From Cary Coutant: preliminary shared library support.
[external/binutils.git] / gold / symtab.h
1 // symtab.h -- the gold symbol table   -*- C++ -*-
2
3 // Copyright 2006, 2007 Free Software Foundation, Inc.
4 // Written by Ian Lance Taylor <iant@google.com>.
5
6 // This file is part of gold.
7
8 // This program is free software; you can redistribute it and/or modify
9 // it under the terms of the GNU General Public License as published by
10 // the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
11 // (at your option) any later version.
12
13 // This program is distributed in the hope that it will be useful,
14 // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16 // GNU General Public License for more details.
17
18 // You should have received a copy of the GNU General Public License
19 // along with this program; if not, write to the Free Software
20 // Foundation, Inc., 51 Franklin Street - Fifth Floor, Boston,
21 // MA 02110-1301, USA.
22
23 // Symbol_table
24 //   The symbol table.
25
26 #include <string>
27 #include <utility>
28 #include <vector>
29
30 #include "elfcpp.h"
31 #include "parameters.h"
32 #include "stringpool.h"
33 #include "object.h"
34
35 #ifndef GOLD_SYMTAB_H
36 #define GOLD_SYMTAB_H
37
38 namespace gold
39 {
40
41 class Object;
42 class Relobj;
43 template<int size, bool big_endian>
44 class Sized_relobj;
45 class Dynobj;
46 template<int size, bool big_endian>
47 class Sized_dynobj;
48 class Versions;
49 class Output_data;
50 class Output_section;
51 class Output_segment;
52 class Output_file;
53 class Target;
54
55 // The base class of an entry in the symbol table.  The symbol table
56 // can have a lot of entries, so we don't want this class to big.
57 // Size dependent fields can be found in the template class
58 // Sized_symbol.  Targets may support their own derived classes.
59
60 class Symbol
61 {
62  public:
63   // Because we want the class to be small, we don't use any virtual
64   // functions.  But because symbols can be defined in different
65   // places, we need to classify them.  This enum is the different
66   // sources of symbols we support.
67   enum Source
68   {
69     // Symbol defined in a relocatable or dynamic input file--this is
70     // the most common case.
71     FROM_OBJECT,
72     // Symbol defined in an Output_data, a special section created by
73     // the target.
74     IN_OUTPUT_DATA,
75     // Symbol defined in an Output_segment, with no associated
76     // section.
77     IN_OUTPUT_SEGMENT,
78     // Symbol value is constant.
79     CONSTANT
80   };
81
82   // When the source is IN_OUTPUT_SEGMENT, we need to describe what
83   // the offset means.
84   enum Segment_offset_base
85   {
86     // From the start of the segment.
87     SEGMENT_START,
88     // From the end of the segment.
89     SEGMENT_END,
90     // From the filesz of the segment--i.e., after the loaded bytes
91     // but before the bytes which are allocated but zeroed.
92     SEGMENT_BSS
93   };
94
95   // Return the symbol name.
96   const char*
97   name() const
98   { return this->name_; }
99
100   // Return the symbol version.  This will return NULL for an
101   // unversioned symbol.
102   const char*
103   version() const
104   { return this->version_; }
105
106   // Return the symbol source.
107   Source
108   source() const
109   { return this->source_; }
110
111   // Return the object with which this symbol is associated.
112   Object*
113   object() const
114   {
115     gold_assert(this->source_ == FROM_OBJECT);
116     return this->u_.from_object.object;
117   }
118
119   // Return the index of the section in the input relocatable or
120   // dynamic object file.
121   unsigned int
122   shndx() const
123   {
124     gold_assert(this->source_ == FROM_OBJECT);
125     return this->u_.from_object.shndx;
126   }
127
128   // Return the output data section with which this symbol is
129   // associated, if the symbol was specially defined with respect to
130   // an output data section.
131   Output_data*
132   output_data() const
133   {
134     gold_assert(this->source_ == IN_OUTPUT_DATA);
135     return this->u_.in_output_data.output_data;
136   }
137
138   // If this symbol was defined with respect to an output data
139   // section, return whether the value is an offset from end.
140   bool
141   offset_is_from_end() const
142   {
143     gold_assert(this->source_ == IN_OUTPUT_DATA);
144     return this->u_.in_output_data.offset_is_from_end;
145   }
146
147   // Return the output segment with which this symbol is associated,
148   // if the symbol was specially defined with respect to an output
149   // segment.
150   Output_segment*
151   output_segment() const
152   {
153     gold_assert(this->source_ == IN_OUTPUT_SEGMENT);
154     return this->u_.in_output_segment.output_segment;
155   }
156
157   // If this symbol was defined with respect to an output segment,
158   // return the offset base.
159   Segment_offset_base
160   offset_base() const
161   {
162     gold_assert(this->source_ == IN_OUTPUT_SEGMENT);
163     return this->u_.in_output_segment.offset_base;
164   }
165
166   // Return the symbol binding.
167   elfcpp::STB
168   binding() const
169   { return this->binding_; }
170
171   // Return the symbol type.
172   elfcpp::STT
173   type() const
174   { return this->type_; }
175
176   // Return the symbol visibility.
177   elfcpp::STV
178   visibility() const
179   { return this->visibility_; }
180
181   // Return the non-visibility part of the st_other field.
182   unsigned char
183   nonvis() const
184   { return this->nonvis_; }
185
186   // Return whether this symbol is a forwarder.  This will never be
187   // true of a symbol found in the hash table, but may be true of
188   // symbol pointers attached to object files.
189   bool
190   is_forwarder() const
191   { return this->is_forwarder_; }
192
193   // Mark this symbol as a forwarder.
194   void
195   set_forwarder()
196   { this->is_forwarder_ = true; }
197
198   // Return whether this symbol has an alias in the weak aliases table
199   // in Symbol_table.
200   bool
201   has_alias() const
202   { return this->has_alias_; }
203
204   // Mark this symbol as having an alias.
205   void
206   set_has_alias()
207   { this->has_alias_ = true; }
208
209   // Return whether this symbol needs an entry in the dynamic symbol
210   // table.
211   bool
212   needs_dynsym_entry() const
213   {
214     return (this->needs_dynsym_entry_
215             || (this->in_reg() && this->in_dyn()));
216   }
217
218   // Mark this symbol as needing an entry in the dynamic symbol table.
219   void
220   set_needs_dynsym_entry()
221   { this->needs_dynsym_entry_ = true; }
222
223   // Return whether this symbol should be added to the dynamic symbol
224   // table.
225   bool
226   should_add_dynsym_entry() const;
227
228   // Return whether this symbol has been seen in a regular object.
229   bool
230   in_reg() const
231   { return this->in_reg_; }
232
233   // Mark this symbol as having been seen in a regular object.
234   void
235   set_in_reg()
236   { this->in_reg_ = true; }
237
238   // Return whether this symbol has been seen in a dynamic object.
239   bool
240   in_dyn() const
241   { return this->in_dyn_; }
242
243   // Mark this symbol as having been seen in a dynamic object.
244   void
245   set_in_dyn()
246   { this->in_dyn_ = true; }
247
248   // Return the index of this symbol in the output file symbol table.
249   // A value of -1U means that this symbol is not going into the
250   // output file.  This starts out as zero, and is set to a non-zero
251   // value by Symbol_table::finalize.  It is an error to ask for the
252   // symbol table index before it has been set.
253   unsigned int
254   symtab_index() const
255   {
256     gold_assert(this->symtab_index_ != 0);
257     return this->symtab_index_;
258   }
259
260   // Set the index of the symbol in the output file symbol table.
261   void
262   set_symtab_index(unsigned int index)
263   {
264     gold_assert(index != 0);
265     this->symtab_index_ = index;
266   }
267
268   // Return whether this symbol already has an index in the output
269   // file symbol table.
270   bool
271   has_symtab_index() const
272   { return this->symtab_index_ != 0; }
273
274   // Return the index of this symbol in the dynamic symbol table.  A
275   // value of -1U means that this symbol is not going into the dynamic
276   // symbol table.  This starts out as zero, and is set to a non-zero
277   // during Layout::finalize.  It is an error to ask for the dynamic
278   // symbol table index before it has been set.
279   unsigned int
280   dynsym_index() const
281   {
282     gold_assert(this->dynsym_index_ != 0);
283     return this->dynsym_index_;
284   }
285
286   // Set the index of the symbol in the dynamic symbol table.
287   void
288   set_dynsym_index(unsigned int index)
289   {
290     gold_assert(index != 0);
291     this->dynsym_index_ = index;
292   }
293
294   // Return whether this symbol already has an index in the dynamic
295   // symbol table.
296   bool
297   has_dynsym_index() const
298   { return this->dynsym_index_ != 0; }
299
300   // Return whether this symbol has an entry in the GOT section.
301   bool
302   has_got_offset() const
303   { return this->has_got_offset_; }
304
305   // Return the offset into the GOT section of this symbol.
306   unsigned int
307   got_offset() const
308   {
309     gold_assert(this->has_got_offset());
310     return this->got_offset_;
311   }
312
313   // Set the GOT offset of this symbol.
314   void
315   set_got_offset(unsigned int got_offset)
316   {
317     this->has_got_offset_ = true;
318     this->got_offset_ = got_offset;
319   }
320
321   // Return whether this symbol has an entry in the PLT section.
322   bool
323   has_plt_offset() const
324   { return this->has_plt_offset_; }
325
326   // Return the offset into the PLT section of this symbol.
327   unsigned int
328   plt_offset() const
329   {
330     gold_assert(this->has_plt_offset());
331     return this->plt_offset_;
332   }
333
334   // Set the PLT offset of this symbol.
335   void
336   set_plt_offset(unsigned int plt_offset)
337   {
338     this->has_plt_offset_ = true;
339     this->plt_offset_ = plt_offset;
340   }
341
342   // Return whether this dynamic symbol needs a special value in the
343   // dynamic symbol table.
344   bool
345   needs_dynsym_value() const
346   { return this->needs_dynsym_value_; }
347
348   // Set that this dynamic symbol needs a special value in the dynamic
349   // symbol table.
350   void
351   set_needs_dynsym_value()
352   {
353     gold_assert(this->object()->is_dynamic());
354     this->needs_dynsym_value_ = true;
355   }
356
357   // Return true if the final value of this symbol is known at link
358   // time.
359   bool
360   final_value_is_known() const;
361
362   // Return whether this is a defined symbol (not undefined or
363   // common).
364   bool
365   is_defined() const
366   {
367     return (this->source_ != FROM_OBJECT
368             || (this->shndx() != elfcpp::SHN_UNDEF
369                 && this->shndx() != elfcpp::SHN_COMMON));
370   }
371
372   // Return true if this symbol is from a dynamic object.
373   bool
374   is_from_dynobj() const
375   {
376     return this->source_ == FROM_OBJECT && this->object()->is_dynamic();
377   }
378
379   // Return whether this is an undefined symbol.
380   bool
381   is_undefined() const
382   {
383     return this->source_ == FROM_OBJECT && this->shndx() == elfcpp::SHN_UNDEF;
384   }
385
386   // Return whether this is a common symbol.
387   bool
388   is_common() const
389   {
390     return (this->source_ == FROM_OBJECT
391             && (this->shndx() == elfcpp::SHN_COMMON
392                 || this->type_ == elfcpp::STT_COMMON));
393   }
394
395   // Return whether this symbol can be seen outside this object.
396   bool
397   is_externally_visible() const
398   {
399     return (this->visibility_ == elfcpp::STV_DEFAULT
400             || this->visibility_ == elfcpp::STV_PROTECTED);
401   }
402
403   // Return true if this symbol can be preempted by a definition in
404   // another link unit.
405   bool
406   is_preemptible() const
407   {
408     return (this->visibility_ != elfcpp::STV_INTERNAL
409             && this->visibility_ != elfcpp::STV_HIDDEN
410             && this->visibility_ != elfcpp::STV_PROTECTED);
411   }
412
413   // Return whether there should be a warning for references to this
414   // symbol.
415   bool
416   has_warning() const
417   { return this->has_warning_; }
418
419   // Mark this symbol as having a warning.
420   void
421   set_has_warning()
422   { this->has_warning_ = true; }
423
424  protected:
425   // Instances of this class should always be created at a specific
426   // size.
427   Symbol()
428   { memset(this, 0, sizeof *this); }
429
430   // Initialize the general fields.
431   void
432   init_fields(const char* name, const char* version,
433               elfcpp::STT type, elfcpp::STB binding,
434               elfcpp::STV visibility, unsigned char nonvis);
435
436   // Initialize fields from an ELF symbol in OBJECT.
437   template<int size, bool big_endian>
438   void
439   init_base(const char *name, const char* version, Object* object,
440             const elfcpp::Sym<size, big_endian>&);
441
442   // Initialize fields for an Output_data.
443   void
444   init_base(const char* name, Output_data*, elfcpp::STT, elfcpp::STB,
445             elfcpp::STV, unsigned char nonvis, bool offset_is_from_end);
446
447   // Initialize fields for an Output_segment.
448   void
449   init_base(const char* name, Output_segment* os, elfcpp::STT type,
450             elfcpp::STB binding, elfcpp::STV visibility,
451             unsigned char nonvis, Segment_offset_base offset_base);
452
453   // Initialize fields for a constant.
454   void
455   init_base(const char* name, elfcpp::STT type, elfcpp::STB binding,
456             elfcpp::STV visibility, unsigned char nonvis);
457
458   // Override existing symbol.
459   template<int size, bool big_endian>
460   void
461   override_base(const elfcpp::Sym<size, big_endian>&, Object* object,
462                 const char* version);
463
464   // Override existing symbol with a special symbol.
465   void
466   override_base_with_special(const Symbol* from);
467
468  private:
469   Symbol(const Symbol&);
470   Symbol& operator=(const Symbol&);
471
472   // Symbol name (expected to point into a Stringpool).
473   const char* name_;
474   // Symbol version (expected to point into a Stringpool).  This may
475   // be NULL.
476   const char* version_;
477
478   union
479   {
480     // This struct is used if SOURCE_ == FROM_OBJECT.
481     struct
482     {
483       // Object in which symbol is defined, or in which it was first
484       // seen.
485       Object* object;
486       // Section number in object_ in which symbol is defined.
487       unsigned int shndx;
488     } from_object;
489
490     // This struct is used if SOURCE_ == IN_OUTPUT_DATA.
491     struct
492     {
493       // Output_data in which symbol is defined.  Before
494       // Layout::finalize the symbol's value is an offset within the
495       // Output_data.
496       Output_data* output_data;
497       // True if the offset is from the end, false if the offset is
498       // from the beginning.
499       bool offset_is_from_end;
500     } in_output_data;
501
502     // This struct is used if SOURCE_ == IN_OUTPUT_SEGMENT.
503     struct
504     {
505       // Output_segment in which the symbol is defined.  Before
506       // Layout::finalize the symbol's value is an offset.
507       Output_segment* output_segment;
508       // The base to use for the offset before Layout::finalize.
509       Segment_offset_base offset_base;
510     } in_output_segment;
511   } u_;
512
513   // The index of this symbol in the output file.  If the symbol is
514   // not going into the output file, this value is -1U.  This field
515   // starts as always holding zero.  It is set to a non-zero value by
516   // Symbol_table::finalize.
517   unsigned int symtab_index_;
518
519   // The index of this symbol in the dynamic symbol table.  If the
520   // symbol is not going into the dynamic symbol table, this value is
521   // -1U.  This field starts as always holding zero.  It is set to a
522   // non-zero value during Layout::finalize.
523   unsigned int dynsym_index_;
524
525   // If this symbol has an entry in the GOT section (has_got_offset_
526   // is true), this is the offset from the start of the GOT section.
527   unsigned int got_offset_;
528
529   // If this symbol has an entry in the PLT section (has_plt_offset_
530   // is true), then this is the offset from the start of the PLT
531   // section.
532   unsigned int plt_offset_;
533
534   // Symbol type.
535   elfcpp::STT type_ : 4;
536   // Symbol binding.
537   elfcpp::STB binding_ : 4;
538   // Symbol visibility.
539   elfcpp::STV visibility_ : 2;
540   // Rest of symbol st_other field.
541   unsigned int nonvis_ : 6;
542   // The type of symbol.
543   Source source_ : 3;
544   // True if this symbol always requires special target-specific
545   // handling.
546   bool is_target_special_ : 1;
547   // True if this is the default version of the symbol.
548   bool is_def_ : 1;
549   // True if this symbol really forwards to another symbol.  This is
550   // used when we discover after the fact that two different entries
551   // in the hash table really refer to the same symbol.  This will
552   // never be set for a symbol found in the hash table, but may be set
553   // for a symbol found in the list of symbols attached to an Object.
554   // It forwards to the symbol found in the forwarders_ map of
555   // Symbol_table.
556   bool is_forwarder_ : 1;
557   // True if the symbol has an alias in the weak_aliases table in
558   // Symbol_table.
559   bool has_alias_ : 1;
560   // True if this symbol needs to be in the dynamic symbol table.
561   bool needs_dynsym_entry_ : 1;
562   // True if we've seen this symbol in a regular object.
563   bool in_reg_ : 1;
564   // True if we've seen this symbol in a dynamic object.
565   bool in_dyn_ : 1;
566   // True if the symbol has an entry in the GOT section.
567   bool has_got_offset_ : 1;
568   // True if the symbol has an entry in the PLT section.
569   bool has_plt_offset_ : 1;
570   // True if this is a dynamic symbol which needs a special value in
571   // the dynamic symbol table.
572   bool needs_dynsym_value_ : 1;
573   // True if there is a warning for this symbol.
574   bool has_warning_ : 1;
575 };
576
577 // The parts of a symbol which are size specific.  Using a template
578 // derived class like this helps us use less space on a 32-bit system.
579
580 template<int size>
581 class Sized_symbol : public Symbol
582 {
583  public:
584   typedef typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_Addr Value_type;
585   typedef typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_WXword Size_type;
586
587   Sized_symbol()
588   { }
589
590   // Initialize fields from an ELF symbol in OBJECT.
591   template<bool big_endian>
592   void
593   init(const char *name, const char* version, Object* object,
594        const elfcpp::Sym<size, big_endian>&);
595
596   // Initialize fields for an Output_data.
597   void
598   init(const char* name, Output_data*, Value_type value, Size_type symsize,
599        elfcpp::STT, elfcpp::STB, elfcpp::STV, unsigned char nonvis,
600        bool offset_is_from_end);
601
602   // Initialize fields for an Output_segment.
603   void
604   init(const char* name, Output_segment*, Value_type value, Size_type symsize,
605        elfcpp::STT, elfcpp::STB, elfcpp::STV, unsigned char nonvis,
606        Segment_offset_base offset_base);
607
608   // Initialize fields for a constant.
609   void
610   init(const char* name, Value_type value, Size_type symsize,
611        elfcpp::STT, elfcpp::STB, elfcpp::STV, unsigned char nonvis);
612
613   // Override existing symbol.
614   template<bool big_endian>
615   void
616   override(const elfcpp::Sym<size, big_endian>&, Object* object,
617            const char* version);
618
619   // Override existing symbol with a special symbol.
620   void
621   override_with_special(const Sized_symbol<size>*);
622
623   // Return the symbol's value.
624   Value_type
625   value() const
626   { return this->value_; }
627
628   // Return the symbol's size (we can't call this 'size' because that
629   // is a template parameter).
630   Size_type
631   symsize() const
632   { return this->symsize_; }
633
634   // Set the symbol size.  This is used when resolving common symbols.
635   void
636   set_symsize(Size_type symsize)
637   { this->symsize_ = symsize; }
638
639   // Set the symbol value.  This is called when we store the final
640   // values of the symbols into the symbol table.
641   void
642   set_value(Value_type value)
643   { this->value_ = value; }
644
645  private:
646   Sized_symbol(const Sized_symbol&);
647   Sized_symbol& operator=(const Sized_symbol&);
648
649   // Symbol value.  Before Layout::finalize this is the offset in the
650   // input section.  This is set to the final value during
651   // Layout::finalize.
652   Value_type value_;
653   // Symbol size.
654   Size_type symsize_;
655 };
656
657 // A struct describing a symbol defined by the linker, where the value
658 // of the symbol is defined based on an output section.  This is used
659 // for symbols defined by the linker, like "_init_array_start".
660
661 struct Define_symbol_in_section
662 {
663   // The symbol name.
664   const char* name;
665   // The name of the output section with which this symbol should be
666   // associated.  If there is no output section with that name, the
667   // symbol will be defined as zero.
668   const char* output_section;
669   // The offset of the symbol within the output section.  This is an
670   // offset from the start of the output section, unless start_at_end
671   // is true, in which case this is an offset from the end of the
672   // output section.
673   uint64_t value;
674   // The size of the symbol.
675   uint64_t size;
676   // The symbol type.
677   elfcpp::STT type;
678   // The symbol binding.
679   elfcpp::STB binding;
680   // The symbol visibility.
681   elfcpp::STV visibility;
682   // The rest of the st_other field.
683   unsigned char nonvis;
684   // If true, the value field is an offset from the end of the output
685   // section.
686   bool offset_is_from_end;
687   // If true, this symbol is defined only if we see a reference to it.
688   bool only_if_ref;
689 };
690
691 // A struct describing a symbol defined by the linker, where the value
692 // of the symbol is defined based on a segment.  This is used for
693 // symbols defined by the linker, like "_end".  We describe the
694 // segment with which the symbol should be associated by its
695 // characteristics.  If no segment meets these characteristics, the
696 // symbol will be defined as zero.  If there is more than one segment
697 // which meets these characteristics, we will use the first one.
698
699 struct Define_symbol_in_segment
700 {
701   // The symbol name.
702   const char* name;
703   // The segment type where the symbol should be defined, typically
704   // PT_LOAD.
705   elfcpp::PT segment_type;
706   // Bitmask of segment flags which must be set.
707   elfcpp::PF segment_flags_set;
708   // Bitmask of segment flags which must be clear.
709   elfcpp::PF segment_flags_clear;
710   // The offset of the symbol within the segment.  The offset is
711   // calculated from the position set by offset_base.
712   uint64_t value;
713   // The size of the symbol.
714   uint64_t size;
715   // The symbol type.
716   elfcpp::STT type;
717   // The symbol binding.
718   elfcpp::STB binding;
719   // The symbol visibility.
720   elfcpp::STV visibility;
721   // The rest of the st_other field.
722   unsigned char nonvis;
723   // The base from which we compute the offset.
724   Symbol::Segment_offset_base offset_base;
725   // If true, this symbol is defined only if we see a reference to it.
726   bool only_if_ref;
727 };
728
729 // This class manages warnings.  Warnings are a GNU extension.  When
730 // we see a section named .gnu.warning.SYM in an object file, and if
731 // we wind using the definition of SYM from that object file, then we
732 // will issue a warning for any relocation against SYM from a
733 // different object file.  The text of the warning is the contents of
734 // the section.  This is not precisely the definition used by the old
735 // GNU linker; the old GNU linker treated an occurrence of
736 // .gnu.warning.SYM as defining a warning symbol.  A warning symbol
737 // would trigger a warning on any reference.  However, it was
738 // inconsistent in that a warning in a dynamic object only triggered
739 // if there was no definition in a regular object.  This linker is
740 // different in that we only issue a warning if we use the symbol
741 // definition from the same object file as the warning section.
742
743 class Warnings
744 {
745  public:
746   Warnings()
747     : warnings_()
748   { }
749
750   // Add a warning for symbol NAME in section SHNDX in object OBJ.
751   void
752   add_warning(Symbol_table* symtab, const char* name, Object* obj,
753               unsigned int shndx);
754
755   // For each symbol for which we should give a warning, make a note
756   // on the symbol.
757   void
758   note_warnings(Symbol_table* symtab);
759
760   // Issue a warning for a reference to SYM at RELINFO's location.
761   template<int size, bool big_endian>
762   void
763   issue_warning(const Symbol* sym, const Relocate_info<size, big_endian>*,
764                 size_t relnum, off_t reloffset) const;
765
766  private:
767   Warnings(const Warnings&);
768   Warnings& operator=(const Warnings&);
769
770   // What we need to know to get the warning text.
771   struct Warning_location
772   {
773     // The object the warning is in.
774     Object* object;
775     // The index of the warning section.
776     unsigned int shndx;
777     // The warning text if we have already loaded it.
778     std::string text;
779
780     Warning_location()
781       : object(NULL), shndx(0), text()
782     { }
783
784     void
785     set(Object* o, unsigned int s)
786     {
787       this->object = o;
788       this->shndx = s;
789     }
790
791     void
792     set_text(const char* t, off_t l)
793     { this->text.assign(t, l); }
794   };
795
796   // A mapping from warning symbol names (canonicalized in
797   // Symbol_table's namepool_ field) to 
798   typedef Unordered_map<const char*, Warning_location> Warning_table;
799
800   Warning_table warnings_;
801 };
802
803 // The main linker symbol table.
804
805 class Symbol_table
806 {
807  public:
808   Symbol_table();
809
810   ~Symbol_table();
811
812   // Add COUNT external symbols from the relocatable object RELOBJ to
813   // the symbol table.  SYMS is the symbols, SYM_NAMES is their names,
814   // SYM_NAME_SIZE is the size of SYM_NAMES.  This sets SYMPOINTERS to
815   // point to the symbols in the symbol table.
816   template<int size, bool big_endian>
817   void
818   add_from_relobj(Sized_relobj<size, big_endian>* relobj,
819                   const unsigned char* syms, size_t count,
820                   const char* sym_names, size_t sym_name_size,
821                   Symbol** sympointers);
822
823   // Add COUNT dynamic symbols from the dynamic object DYNOBJ to the
824   // symbol table.  SYMS is the symbols.  SYM_NAMES is their names.
825   // SYM_NAME_SIZE is the size of SYM_NAMES.  The other parameters are
826   // symbol version data.
827   template<int size, bool big_endian>
828   void
829   add_from_dynobj(Sized_dynobj<size, big_endian>* dynobj,
830                   const unsigned char* syms, size_t count,
831                   const char* sym_names, size_t sym_name_size,
832                   const unsigned char* versym, size_t versym_size,
833                   const std::vector<const char*>*);
834
835   // Define a special symbol based on an Output_data.  It is a
836   // multiple definition error if this symbol is already defined.
837   Symbol*
838   define_in_output_data(const Target*, const char* name, const char* version,
839                         Output_data*, uint64_t value, uint64_t symsize,
840                         elfcpp::STT type, elfcpp::STB binding,
841                         elfcpp::STV visibility, unsigned char nonvis,
842                         bool offset_is_from_end, bool only_if_ref);
843
844   // Define a special symbol based on an Output_segment.  It is a
845   // multiple definition error if this symbol is already defined.
846   Symbol*
847   define_in_output_segment(const Target*, const char* name,
848                            const char* version, Output_segment*,
849                            uint64_t value, uint64_t symsize,
850                            elfcpp::STT type, elfcpp::STB binding,
851                            elfcpp::STV visibility, unsigned char nonvis,
852                            Symbol::Segment_offset_base, bool only_if_ref);
853
854   // Define a special symbol with a constant value.  It is a multiple
855   // definition error if this symbol is already defined.
856   Symbol*
857   define_as_constant(const Target*, const char* name, const char* version,
858                      uint64_t value, uint64_t symsize, elfcpp::STT type,
859                      elfcpp::STB binding, elfcpp::STV visibility,
860                      unsigned char nonvis, bool only_if_ref);
861
862   // Define a set of symbols in output sections.
863   void
864   define_symbols(const Layout*, const Target*, int count,
865                  const Define_symbol_in_section*);
866
867   // Define a set of symbols in output segments.
868   void
869   define_symbols(const Layout*, const Target*, int count,
870                  const Define_symbol_in_segment*);  
871
872   // Look up a symbol.
873   Symbol*
874   lookup(const char*, const char* version = NULL) const;
875
876   // Return the real symbol associated with the forwarder symbol FROM.
877   Symbol*
878   resolve_forwards(const Symbol* from) const;
879
880   // Return the sized version of a symbol in this table.
881   template<int size>
882   Sized_symbol<size>*
883   get_sized_symbol(Symbol* ACCEPT_SIZE) const;
884
885   template<int size>
886   const Sized_symbol<size>*
887   get_sized_symbol(const Symbol* ACCEPT_SIZE) const;
888
889   // Return the count of undefined symbols seen.
890   int
891   saw_undefined() const
892   { return this->saw_undefined_; }
893
894   // Allocate the common symbols
895   void
896   allocate_commons(const General_options&, Layout*);
897
898   // Add a warning for symbol NAME in section SHNDX in object OBJ.
899   void
900   add_warning(const char* name, Object* obj, unsigned int shndx)
901   { this->warnings_.add_warning(this, name, obj, shndx); }
902
903   // Canonicalize a symbol name for use in the hash table.
904   const char*
905   canonicalize_name(const char* name)
906   { return this->namepool_.add(name, true, NULL); }
907
908   // Possibly issue a warning for a reference to SYM at LOCATION which
909   // is in OBJ.
910   template<int size, bool big_endian>
911   void
912   issue_warning(const Symbol* sym,
913                 const Relocate_info<size, big_endian>* relinfo,
914                 size_t relnum, off_t reloffset) const
915   { this->warnings_.issue_warning(sym, relinfo, relnum, reloffset); }
916
917   // Set the dynamic symbol indexes.  INDEX is the index of the first
918   // global dynamic symbol.  Pointers to the symbols are stored into
919   // the vector.  The names are stored into the Stringpool.  This
920   // returns an updated dynamic symbol index.
921   unsigned int
922   set_dynsym_indexes(const General_options*, const Target*, unsigned int index,
923                      std::vector<Symbol*>*, Stringpool*, Versions*);
924
925   // Finalize the symbol table after we have set the final addresses
926   // of all the input sections.  This sets the final symbol indexes,
927   // values and adds the names to *POOL.  INDEX is the index of the
928   // first global symbol.  OFF is the file offset of the global symbol
929   // table, DYNOFF is the offset of the globals in the dynamic symbol
930   // table, DYN_GLOBAL_INDEX is the index of the first global dynamic
931   // symbol, and DYNCOUNT is the number of global dynamic symbols.
932   // This records the parameters, and returns the new file offset.
933   off_t
934   finalize(unsigned int index, off_t off, off_t dynoff,
935            size_t dyn_global_index, size_t dyncount, Stringpool* pool);
936
937   // Write out the global symbols.
938   void
939   write_globals(const Target*, const Stringpool*, const Stringpool*,
940                 Output_file*) const;
941
942   // Write out a section symbol.  Return the updated offset.
943   void
944   write_section_symbol(const Output_section*, Output_file*, off_t) const;
945
946  private:
947   Symbol_table(const Symbol_table&);
948   Symbol_table& operator=(const Symbol_table&);
949
950   // Make FROM a forwarder symbol to TO.
951   void
952   make_forwarder(Symbol* from, Symbol* to);
953
954   // Add a symbol.
955   template<int size, bool big_endian>
956   Sized_symbol<size>*
957   add_from_object(Object*, const char *name, Stringpool::Key name_key,
958                   const char *version, Stringpool::Key version_key,
959                   bool def, const elfcpp::Sym<size, big_endian>& sym);
960
961   // Resolve symbols.
962   template<int size, bool big_endian>
963   void
964   resolve(Sized_symbol<size>* to,
965           const elfcpp::Sym<size, big_endian>& sym,
966           Object*, const char* version);
967
968   template<int size, bool big_endian>
969   void
970   resolve(Sized_symbol<size>* to, const Sized_symbol<size>* from,
971           const char* version ACCEPT_SIZE_ENDIAN);
972
973   // Whether we should override a symbol, based on flags in
974   // resolve.cc.
975   static bool
976   should_override(const Symbol*, unsigned int, Object*, bool*);
977
978   // Override a symbol.
979   template<int size, bool big_endian>
980   void
981   override(Sized_symbol<size>* tosym,
982            const elfcpp::Sym<size, big_endian>& fromsym,
983            Object* object, const char* version);
984
985   // Whether we should override a symbol with a special symbol which
986   // is automatically defined by the linker.
987   static bool
988   should_override_with_special(const Symbol*);
989
990   // Override a symbol with a special symbol.
991   template<int size>
992   void
993   override_with_special(Sized_symbol<size>* tosym,
994                         const Sized_symbol<size>* fromsym);
995
996   // Record all weak alias sets for a dynamic object.
997   template<int size>
998   void
999   record_weak_aliases(std::vector<Sized_symbol<size>*>*);
1000
1001   // Define a special symbol.
1002   template<int size, bool big_endian>
1003   Sized_symbol<size>*
1004   define_special_symbol(const Target* target, const char** pname,
1005                         const char** pversion, bool only_if_ref,
1006                         Sized_symbol<size>** poldsym ACCEPT_SIZE_ENDIAN);
1007
1008   // Define a symbol in an Output_data, sized version.
1009   template<int size>
1010   Sized_symbol<size>*
1011   do_define_in_output_data(const Target*, const char* name,
1012                            const char* version, Output_data*,
1013                            typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_Addr value,
1014                            typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_WXword ssize,
1015                            elfcpp::STT type, elfcpp::STB binding,
1016                            elfcpp::STV visibility, unsigned char nonvis,
1017                            bool offset_is_from_end, bool only_if_ref);
1018
1019   // Define a symbol in an Output_segment, sized version.
1020   template<int size>
1021   Sized_symbol<size>*
1022   do_define_in_output_segment(
1023     const Target*, const char* name, const char* version, Output_segment* os,
1024     typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_Addr value,
1025     typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_WXword ssize,
1026     elfcpp::STT type, elfcpp::STB binding,
1027     elfcpp::STV visibility, unsigned char nonvis,
1028     Symbol::Segment_offset_base offset_base, bool only_if_ref);
1029
1030   // Define a symbol as a constant, sized version.
1031   template<int size>
1032   Sized_symbol<size>*
1033   do_define_as_constant(
1034     const Target*, const char* name, const char* version,
1035     typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_Addr value,
1036     typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_WXword ssize,
1037     elfcpp::STT type, elfcpp::STB binding,
1038     elfcpp::STV visibility, unsigned char nonvis,
1039     bool only_if_ref);
1040
1041   // Allocate the common symbols, sized version.
1042   template<int size>
1043   void
1044   do_allocate_commons(const General_options&, Layout*);
1045
1046   // Finalize symbols specialized for size.
1047   template<int size>
1048   off_t
1049   sized_finalize(unsigned int, off_t, Stringpool*);
1050
1051   // Write globals specialized for size and endianness.
1052   template<int size, bool big_endian>
1053   void
1054   sized_write_globals(const Target*, const Stringpool*, const Stringpool*,
1055                       Output_file*) const;
1056
1057   // Write out a symbol to P.
1058   template<int size, bool big_endian>
1059   void
1060   sized_write_symbol(Sized_symbol<size>*,
1061                      typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_Addr value,
1062                      unsigned int shndx,
1063                      const Stringpool*, unsigned char* p
1064                      ACCEPT_SIZE_ENDIAN) const;
1065
1066   // Write out a section symbol, specialized for size and endianness.
1067   template<int size, bool big_endian>
1068   void
1069   sized_write_section_symbol(const Output_section*, Output_file*, off_t) const;
1070
1071   // The type of the symbol hash table.
1072
1073   typedef std::pair<Stringpool::Key, Stringpool::Key> Symbol_table_key;
1074
1075   struct Symbol_table_hash
1076   {
1077     size_t
1078     operator()(const Symbol_table_key&) const;
1079   };
1080
1081   struct Symbol_table_eq
1082   {
1083     bool
1084     operator()(const Symbol_table_key&, const Symbol_table_key&) const;
1085   };
1086
1087   typedef Unordered_map<Symbol_table_key, Symbol*, Symbol_table_hash,
1088                         Symbol_table_eq> Symbol_table_type;
1089
1090   // The type of the list of common symbols.
1091
1092   typedef std::vector<Symbol*> Commons_type;
1093
1094   // We increment this every time we see a new undefined symbol, for
1095   // use in archive groups.
1096   int saw_undefined_;
1097
1098   // The index of the first global symbol in the output file.
1099   unsigned int first_global_index_;
1100
1101   // The file offset within the output symtab section where we should
1102   // write the table.
1103   off_t offset_;
1104
1105   // The number of global symbols we want to write out.
1106   size_t output_count_;
1107
1108   // The file offset of the global dynamic symbols, or 0 if none.
1109   off_t dynamic_offset_;
1110
1111   // The index of the first global dynamic symbol.
1112   unsigned int first_dynamic_global_index_;
1113
1114   // The number of global dynamic symbols, or 0 if none.
1115   off_t dynamic_count_;
1116
1117   // The symbol hash table.
1118   Symbol_table_type table_;
1119
1120   // A pool of symbol names.  This is used for all global symbols.
1121   // Entries in the hash table point into this pool.
1122   Stringpool namepool_;
1123
1124   // Forwarding symbols.
1125   Unordered_map<const Symbol*, Symbol*> forwarders_;
1126
1127   // Weak aliases.  A symbol in this list points to the next alias.
1128   // The aliases point to each other in a circular list.
1129   Unordered_map<Symbol*, Symbol*> weak_aliases_;
1130
1131   // We don't expect there to be very many common symbols, so we keep
1132   // a list of them.  When we find a common symbol we add it to this
1133   // list.  It is possible that by the time we process the list the
1134   // symbol is no longer a common symbol.  It may also have become a
1135   // forwarder.
1136   Commons_type commons_;
1137
1138   // Manage symbol warnings.
1139   Warnings warnings_;
1140 };
1141
1142 // We inline get_sized_symbol for efficiency.
1143
1144 template<int size>
1145 Sized_symbol<size>*
1146 Symbol_table::get_sized_symbol(Symbol* sym ACCEPT_SIZE) const
1147 {
1148   gold_assert(size == parameters->get_size());
1149   return static_cast<Sized_symbol<size>*>(sym);
1150 }
1151
1152 template<int size>
1153 const Sized_symbol<size>*
1154 Symbol_table::get_sized_symbol(const Symbol* sym ACCEPT_SIZE) const
1155 {
1156   gold_assert(size == parameters->get_size());
1157   return static_cast<const Sized_symbol<size>*>(sym);
1158 }
1159
1160 } // End namespace gold.
1161
1162 #endif // !defined(GOLD_SYMTAB_H)