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