal_symcount);
1620
1621   // Set the final file offset of the symbol table.
1622   void
1623   set_file_offset(off_t off)
1624   { this->offset_ = off; }
1625
1626   // Status code of Symbol_table::compute_final_value.
1627   enum Compute_final_value_status
1628   {
1629     // No error.
1630     CFVS_OK,
1631     // Unsupported symbol section.
1632     CFVS_UNSUPPORTED_SYMBOL_SECTION,
1633     // No output section.
1634     CFVS_NO_OUTPUT_SECTION
1635   };
1636
1637   // Compute the final value of SYM and store status in location PSTATUS.
1638   // During relaxation, this may be called multiple times for a symbol to 
1639   // compute its would-be final value in each relaxation pass.
1640
1641   template<int size>
1642   typename Sized_symbol<size>::Value_type
1643   compute_final_value(const Sized_symbol<size>* sym,
1644                       Compute_final_value_status* pstatus) const;
1645
1646   // Return the index of the first global symbol.
1647   unsigned int
1648   first_global_index() const
1649   { return this->first_global_index_; }
1650
1651   // Return the total number of symbols in the symbol table.
1652   unsigned int
1653   output_count() const
1654   { return this->output_count_; }
1655
1656   // Write out the global symbols.
1657   void
1658   write_globals(const Stringpool*, const Stringpool*,
1659                 Output_symtab_xindex*, Output_symtab_xindex*,
1660                 Output_file*) const;
1661
1662   // Write out a section symbol.  Return the updated offset.
1663   void
1664   write_section_symbol(const Output_section*, Output_symtab_xindex*,
1665                        Output_file*, off_t) const;
1666
1667   // Loop over all symbols, applying the function F to each.
1668   template<int size, typename F>
1669   void
1670   for_all_symbols(F f) const
1671   {
1672     for (Symbol_table_type::const_iterator p = this->table_.begin();
1673          p != this->table_.end();
1674          ++p)
1675       {
1676         Sized_symbol<size>* sym = static_cast<Sized_symbol<size>*>(p->second);
1677         f(sym);
1678       }
1679   }
1680
1681   // Dump statistical information to stderr.
1682   void
1683   print_stats() const;
1684
1685   // Return the version script information.
1686   const Version_script_info&
1687   version_script() const
1688   { return version_script_; }
1689
1690  private:
1691   Symbol_table(const Symbol_table&);
1692   Symbol_table& operator=(const Symbol_table&);
1693
1694   // The type of the list of common symbols.
1695   typedef std::vector<Symbol*> Commons_type;
1696
1697   // The type of the symbol hash table.
1698
1699   typedef std::pair<Stringpool::Key, Stringpool::Key> Symbol_table_key;
1700
1701   // The hash function.  The key values are Stringpool keys.
1702   struct Symbol_table_hash
1703   {
1704     inline size_t
1705     operator()(const Symbol_table_key& key) const
1706     {
1707       return key.first ^ key.second;
1708     }
1709   };
1710
1711   struct Symbol_table_eq
1712   {
1713     bool
1714     operator()(const Symbol_table_key&, const Symbol_table_key&) const;
1715   };
1716
1717   typedef Unordered_map<Symbol_table_key, Symbol*, Symbol_table_hash,
1718                         Symbol_table_eq> Symbol_table_type;
1719
1720   typedef Unordered_map<const char*,
1721                         Unordered_set<Symbol_location, Symbol_location_hash> >
1722   Odr_map;
1723
1724   // Make FROM a forwarder symbol to TO.
1725   void
1726   make_forwarder(Symbol* from, Symbol* to);
1727
1728   // Add a symbol.
1729   template<int size, bool big_endian>
1730   Sized_symbol<size>*
1731   add_from_object(Object*, const char* name, Stringpool::Key name_key,
1732                   const char* version, Stringpool::Key version_key,
1733                   bool def, const elfcpp::Sym<size, big_endian>& sym,
1734                   unsigned int st_shndx, bool is_ordinary,
1735                   unsigned int orig_st_shndx);
1736
1737   // Define a default symbol.
1738   template<int size, bool big_endian>
1739   void
1740   define_default_version(Sized_symbol<size>*, bool,
1741                          Symbol_table_type::iterator);
1742
1743   // Resolve symbols.
1744   template<int size, bool big_endian>
1745   void
1746   resolve(Sized_symbol<size>* to,
1747           const elfcpp::Sym<size, big_endian>& sym,
1748           unsigned int st_shndx, bool is_ordinary,
1749           unsigned int orig_st_shndx,
1750           Object*, const char* version,
1751           bool is_default_version);
1752
1753   template<int size, bool big_endian>
1754   void
1755   resolve(Sized_symbol<size>* to, const Sized_symbol<size>* from);
1756
1757   // Record that a symbol is forced to be local by a version script or
1758   // by visibility.
1759   void
1760   force_local(Symbol*);
1761
1762   // Adjust NAME and *NAME_KEY for wrapping.
1763   const char*
1764   wrap_symbol(const char* name, Stringpool::Key* name_key);
1765
1766   // Whether we should override a symbol, based on flags in
1767   // resolve.cc.
1768   static bool
1769   should_override(const Symbol*, unsigned int, elfcpp::STT, Defined,
1770                   Object*, bool*, bool*, bool);
1771
1772   // Report a problem in symbol resolution.
1773   static void
1774   report_resolve_problem(bool is_error, const char* msg, const Symbol* to,
1775                          Defined, Object* object);
1776
1777   // Override a symbol.
1778   template<int size, bool big_endian>
1779   void
1780   override(Sized_symbol<size>* tosym,
1781            const elfcpp::Sym<size, big_endian>& fromsym,
1782            unsigned int st_shndx, bool is_ordinary,
1783            Object* object, const char* version);
1784
1785   // Whether we should override a symbol with a special symbol which
1786   // is automatically defined by the linker.
1787   static bool
1788   should_override_with_special(const Symbol*, elfcpp::STT, Defined);
1789
1790   // Override a symbol with a special symbol.
1791   template<int size>
1792   void
1793   override_with_special(Sized_symbol<size>* tosym,
1794                         const Sized_symbol<size>* fromsym);
1795
1796   // Record all weak alias sets for a dynamic object.
1797   template<int size>
1798   void
1799   record_weak_aliases(std::vector<Sized_symbol<size>*>*);
1800
1801   // Define a special symbol.
1802   template<int size, bool big_endian>
1803   Sized_symbol<size>*
1804   define_special_symbol(const char** pname, const char** pversion,
1805                         bool only_if_ref, Sized_symbol<size>** poldsym,
1806                         bool* resolve_oldsym, bool is_forced_local);
1807
1808   // Define a symbol in an Output_data, sized version.
1809   template<int size>
1810   Sized_symbol<size>*
1811   do_define_in_output_data(const char* name, const char* version, Defined,
1812                            Output_data*,
1813                            typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_Addr value,
1814                            typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_WXword ssize,
1815                            elfcpp::STT type, elfcpp::STB binding,
1816                            elfcpp::STV visibility, unsigned char nonvis,
1817                            bool offset_is_from_end, bool only_if_ref);
1818
1819   // Define a symbol in an Output_segment, sized version.
1820   template<int size>
1821   Sized_symbol<size>*
1822   do_define_in_output_segment(
1823     const char* name, const char* version, Defined, Output_segment* os,
1824     typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_Addr value,
1825     typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_WXword ssize,
1826     elfcpp::STT type, elfcpp::STB binding,
1827     elfcpp::STV visibility, unsigned char nonvis,
1828     Symbol::Segment_offset_base offset_base, bool only_if_ref);
1829
1830   // Define a symbol as a constant, sized version.
1831   template<int size>
1832   Sized_symbol<size>*
1833   do_define_as_constant(
1834     const char* name, const char* version, Defined,
1835     typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_Addr value,
1836     typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_WXword ssize,
1837     elfcpp::STT type, elfcpp::STB binding,
1838     elfcpp::STV visibility, unsigned char nonvis,
1839     bool only_if_ref, bool force_override);
1840
1841   // Add any undefined symbols named on the command line to the symbol
1842   // table, sized version.
1843   template<int size>
1844   void
1845   do_add_undefined_symbols_from_command_line(Layout*);
1846
1847   // Add one undefined symbol.
1848   template<int size>
1849   void
1850   add_undefined_symbol_from_command_line(const char* name);
1851
1852   // Types of common symbols.
1853
1854   enum Commons_section_type
1855   {
1856     COMMONS_NORMAL,
1857     COMMONS_TLS,
1858     COMMONS_SMALL,
1859     COMMONS_LARGE
1860   };
1861
1862   // Allocate the common symbols, sized version.
1863   template<int size>
1864   void
1865   do_allocate_commons(Layout*, Mapfile*, Sort_commons_order);
1866
1867   // Allocate the common symbols from one list.
1868   template<int size>
1869   void
1870   do_allocate_commons_list(Layout*, Commons_section_type, Commons_type*,
1871                            Mapfile*, Sort_commons_order);
1872
1873   // Returns all of the lines attached to LOC, not just the one the
1874   // instruction actually came from.  This helps the ODR checker avoid
1875   // false positives.
1876   static std::vector<std::string>
1877   linenos_from_loc(const Task* task, const Symbol_location& loc);
1878
1879   // Implement detect_odr_violations.
1880   template<int size, bool big_endian>
1881   void
1882   sized_detect_odr_violations() const;
1883
1884   // Finalize symbols specialized for size.
1885   template<int size>
1886   off_t
1887   sized_finalize(off_t, Stringpool*, unsigned int*);
1888
1889   // Finalize a symbol.  Return whether it should be added to the
1890   // symbol table.
1891   template<int size>
1892   bool
1893   sized_finalize_symbol(Symbol*);
1894
1895   // Add a symbol the final symtab by setting its index.
1896   template<int size>
1897   void
1898   add_to_final_symtab(Symbol*, Stringpool*, unsigned int* pindex, off_t* poff);
1899
1900   // Write globals specialized for size and endianness.
1901   template<int size, bool big_endian>
1902   void
1903   sized_write_globals(const Stringpool*, const Stringpool*,
1904                       Output_symtab_xindex*, Output_symtab_xindex*,
1905                       Output_file*) const;
1906
1907   // Write out a symbol to P.
1908   template<int size, bool big_endian>
1909   void
1910   sized_write_symbol(Sized_symbol<size>*,
1911                      typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_Addr value,
1912                      unsigned int shndx, elfcpp::STB,
1913                      const Stringpool*, unsigned char* p) const;
1914
1915   // Possibly warn about an undefined symbol from a dynamic object.
1916   void
1917   warn_about_undefined_dynobj_symbol(Symbol*) const;
1918
1919   // Write out a section symbol, specialized for size and endianness.
1920   template<int size, bool big_endian>
1921   void
1922   sized_write_section_symbol(const Output_section*, Output_symtab_xindex*,
1923                              Output_file*, off_t) const;
1924
1925   // The type of the list of symbols which have been forced local.
1926   typedef std::vector<Symbol*> Forced_locals;
1927
1928   // A map from symbols with COPY relocs to the dynamic objects where
1929   // they are defined.
1930   typedef Unordered_map<const Symbol*, Dynobj*> Copied_symbol_dynobjs;
1931
1932   // We increment this every time we see a new undefined symbol, for
1933   // use in archive groups.
1934   size_t saw_undefined_;
1935   // The index of the first global symbol in the output file.
1936   unsigned int first_global_index_;
1937   // The file offset within the output symtab section where we should
1938   // write the table.
1939   off_t offset_;
1940   // The number of global symbols we want to write out.
1941   unsigned int output_count_;
1942   // The file offset of the global dynamic symbols, or 0 if none.
1943   off_t dynamic_offset_;
1944   // The index of the first global dynamic symbol (including
1945   // forced-local symbols).
1946   unsigned int first_dynamic_global_index_;
1947   // The number of global dynamic symbols (including forced-local symbols),
1948   // or 0 if none.
1949   unsigned int dynamic_count_;
1950   // The symbol hash table.
1951   Symbol_table_type table_;
1952   // A pool of symbol names.  This is used for all global symbols.
1953   // Entries in the hash table point into this pool.
1954   Stringpool namepool_;
1955   // Forwarding symbols.
1956   Unordered_map<const Symbol*, Symbol*> forwarders_;
1957   // Weak aliases.  A symbol in this list points to the next alias.
1958   // The aliases point to each other in a circular list.
1959   Unordered_map<Symbol*, Symbol*> weak_aliases_;
1960   // We don't expect there to be very many common symbols, so we keep
1961   // a list of them.  When we find a common symbol we add it to this
1962   // list.  It is possible that by the time we process the list the
1963   // symbol is no longer a common symbol.  It may also have become a
1964   // forwarder.
1965   Commons_type commons_;
1966   // This is like the commons_ field, except that it holds TLS common
1967   // symbols.
1968   Commons_type tls_commons_;
1969   // This is for small common symbols.
1970   Commons_type small_commons_;
1971   // This is for large common symbols.
1972   Commons_type large_commons_;
1973   // A list of symbols which have been forced to be local.  We don't
1974   // expect there to be very many of them, so we keep a list of them
1975   // rather than walking the whole table to find them.
1976   Forced_locals forced_locals_;
1977   // Manage symbol warnings.
1978   Warnings warnings_;
1979   // Manage potential One Definition Rule (ODR) violations.
1980   Odr_map candidate_odr_violations_;
1981
1982   // When we emit a COPY reloc for a symbol, we define it in an
1983   // Output_data.  When it's time to emit version information for it,
1984   // we need to know the dynamic object in which we found the original
1985   // definition.  This maps symbols with COPY relocs to the dynamic
1986   // object where they were defined.
1987   Copied_symbol_dynobjs copied_symbol_dynobjs_;
1988   // Information parsed from the version script, if any.
1989   const Version_script_info& version_script_;
1990   Garbage_collection* gc_;
1991   Icf* icf_;
1992   // Target-specific symbols, if any.
1993   std::vector<Symbol*> target_symbols_;
1994 };
1995
1996 // We inline get_sized_symbol for efficiency.
1997
1998 template<int size>
1999 Sized_symbol<size>*
2000 Symbol_table::get_sized_symbol(Symbol* sym) const
2001 {
2002   gold_assert(size == parameters->target().get_size());
2003   return static_cast<Sized_symbol<size>*>(sym);
2004 }
2005
2006 template<int size>
2007 const Sized_symbol<size>*
2008 Symbol_table::get_sized_symbol(const Symbol* sym) const
2009 {
2010   gold_assert(size == parameters->target().get_size());
2011   return static_cast<const Sized_symbol<size>*>(sym);
2012 }
2013
2014 } // End namespace gold.
2015
2016 #endif // !defined(GOLD_SYMTAB_H)