gold/
[external/binutils.git] / gold / symtab.h
1 // symtab.h -- the gold symbol table   -*- C++ -*-
2
3 // Copyright 2006, 2007, 2008, 2009, 2010 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;
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 class Versions;
52 class Version_script_info;
53 class Input_objects;
54 class Output_data;
55 class Output_section;
56 class Output_segment;
57 class Output_file;
58 class Output_symtab_xindex;
59 class Garbage_collection;
60 class Icf;
61
62 // The base class of an entry in the symbol table.  The symbol table
63 // can have a lot of entries, so we don't want this class to big.
64 // Size dependent fields can be found in the template class
65 // Sized_symbol.  Targets may support their own derived classes.
66
67 class Symbol
68 {
69  public:
70   // Because we want the class to be small, we don't use any virtual
71   // functions.  But because symbols can be defined in different
72   // places, we need to classify them.  This enum is the different
73   // sources of symbols we support.
74   enum Source
75   {
76     // Symbol defined in a relocatable or dynamic input file--this is
77     // the most common case.
78     FROM_OBJECT,
79     // Symbol defined in an Output_data, a special section created by
80     // the target.
81     IN_OUTPUT_DATA,
82     // Symbol defined in an Output_segment, with no associated
83     // section.
84     IN_OUTPUT_SEGMENT,
85     // Symbol value is constant.
86     IS_CONSTANT,
87     // Symbol is undefined.
88     IS_UNDEFINED
89   };
90
91   // When the source is IN_OUTPUT_SEGMENT, we need to describe what
92   // the offset means.
93   enum Segment_offset_base
94   {
95     // From the start of the segment.
96     SEGMENT_START,
97     // From the end of the segment.
98     SEGMENT_END,
99     // From the filesz of the segment--i.e., after the loaded bytes
100     // but before the bytes which are allocated but zeroed.
101     SEGMENT_BSS
102   };
103
104   // Return the symbol name.
105   const char*
106   name() const
107   { return this->name_; }
108
109   // Return the (ANSI) demangled version of the name, if
110   // parameters.demangle() is true.  Otherwise, return the name.  This
111   // is intended to be used only for logging errors, so it's not
112   // super-efficient.
113   std::string
114   demangled_name() const;
115
116   // Return the symbol version.  This will return NULL for an
117   // unversioned symbol.
118   const char*
119   version() const
120   { return this->version_; }
121
122   // Return whether this version is the default for this symbol name
123   // (eg, "foo@@V2" is a default version; "foo@V1" is not).  Only
124   // meaningful for versioned symbols.
125   bool
126   is_default() const
127   {
128     gold_assert(this->version_ != NULL);
129     return this->is_def_;
130   }
131
132   // Set that this version is the default for this symbol name.
133   void
134   set_is_default()
135   { this->is_def_ = true; }
136
137   // Return the symbol source.
138   Source
139   source() const
140   { return this->source_; }
141
142   // Return the object with which this symbol is associated.
143   Object*
144   object() const
145   {
146     gold_assert(this->source_ == FROM_OBJECT);
147     return this->u_.from_object.object;
148   }
149
150   // Return the index of the section in the input relocatable or
151   // dynamic object file.
152   unsigned int
153   shndx(bool* is_ordinary) const
154   {
155     gold_assert(this->source_ == FROM_OBJECT);
156     *is_ordinary = this->is_ordinary_shndx_;
157     return this->u_.from_object.shndx;
158   }
159
160   // Return the output data section with which this symbol is
161   // associated, if the symbol was specially defined with respect to
162   // an output data section.
163   Output_data*
164   output_data() const
165   {
166     gold_assert(this->source_ == IN_OUTPUT_DATA);
167     return this->u_.in_output_data.output_data;
168   }
169
170   // If this symbol was defined with respect to an output data
171   // section, return whether the value is an offset from end.
172   bool
173   offset_is_from_end() const
174   {
175     gold_assert(this->source_ == IN_OUTPUT_DATA);
176     return this->u_.in_output_data.offset_is_from_end;
177   }
178
179   // Return the output segment with which this symbol is associated,
180   // if the symbol was specially defined with respect to an output
181   // segment.
182   Output_segment*
183   output_segment() const
184   {
185     gold_assert(this->source_ == IN_OUTPUT_SEGMENT);
186     return this->u_.in_output_segment.output_segment;
187   }
188
189   // If this symbol was defined with respect to an output segment,
190   // return the offset base.
191   Segment_offset_base
192   offset_base() const
193   {
194     gold_assert(this->source_ == IN_OUTPUT_SEGMENT);
195     return this->u_.in_output_segment.offset_base;
196   }
197
198   // Return the symbol binding.
199   elfcpp::STB
200   binding() const
201   { return this->binding_; }
202
203   // Return the symbol type.
204   elfcpp::STT
205   type() const
206   { return this->type_; }
207
208   // Return true for function symbol.
209   bool
210   is_func() const
211   {
212     return (this->type_ == elfcpp::STT_FUNC
213             || this->type_ == elfcpp::STT_GNU_IFUNC);
214   }
215
216   // Return the symbol visibility.
217   elfcpp::STV
218   visibility() const
219   { return this->visibility_; }
220
221   // Set the visibility.
222   void
223   set_visibility(elfcpp::STV visibility)
224   { this->visibility_ = visibility; }
225
226   // Override symbol visibility.
227   void
228   override_visibility(elfcpp::STV);
229
230   // Set whether the symbol was originally a weak undef or a regular undef
231   // when resolved by a dynamic def.
232   inline void
233   set_undef_binding(elfcpp::STB bind)
234   {
235     if (!this->undef_binding_set_ || this->undef_binding_weak_)
236       {
237         this->undef_binding_weak_ = bind == elfcpp::STB_WEAK;
238         this->undef_binding_set_ = true;
239       }
240   }
241
242   // Return TRUE if a weak undef was resolved by a dynamic def.
243   inline bool
244   is_undef_binding_weak() const
245   { return this->undef_binding_weak_; }
246
247   // Return the non-visibility part of the st_other field.
248   unsigned char
249   nonvis() const
250   { return this->nonvis_; }
251
252   // Return whether this symbol is a forwarder.  This will never be
253   // true of a symbol found in the hash table, but may be true of
254   // symbol pointers attached to object files.
255   bool
256   is_forwarder() const
257   { return this->is_forwarder_; }
258
259   // Mark this symbol as a forwarder.
260   void
261   set_forwarder()
262   { this->is_forwarder_ = true; }
263
264   // Return whether this symbol has an alias in the weak aliases table
265   // in Symbol_table.
266   bool
267   has_alias() const
268   { return this->has_alias_; }
269
270   // Mark this symbol as having an alias.
271   void
272   set_has_alias()
273   { this->has_alias_ = true; }
274
275   // Return whether this symbol needs an entry in the dynamic symbol
276   // table.
277   bool
278   needs_dynsym_entry() const
279   {
280     return (this->needs_dynsym_entry_
281             || (this->in_reg()
282                 && this->in_dyn()
283                 && this->is_externally_visible()));
284   }
285
286   // Mark this symbol as needing an entry in the dynamic symbol table.
287   void
288   set_needs_dynsym_entry()
289   { this->needs_dynsym_entry_ = true; }
290
291   // Return whether this symbol should be added to the dynamic symbol
292   // table.
293   bool
294   should_add_dynsym_entry(Symbol_table*) const;
295
296   // Return whether this symbol has been seen in a regular object.
297   bool
298   in_reg() const
299   { return this->in_reg_; }
300
301   // Mark this symbol as having been seen in a regular object.
302   void
303   set_in_reg()
304   { this->in_reg_ = true; }
305
306   // Return whether this symbol has been seen in a dynamic object.
307   bool
308   in_dyn() const
309   { return this->in_dyn_; }
310
311   // Mark this symbol as having been seen in a dynamic object.
312   void
313   set_in_dyn()
314   { this->in_dyn_ = true; }
315
316   // Return whether this symbol has been seen in a real ELF object.
317   // (IN_REG will return TRUE if the symbol has been seen in either
318   // a real ELF object or an object claimed by a plugin.)
319   bool
320   in_real_elf() const
321   { return this->in_real_elf_; }
322
323   // Mark this symbol as having been seen in a real ELF object.
324   void
325   set_in_real_elf()
326   { this->in_real_elf_ = true; }
327
328   // Return whether this symbol was defined in a section that was
329   // discarded from the link.  This is used to control some error
330   // reporting.
331   bool
332   is_defined_in_discarded_section() const
333   { return this->is_defined_in_discarded_section_; }
334
335   // Mark this symbol as having been defined in a discarded section.
336   void
337   set_is_defined_in_discarded_section()
338   { this->is_defined_in_discarded_section_ = true; }
339
340   // Return the index of this symbol in the output file symbol table.
341   // A value of -1U means that this symbol is not going into the
342   // output file.  This starts out as zero, and is set to a non-zero
343   // value by Symbol_table::finalize.  It is an error to ask for the
344   // symbol table index before it has been set.
345   unsigned int
346   symtab_index() const
347   {
348     gold_assert(this->symtab_index_ != 0);
349     return this->symtab_index_;
350   }
351
352   // Set the index of the symbol in the output file symbol table.
353   void
354   set_symtab_index(unsigned int index)
355   {
356     gold_assert(index != 0);
357     this->symtab_index_ = index;
358   }
359
360   // Return whether this symbol already has an index in the output
361   // file symbol table.
362   bool
363   has_symtab_index() const
364   { return this->symtab_index_ != 0; }
365
366   // Return the index of this symbol in the dynamic symbol table.  A
367   // value of -1U means that this symbol is not going into the dynamic
368   // symbol table.  This starts out as zero, and is set to a non-zero
369   // during Layout::finalize.  It is an error to ask for the dynamic
370   // symbol table index before it has been set.
371   unsigned int
372   dynsym_index() const
373   {
374     gold_assert(this->dynsym_index_ != 0);
375     return this->dynsym_index_;
376   }
377
378   // Set the index of the symbol in the dynamic symbol table.
379   void
380   set_dynsym_index(unsigned int index)
381   {
382     gold_assert(index != 0);
383     this->dynsym_index_ = index;
384   }
385
386   // Return whether this symbol already has an index in the dynamic
387   // symbol table.
388   bool
389   has_dynsym_index() const
390   { return this->dynsym_index_ != 0; }
391
392   // Return whether this symbol has an entry in the GOT section.
393   // For a TLS symbol, this GOT entry will hold its tp-relative offset.
394   bool
395   has_got_offset(unsigned int got_type) const
396   { return this->got_offsets_.get_offset(got_type) != -1U; }
397
398   // Return the offset into the GOT section of this symbol.
399   unsigned int
400   got_offset(unsigned int got_type) const
401   {
402     unsigned int got_offset = this->got_offsets_.get_offset(got_type);
403     gold_assert(got_offset != -1U);
404     return got_offset;
405   }
406
407   // Set the GOT offset of this symbol.
408   void
409   set_got_offset(unsigned int got_type, unsigned int got_offset)
410   { this->got_offsets_.set_offset(got_type, got_offset); }
411
412   // Return the GOT offset list.
413   const Got_offset_list*
414   got_offset_list() const
415   { return this->got_offsets_.get_list(); }
416
417   // Return whether this symbol has an entry in the PLT section.
418   bool
419   has_plt_offset() const
420   { return this->plt_offset_ != -1U; }
421
422   // Return the offset into the PLT section of this symbol.
423   unsigned int
424   plt_offset() const
425   {
426     gold_assert(this->has_plt_offset());
427     return this->plt_offset_;
428   }
429
430   // Set the PLT offset of this symbol.
431   void
432   set_plt_offset(unsigned int plt_offset)
433   {
434     gold_assert(plt_offset != -1U);
435     this->plt_offset_ = plt_offset;
436   }
437
438   // Return whether this dynamic symbol needs a special value in the
439   // dynamic symbol table.
440   bool
441   needs_dynsym_value() const
442   { return this->needs_dynsym_value_; }
443
444   // Set that this dynamic symbol needs a special value in the dynamic
445   // symbol table.
446   void
447   set_needs_dynsym_value()
448   {
449     gold_assert(this->object()->is_dynamic());
450     this->needs_dynsym_value_ = true;
451   }
452
453   // Return true if the final value of this symbol is known at link
454   // time.
455   bool
456   final_value_is_known() const;
457
458   // Return true if SHNDX represents a common symbol.  This depends on
459   // the target.
460   static bool
461   is_common_shndx(unsigned int shndx);
462
463   // Return whether this is a defined symbol (not undefined or
464   // common).
465   bool
466   is_defined() const
467   {
468     bool is_ordinary;
469     if (this->source_ != FROM_OBJECT)
470       return this->source_ != IS_UNDEFINED;
471     unsigned int shndx = this->shndx(&is_ordinary);
472     return (is_ordinary
473             ? shndx != elfcpp::SHN_UNDEF
474             : !Symbol::is_common_shndx(shndx));
475   }
476
477   // Return true if this symbol is from a dynamic object.
478   bool
479   is_from_dynobj() const
480   {
481     return this->source_ == FROM_OBJECT && this->object()->is_dynamic();
482   }
483
484   // Return whether this is a placeholder symbol from a plugin object.
485   bool
486   is_placeholder() const
487   {
488     return this->source_ == FROM_OBJECT && this->object()->pluginobj() != NULL;
489   }
490
491   // Return whether this is an undefined symbol.
492   bool
493   is_undefined() const
494   {
495     bool is_ordinary;
496     return ((this->source_ == FROM_OBJECT
497              && this->shndx(&is_ordinary) == elfcpp::SHN_UNDEF
498              && is_ordinary)
499             || this->source_ == IS_UNDEFINED);
500   }
501
502   // Return whether this is a weak undefined symbol.
503   bool
504   is_weak_undefined() const
505   { return this->is_undefined() && this->binding() == elfcpp::STB_WEAK; }
506
507   // Return whether this is an absolute symbol.
508   bool
509   is_absolute() const
510   {
511     bool is_ordinary;
512     return ((this->source_ == FROM_OBJECT
513              && this->shndx(&is_ordinary) == elfcpp::SHN_ABS
514              && !is_ordinary)
515             || this->source_ == IS_CONSTANT);
516   }
517
518   // Return whether this is a common symbol.
519   bool
520   is_common() const
521   {
522     if (this->source_ != FROM_OBJECT)
523       return false;
524     if (this->type_ == elfcpp::STT_COMMON)
525       return true;
526     bool is_ordinary;
527     unsigned int shndx = this->shndx(&is_ordinary);
528     return !is_ordinary && Symbol::is_common_shndx(shndx);
529   }
530
531   // Return whether this symbol can be seen outside this object.
532   bool
533   is_externally_visible() const
534   {
535     return (this->visibility_ == elfcpp::STV_DEFAULT
536             || this->visibility_ == elfcpp::STV_PROTECTED);
537   }
538
539   // Return true if this symbol can be preempted by a definition in
540   // another link unit.
541   bool
542   is_preemptible() const
543   {
544     // It doesn't make sense to ask whether a symbol defined in
545     // another object is preemptible.
546     gold_assert(!this->is_from_dynobj());
547
548     // It doesn't make sense to ask whether an undefined symbol
549     // is preemptible.
550     gold_assert(!this->is_undefined());
551
552     // If a symbol does not have default visibility, it can not be
553     // seen outside this link unit and therefore is not preemptible.
554     if (this->visibility_ != elfcpp::STV_DEFAULT)
555       return false;
556
557     // If this symbol has been forced to be a local symbol by a
558     // version script, then it is not visible outside this link unit
559     // and is not preemptible.
560     if (this->is_forced_local_)
561       return false;
562
563     // If we are not producing a shared library, then nothing is
564     // preemptible.
565     if (!parameters->options().shared())
566       return false;
567
568     // If the user used -Bsymbolic, then nothing is preemptible.
569     if (parameters->options().Bsymbolic())
570       return false;
571
572     // If the user used -Bsymbolic-functions, then functions are not
573     // preemptible.  We explicitly check for not being STT_OBJECT,
574     // rather than for being STT_FUNC, because that is what the GNU
575     // linker does.
576     if (this->type() != elfcpp::STT_OBJECT
577         && parameters->options().Bsymbolic_functions())
578       return false;
579
580     // Otherwise the symbol is preemptible.
581     return true;
582   }
583
584   // Return true if this symbol is a function that needs a PLT entry.
585   bool
586   needs_plt_entry() const
587   {
588     // An undefined symbol from an executable does not need a PLT entry.
589     if (this->is_undefined() && !parameters->options().shared())
590       return false;
591
592     // An STT_GNU_IFUNC symbol always needs a PLT entry, even when
593     // doing a static link.
594     if (this->type() == elfcpp::STT_GNU_IFUNC)
595       return true;
596
597     // We only need a PLT entry for a function.
598     if (!this->is_func())
599       return false;
600
601     // If we're doing a static link or a -pie link, we don't create
602     // PLT entries.
603     if (parameters->doing_static_link()
604         || parameters->options().pie())
605       return false;
606
607     // We need a PLT entry if the function is defined in a dynamic
608     // object, or is undefined when building a shared object, or if it
609     // is subject to pre-emption.
610     return (this->is_from_dynobj()
611             || this->is_undefined()
612             || this->is_preemptible());
613   }
614
615   // When determining whether a reference to a symbol needs a dynamic
616   // relocation, we need to know several things about the reference.
617   // These flags may be or'ed together.  0 means that the symbol
618   // isn't referenced at all.
619   enum Reference_flags
620   {
621     // A reference to the symbol's absolute address.  This includes
622     // references that cause an absolute address to be stored in the GOT.
623     ABSOLUTE_REF = 1,
624     // A reference that calculates the offset of the symbol from some
625     // anchor point, such as the PC or GOT.
626     RELATIVE_REF = 2,
627     // A TLS-related reference.
628     TLS_REF = 4,
629     // A reference that can always be treated as a function call.
630     FUNCTION_CALL = 8
631   };
632
633   // Given a direct absolute or pc-relative static relocation against
634   // the global symbol, this function returns whether a dynamic relocation
635   // is needed.
636
637   bool
638   needs_dynamic_reloc(int flags) const
639   {
640     // No dynamic relocations in a static link!
641     if (parameters->doing_static_link())
642       return false;
643
644     // A reference to an undefined symbol from an executable should be
645     // statically resolved to 0, and does not need a dynamic relocation.
646     // This matches gnu ld behavior.
647     if (this->is_undefined() && !parameters->options().shared())
648       return false;
649
650     // A reference to an absolute symbol does not need a dynamic relocation.
651     if (this->is_absolute())
652       return false;
653
654     // An absolute reference within a position-independent output file
655     // will need a dynamic relocation.
656     if ((flags & ABSOLUTE_REF)
657         && parameters->options().output_is_position_independent())
658       return true;
659
660     // A function call that can branch to a local PLT entry does not need
661     // a dynamic relocation.
662     if ((flags & FUNCTION_CALL) && this->has_plt_offset())
663       return false;
664
665     // A reference to any PLT entry in a non-position-independent executable
666     // does not need a dynamic relocation.
667     if (!parameters->options().output_is_position_independent()
668         && this->has_plt_offset())
669       return false;
670
671     // A reference to a symbol defined in a dynamic object or to a
672     // symbol that is preemptible will need a dynamic relocation.
673     if (this->is_from_dynobj()
674         || this->is_undefined()
675         || this->is_preemptible())
676       return true;
677
678     // For all other cases, return FALSE.
679     return false;
680   }
681
682   // Whether we should use the PLT offset associated with a symbol for
683   // a relocation.  FLAGS is a set of Reference_flags.
684
685   bool
686   use_plt_offset(int flags) const
687   {
688     // If the symbol doesn't have a PLT offset, then naturally we
689     // don't want to use it.
690     if (!this->has_plt_offset())
691       return false;
692
693     // For a STT_GNU_IFUNC symbol we always have to use the PLT entry.
694     if (this->type() == elfcpp::STT_GNU_IFUNC)
695       return true;
696
697     // If we are going to generate a dynamic relocation, then we will
698     // wind up using that, so no need to use the PLT entry.
699     if (this->needs_dynamic_reloc(flags))
700       return false;
701
702     // If the symbol is from a dynamic object, we need to use the PLT
703     // entry.
704     if (this->is_from_dynobj())
705       return true;
706
707     // If we are generating a shared object, and this symbol is
708     // undefined or preemptible, we need to use the PLT entry.
709     if (parameters->options().shared()
710         && (this->is_undefined() || this->is_preemptible()))
711       return true;
712
713     // If this is a call to a weak undefined symbol, we need to use
714     // the PLT entry; the symbol may be defined by a library loaded
715     // at runtime.
716     if ((flags & FUNCTION_CALL) && this->is_weak_undefined())
717       return true;
718
719     // Otherwise we can use the regular definition.
720     return false;
721   }
722
723   // Given a direct absolute static relocation against
724   // the global symbol, where a dynamic relocation is needed, this
725   // function returns whether a relative dynamic relocation can be used.
726   // The caller must determine separately whether the static relocation
727   // is compatible with a relative relocation.
728
729   bool
730   can_use_relative_reloc(bool is_function_call) const
731   {
732     // A function call that can branch to a local PLT entry can
733     // use a RELATIVE relocation.
734     if (is_function_call && this->has_plt_offset())
735       return true;
736
737     // A reference to a symbol defined in a dynamic object or to a
738     // symbol that is preemptible can not use a RELATIVE relocaiton.
739     if (this->is_from_dynobj()
740         || this->is_undefined()
741         || this->is_preemptible())
742       return false;
743
744     // For all other cases, return TRUE.
745     return true;
746   }
747
748   // Return the output section where this symbol is defined.  Return
749   // NULL if the symbol has an absolute value.
750   Output_section*
751   output_section() const;
752
753   // Set the symbol's output section.  This is used for symbols
754   // defined in scripts.  This should only be called after the symbol
755   // table has been finalized.
756   void
757   set_output_section(Output_section*);
758
759   // Return whether there should be a warning for references to this
760   // symbol.
761   bool
762   has_warning() const
763   { return this->has_warning_; }
764
765   // Mark this symbol as having a warning.
766   void
767   set_has_warning()
768   { this->has_warning_ = true; }
769
770   // Return whether this symbol is defined by a COPY reloc from a
771   // dynamic object.
772   bool
773   is_copied_from_dynobj() const
774   { return this->is_copied_from_dynobj_; }
775
776   // Mark this symbol as defined by a COPY reloc.
777   void
778   set_is_copied_from_dynobj()
779   { this->is_copied_from_dynobj_ = true; }
780
781   // Return whether this symbol is forced to visibility STB_LOCAL
782   // by a "local:" entry in a version script.
783   bool
784   is_forced_local() const
785   { return this->is_forced_local_; }
786
787   // Mark this symbol as forced to STB_LOCAL visibility.
788   void
789   set_is_forced_local()
790   { this->is_forced_local_ = true; }
791
792   // Return true if this may need a COPY relocation.
793   // References from an executable object to non-function symbols
794   // defined in a dynamic object may need a COPY relocation.
795   bool
796   may_need_copy_reloc() const
797   {
798     return (!parameters->options().output_is_position_independent()
799             && parameters->options().copyreloc()
800             && this->is_from_dynobj()
801             && !this->is_func());
802   }
803
804  protected:
805   // Instances of this class should always be created at a specific
806   // size.
807   Symbol()
808   { memset(this, 0, sizeof *this); }
809
810   // Initialize the general fields.
811   void
812   init_fields(const char* name, const char* version,
813               elfcpp::STT type, elfcpp::STB binding,
814               elfcpp::STV visibility, unsigned char nonvis);
815
816   // Initialize fields from an ELF symbol in OBJECT.  ST_SHNDX is the
817   // section index, IS_ORDINARY is whether it is a normal section
818   // index rather than a special code.
819   template<int size, bool big_endian>
820   void
821   init_base_object(const char* name, const char* version, Object* object,
822                    const elfcpp::Sym<size, big_endian>&, unsigned int st_shndx,
823                    bool is_ordinary);
824
825   // Initialize fields for an Output_data.
826   void
827   init_base_output_data(const char* name, const char* version, Output_data*,
828                         elfcpp::STT, elfcpp::STB, elfcpp::STV,
829                         unsigned char nonvis, bool offset_is_from_end);
830
831   // Initialize fields for an Output_segment.
832   void
833   init_base_output_segment(const char* name, const char* version,
834                            Output_segment* os, elfcpp::STT type,
835                            elfcpp::STB binding, elfcpp::STV visibility,
836                            unsigned char nonvis,
837                            Segment_offset_base offset_base);
838
839   // Initialize fields for a constant.
840   void
841   init_base_constant(const char* name, const char* version, elfcpp::STT type,
842                      elfcpp::STB binding, elfcpp::STV visibility,
843                      unsigned char nonvis);
844
845   // Initialize fields for an undefined symbol.
846   void
847   init_base_undefined(const char* name, const char* version, elfcpp::STT type,
848                       elfcpp::STB binding, elfcpp::STV visibility,
849                       unsigned char nonvis);
850
851   // Override existing symbol.
852   template<int size, bool big_endian>
853   void
854   override_base(const elfcpp::Sym<size, big_endian>&, unsigned int st_shndx,
855                 bool is_ordinary, Object* object, const char* version);
856
857   // Override existing symbol with a special symbol.
858   void
859   override_base_with_special(const Symbol* from);
860
861   // Override symbol version.
862   void
863   override_version(const char* version);
864
865   // Allocate a common symbol by giving it a location in the output
866   // file.
867   void
868   allocate_base_common(Output_data*);
869
870  private:
871   Symbol(const Symbol&);
872   Symbol& operator=(const Symbol&);
873
874   // Symbol name (expected to point into a Stringpool).
875   const char* name_;
876   // Symbol version (expected to point into a Stringpool).  This may
877   // be NULL.
878   const char* version_;
879
880   union
881   {
882     // This struct is used if SOURCE_ == FROM_OBJECT.
883     struct
884     {
885       // Object in which symbol is defined, or in which it was first
886       // seen.
887       Object* object;
888       // Section number in object_ in which symbol is defined.
889       unsigned int shndx;
890     } from_object;
891
892     // This struct is used if SOURCE_ == IN_OUTPUT_DATA.
893     struct
894     {
895       // Output_data in which symbol is defined.  Before
896       // Layout::finalize the symbol's value is an offset within the
897       // Output_data.
898       Output_data* output_data;
899       // True if the offset is from the end, false if the offset is
900       // from the beginning.
901       bool offset_is_from_end;
902     } in_output_data;
903
904     // This struct is used if SOURCE_ == IN_OUTPUT_SEGMENT.
905     struct
906     {
907       // Output_segment in which the symbol is defined.  Before
908       // Layout::finalize the symbol's value is an offset.
909       Output_segment* output_segment;
910       // The base to use for the offset before Layout::finalize.
911       Segment_offset_base offset_base;
912     } in_output_segment;
913   } u_;
914
915   // The index of this symbol in the output file.  If the symbol is
916   // not going into the output file, this value is -1U.  This field
917   // starts as always holding zero.  It is set to a non-zero value by
918   // Symbol_table::finalize.
919   unsigned int symtab_index_;
920
921   // The index of this symbol in the dynamic symbol table.  If the
922   // symbol is not going into the dynamic symbol table, this value is
923   // -1U.  This field starts as always holding zero.  It is set to a
924   // non-zero value during Layout::finalize.
925   unsigned int dynsym_index_;
926
927   // The GOT section entries for this symbol.  A symbol may have more
928   // than one GOT offset (e.g., when mixing modules compiled with two
929   // different TLS models), but will usually have at most one.
930   Got_offset_list got_offsets_;
931
932   // If this symbol has an entry in the PLT section, then this is the
933   // offset from the start of the PLT section.  This is -1U if there
934   // is no PLT entry.
935   unsigned int plt_offset_;
936
937   // Symbol type (bits 0 to 3).
938   elfcpp::STT type_ : 4;
939   // Symbol binding (bits 4 to 7).
940   elfcpp::STB binding_ : 4;
941   // Symbol visibility (bits 8 to 9).
942   elfcpp::STV visibility_ : 2;
943   // Rest of symbol st_other field (bits 10 to 15).
944   unsigned int nonvis_ : 6;
945   // The type of symbol (bits 16 to 18).
946   Source source_ : 3;
947   // True if this is the default version of the symbol (bit 19).
948   bool is_def_ : 1;
949   // True if this symbol really forwards to another symbol.  This is
950   // used when we discover after the fact that two different entries
951   // in the hash table really refer to the same symbol.  This will
952   // never be set for a symbol found in the hash table, but may be set
953   // for a symbol found in the list of symbols attached to an Object.
954   // It forwards to the symbol found in the forwarders_ map of
955   // Symbol_table (bit 20).
956   bool is_forwarder_ : 1;
957   // True if the symbol has an alias in the weak_aliases table in
958   // Symbol_table (bit 21).
959   bool has_alias_ : 1;
960   // True if this symbol needs to be in the dynamic symbol table (bit
961   // 22).
962   bool needs_dynsym_entry_ : 1;
963   // True if we've seen this symbol in a regular object (bit 23).
964   bool in_reg_ : 1;
965   // True if we've seen this symbol in a dynamic object (bit 24).
966   bool in_dyn_ : 1;
967   // True if this is a dynamic symbol which needs a special value in
968   // the dynamic symbol table (bit 25).
969   bool needs_dynsym_value_ : 1;
970   // True if there is a warning for this symbol (bit 26).
971   bool has_warning_ : 1;
972   // True if we are using a COPY reloc for this symbol, so that the
973   // real definition lives in a dynamic object (bit 27).
974   bool is_copied_from_dynobj_ : 1;
975   // True if this symbol was forced to local visibility by a version
976   // script (bit 28).
977   bool is_forced_local_ : 1;
978   // True if the field u_.from_object.shndx is an ordinary section
979   // index, not one of the special codes from SHN_LORESERVE to
980   // SHN_HIRESERVE (bit 29).
981   bool is_ordinary_shndx_ : 1;
982   // True if we've seen this symbol in a real ELF object (bit 30).
983   bool in_real_elf_ : 1;
984   // True if this symbol is defined in a section which was discarded
985   // (bit 31).
986   bool is_defined_in_discarded_section_ : 1;
987   // True if UNDEF_BINDING_WEAK_ has been set (bit 32).
988   bool undef_binding_set_ : 1;
989   // True if this symbol was a weak undef resolved by a dynamic def
990   // (bit 33).
991   bool undef_binding_weak_ : 1;
992 };
993
994 // The parts of a symbol which are size specific.  Using a template
995 // derived class like this helps us use less space on a 32-bit system.
996
997 template<int size>
998 class Sized_symbol : public Symbol
999 {
1000  public:
1001   typedef typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_Addr Value_type;
1002   typedef typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_WXword Size_type;
1003
1004   Sized_symbol()
1005   { }
1006
1007   // Initialize fields from an ELF symbol in OBJECT.  ST_SHNDX is the
1008   // section index, IS_ORDINARY is whether it is a normal section
1009   // index rather than a special code.
1010   template<bool big_endian>
1011   void
1012   init_object(const char* name, const char* version, Object* object,
1013               const elfcpp::Sym<size, big_endian>&, unsigned int st_shndx,
1014               bool is_ordinary);
1015
1016   // Initialize fields for an Output_data.
1017   void
1018   init_output_data(const char* name, const char* version, Output_data*,
1019                    Value_type value, Size_type symsize, elfcpp::STT,
1020                    elfcpp::STB, elfcpp::STV, unsigned char nonvis,
1021                    bool offset_is_from_end);
1022
1023   // Initialize fields for an Output_segment.
1024   void
1025   init_output_segment(const char* name, const char* version, Output_segment*,
1026                       Value_type value, Size_type symsize, elfcpp::STT,
1027                       elfcpp::STB, elfcpp::STV, unsigned char nonvis,
1028                       Segment_offset_base offset_base);
1029
1030   // Initialize fields for a constant.
1031   void
1032   init_constant(const char* name, const char* version, Value_type value,
1033                 Size_type symsize, elfcpp::STT, elfcpp::STB, elfcpp::STV,
1034                 unsigned char nonvis);
1035
1036   // Initialize fields for an undefined symbol.
1037   void
1038   init_undefined(const char* name, const char* version, elfcpp::STT,
1039                  elfcpp::STB, elfcpp::STV, unsigned char nonvis);
1040
1041   // Override existing symbol.
1042   template<bool big_endian>
1043   void
1044   override(const elfcpp::Sym<size, big_endian>&, unsigned int st_shndx,
1045            bool is_ordinary, Object* object, const char* version);
1046
1047   // Override existing symbol with a special symbol.
1048   void
1049   override_with_special(const Sized_symbol<size>*);
1050
1051   // Return the symbol's value.
1052   Value_type
1053   value() const
1054   { return this->value_; }
1055
1056   // Return the symbol's size (we can't call this 'size' because that
1057   // is a template parameter).
1058   Size_type
1059   symsize() const
1060   { return this->symsize_; }
1061
1062   // Set the symbol size.  This is used when resolving common symbols.
1063   void
1064   set_symsize(Size_type symsize)
1065   { this->symsize_ = symsize; }
1066
1067   // Set the symbol value.  This is called when we store the final
1068   // values of the symbols into the symbol table.
1069   void
1070   set_value(Value_type value)
1071   { this->value_ = value; }
1072
1073   // Allocate a common symbol by giving it a location in the output
1074   // file.
1075   void
1076   allocate_common(Output_data*, Value_type value);
1077
1078  private:
1079   Sized_symbol(const Sized_symbol&);
1080   Sized_symbol& operator=(const Sized_symbol&);
1081
1082   // Symbol value.  Before Layout::finalize this is the offset in the
1083   // input section.  This is set to the final value during
1084   // Layout::finalize.
1085   Value_type value_;
1086   // Symbol size.
1087   Size_type symsize_;
1088 };
1089
1090 // A struct describing a symbol defined by the linker, where the value
1091 // of the symbol is defined based on an output section.  This is used
1092 // for symbols defined by the linker, like "_init_array_start".
1093
1094 struct Define_symbol_in_section
1095 {
1096   // The symbol name.
1097   const char* name;
1098   // The name of the output section with which this symbol should be
1099   // associated.  If there is no output section with that name, the
1100   // symbol will be defined as zero.
1101   const char* output_section;
1102   // The offset of the symbol within the output section.  This is an
1103   // offset from the start of the output section, unless start_at_end
1104   // is true, in which case this is an offset from the end of the
1105   // output section.
1106   uint64_t value;
1107   // The size of the symbol.
1108   uint64_t size;
1109   // The symbol type.
1110   elfcpp::STT type;
1111   // The symbol binding.
1112   elfcpp::STB binding;
1113   // The symbol visibility.
1114   elfcpp::STV visibility;
1115   // The rest of the st_other field.
1116   unsigned char nonvis;
1117   // If true, the value field is an offset from the end of the output
1118   // section.
1119   bool offset_is_from_end;
1120   // If true, this symbol is defined only if we see a reference to it.
1121   bool only_if_ref;
1122 };
1123
1124 // A struct describing a symbol defined by the linker, where the value
1125 // of the symbol is defined based on a segment.  This is used for
1126 // symbols defined by the linker, like "_end".  We describe the
1127 // segment with which the symbol should be associated by its
1128 // characteristics.  If no segment meets these characteristics, the
1129 // symbol will be defined as zero.  If there is more than one segment
1130 // which meets these characteristics, we will use the first one.
1131
1132 struct Define_symbol_in_segment
1133 {
1134   // The symbol name.
1135   const char* name;
1136   // The segment type where the symbol should be defined, typically
1137   // PT_LOAD.
1138   elfcpp::PT segment_type;
1139   // Bitmask of segment flags which must be set.
1140   elfcpp::PF segment_flags_set;
1141   // Bitmask of segment flags which must be clear.
1142   elfcpp::PF segment_flags_clear;
1143   // The offset of the symbol within the segment.  The offset is
1144   // calculated from the position set by offset_base.
1145   uint64_t value;
1146   // The size of the symbol.
1147   uint64_t size;
1148   // The symbol type.
1149   elfcpp::STT type;
1150   // The symbol binding.
1151   elfcpp::STB binding;
1152   // The symbol visibility.
1153   elfcpp::STV visibility;
1154   // The rest of the st_other field.
1155   unsigned char nonvis;
1156   // The base from which we compute the offset.
1157   Symbol::Segment_offset_base offset_base;
1158   // If true, this symbol is defined only if we see a reference to it.
1159   bool only_if_ref;
1160 };
1161
1162 // This class manages warnings.  Warnings are a GNU extension.  When
1163 // we see a section named .gnu.warning.SYM in an object file, and if
1164 // we wind using the definition of SYM from that object file, then we
1165 // will issue a warning for any relocation against SYM from a
1166 // different object file.  The text of the warning is the contents of
1167 // the section.  This is not precisely the definition used by the old
1168 // GNU linker; the old GNU linker treated an occurrence of
1169 // .gnu.warning.SYM as defining a warning symbol.  A warning symbol
1170 // would trigger a warning on any reference.  However, it was
1171 // inconsistent in that a warning in a dynamic object only triggered
1172 // if there was no definition in a regular object.  This linker is
1173 // different in that we only issue a warning if we use the symbol
1174 // definition from the same object file as the warning section.
1175
1176 class Warnings
1177 {
1178  public:
1179   Warnings()
1180     : warnings_()
1181   { }
1182
1183   // Add a warning for symbol NAME in object OBJ.  WARNING is the text
1184   // of the warning.
1185   void
1186   add_warning(Symbol_table* symtab, const char* name, Object* obj,
1187               const std::string& warning);
1188
1189   // For each symbol for which we should give a warning, make a note
1190   // on the symbol.
1191   void
1192   note_warnings(Symbol_table* symtab);
1193
1194   // Issue a warning for a reference to SYM at RELINFO's location.
1195   template<int size, bool big_endian>
1196   void
1197   issue_warning(const Symbol* sym, const Relocate_info<size, big_endian>*,
1198                 size_t relnum, off_t reloffset) const;
1199
1200  private:
1201   Warnings(const Warnings&);
1202   Warnings& operator=(const Warnings&);
1203
1204   // What we need to know to get the warning text.
1205   struct Warning_location
1206   {
1207     // The object the warning is in.
1208     Object* object;
1209     // The warning text.
1210     std::string text;
1211
1212     Warning_location()
1213       : object(NULL), text()
1214     { }
1215
1216     void
1217     set(Object* o, const std::string& t)
1218     {
1219       this->object = o;
1220       this->text = t;
1221     }
1222   };
1223
1224   // A mapping from warning symbol names (canonicalized in
1225   // Symbol_table's namepool_ field) to warning information.
1226   typedef Unordered_map<const char*, Warning_location> Warning_table;
1227
1228   Warning_table warnings_;
1229 };
1230
1231 // The main linker symbol table.
1232
1233 class Symbol_table
1234 {
1235  public:
1236   // The different places where a symbol definition can come from.
1237   enum Defined
1238   {
1239     // Defined in an object file--the normal case.
1240     OBJECT,
1241     // Defined for a COPY reloc.
1242     COPY,
1243     // Defined on the command line using --defsym.
1244     DEFSYM,
1245     // Defined (so to speak) on the command line using -u.
1246     UNDEFINED,
1247     // Defined in a linker script.
1248     SCRIPT,
1249     // Predefined by the linker.
1250     PREDEFINED,
1251   };
1252
1253   // The order in which we sort common symbols.
1254   enum Sort_commons_order
1255   {
1256     SORT_COMMONS_BY_SIZE_DESCENDING,
1257     SORT_COMMONS_BY_ALIGNMENT_DESCENDING,
1258     SORT_COMMONS_BY_ALIGNMENT_ASCENDING
1259   };
1260
1261   // COUNT is an estimate of how many symbosl will be inserted in the
1262   // symbol table.  It's ok to put 0 if you don't know; a correct
1263   // guess will just save some CPU by reducing hashtable resizes.
1264   Symbol_table(unsigned int count, const Version_script_info& version_script);
1265
1266   ~Symbol_table();
1267
1268   void
1269   set_icf(Icf* icf)
1270   { this->icf_ = icf;}
1271
1272   Icf*
1273   icf() const
1274   { return this->icf_; }
1275  
1276   // Returns true if ICF determined that this is a duplicate section. 
1277   bool
1278   is_section_folded(Object* obj, unsigned int shndx) const;
1279
1280   void
1281   set_gc(Garbage_collection* gc)
1282   { this->gc_ = gc; }
1283
1284   Garbage_collection*
1285   gc() const
1286   { return this->gc_; }
1287
1288   // During garbage collection, this keeps undefined symbols.
1289   void
1290   gc_mark_undef_symbols(Layout*);
1291
1292   // During garbage collection, this ensures externally visible symbols
1293   // are not treated as garbage while building shared objects.
1294   void
1295   gc_mark_symbol_for_shlib(Symbol* sym);
1296
1297   // During garbage collection, this keeps sections that correspond to 
1298   // symbols seen in dynamic objects.
1299   inline void
1300   gc_mark_dyn_syms(Symbol* sym);
1301
1302   // Add COUNT external symbols from the relocatable object RELOBJ to
1303   // the symbol table.  SYMS is the symbols, SYMNDX_OFFSET is the
1304   // offset in the symbol table of the first symbol, SYM_NAMES is
1305   // their names, SYM_NAME_SIZE is the size of SYM_NAMES.  This sets
1306   // SYMPOINTERS to point to the symbols in the symbol table.  It sets
1307   // *DEFINED to the number of defined symbols.
1308   template<int size, bool big_endian>
1309   void
1310   add_from_relobj(Sized_relobj<size, big_endian>* relobj,
1311                   const unsigned char* syms, size_t count,
1312                   size_t symndx_offset, const char* sym_names,
1313                   size_t sym_name_size,
1314                   typename Sized_relobj<size, big_endian>::Symbols*,
1315                   size_t* defined);
1316
1317   // Add one external symbol from the plugin object OBJ to the symbol table.
1318   // Returns a pointer to the resolved symbol in the symbol table.
1319   template<int size, bool big_endian>
1320   Symbol*
1321   add_from_pluginobj(Sized_pluginobj<size, big_endian>* obj,
1322                      const char* name, const char* ver,
1323                      elfcpp::Sym<size, big_endian>* sym);
1324
1325   // Add COUNT dynamic symbols from the dynamic object DYNOBJ to the
1326   // symbol table.  SYMS is the symbols.  SYM_NAMES is their names.
1327   // SYM_NAME_SIZE is the size of SYM_NAMES.  The other parameters are
1328   // symbol version data.
1329   template<int size, bool big_endian>
1330   void
1331   add_from_dynobj(Sized_dynobj<size, big_endian>* dynobj,
1332                   const unsigned char* syms, size_t count,
1333                   const char* sym_names, size_t sym_name_size,
1334                   const unsigned char* versym, size_t versym_size,
1335                   const std::vector<const char*>*,
1336                   typename Sized_relobj<size, big_endian>::Symbols*,
1337                   size_t* defined);
1338
1339   // Define a special symbol based on an Output_data.  It is a
1340   // multiple definition error if this symbol is already defined.
1341   Symbol*
1342   define_in_output_data(const char* name, const char* version, Defined,
1343                         Output_data*, uint64_t value, uint64_t symsize,
1344                         elfcpp::STT type, elfcpp::STB binding,
1345                         elfcpp::STV visibility, unsigned char nonvis,
1346                         bool offset_is_from_end, bool only_if_ref);
1347
1348   // Define a special symbol based on an Output_segment.  It is a
1349   // multiple definition error if this symbol is already defined.
1350   Symbol*
1351   define_in_output_segment(const char* name, const char* version, Defined,
1352                            Output_segment*, uint64_t value, uint64_t symsize,
1353                            elfcpp::STT type, elfcpp::STB binding,
1354                            elfcpp::STV visibility, unsigned char nonvis,
1355                            Symbol::Segment_offset_base, bool only_if_ref);
1356
1357   // Define a special symbol with a constant value.  It is a multiple
1358   // definition error if this symbol is already defined.
1359   Symbol*
1360   define_as_constant(const char* name, const char* version, Defined,
1361                      uint64_t value, uint64_t symsize, elfcpp::STT type,
1362                      elfcpp::STB binding, elfcpp::STV visibility,
1363                      unsigned char nonvis, bool only_if_ref,
1364                      bool force_override);
1365
1366   // Define a set of symbols in output sections.  If ONLY_IF_REF is
1367   // true, only define them if they are referenced.
1368   void
1369   define_symbols(const Layout*, int count, const Define_symbol_in_section*,
1370                  bool only_if_ref);
1371
1372   // Define a set of symbols in output segments.  If ONLY_IF_REF is
1373   // true, only defined them if they are referenced.
1374   void
1375   define_symbols(const Layout*, int count, const Define_symbol_in_segment*,
1376                  bool only_if_ref);
1377
1378   // Define SYM using a COPY reloc.  POSD is the Output_data where the
1379   // symbol should be defined--typically a .dyn.bss section.  VALUE is
1380   // the offset within POSD.
1381   template<int size>
1382   void
1383   define_with_copy_reloc(Sized_symbol<size>* sym, Output_data* posd,
1384                          typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_Addr);
1385
1386   // Look up a symbol.
1387   Symbol*
1388   lookup(const char*, const char* version = NULL) const;
1389
1390   // Return the real symbol associated with the forwarder symbol FROM.
1391   Symbol*
1392   resolve_forwards(const Symbol* from) const;
1393
1394   // Return the sized version of a symbol in this table.
1395   template<int size>
1396   Sized_symbol<size>*
1397   get_sized_symbol(Symbol*) const;
1398
1399   template<int size>
1400   const Sized_symbol<size>*
1401   get_sized_symbol(const Symbol*) const;
1402
1403   // Return the count of undefined symbols seen.
1404   size_t
1405   saw_undefined() const
1406   { return this->saw_undefined_; }
1407
1408   // Allocate the common symbols
1409   void
1410   allocate_commons(Layout*, Mapfile*);
1411
1412   // Add a warning for symbol NAME in object OBJ.  WARNING is the text
1413   // of the warning.
1414   void
1415   add_warning(const char* name, Object* obj, const std::string& warning)
1416   { this->warnings_.add_warning(this, name, obj, warning); }
1417
1418   // Canonicalize a symbol name for use in the hash table.
1419   const char*
1420   canonicalize_name(const char* name)
1421   { return this->namepool_.add(name, true, NULL); }
1422
1423   // Possibly issue a warning for a reference to SYM at LOCATION which
1424   // is in OBJ.
1425   template<int size, bool big_endian>
1426   void
1427   issue_warning(const Symbol* sym,
1428                 const Relocate_info<size, big_endian>* relinfo,
1429                 size_t relnum, off_t reloffset) const
1430   { this->warnings_.issue_warning(sym, relinfo, relnum, reloffset); }
1431
1432   // Check candidate_odr_violations_ to find symbols with the same name
1433   // but apparently different definitions (different source-file/line-no).
1434   void
1435   detect_odr_violations(const Task*, const char* output_file_name) const;
1436
1437   // Add any undefined symbols named on the command line to the symbol
1438   // table.
1439   void
1440   add_undefined_symbols_from_command_line(Layout*);
1441
1442   // SYM is defined using a COPY reloc.  Return the dynamic object
1443   // where the original definition was found.
1444   Dynobj*
1445   get_copy_source(const Symbol* sym) const;
1446
1447   // Set the dynamic symbol indexes.  INDEX is the index of the first
1448   // global dynamic symbol.  Pointers to the symbols are stored into
1449   // the vector.  The names are stored into the Stringpool.  This
1450   // returns an updated dynamic symbol index.
1451   unsigned int
1452   set_dynsym_indexes(unsigned int index, std::vector<Symbol*>*,
1453                      Stringpool*, Versions*);
1454
1455   // Finalize the symbol table after we have set the final addresses
1456   // of all the input sections.  This sets the final symbol indexes,
1457   // values and adds the names to *POOL.  *PLOCAL_SYMCOUNT is the
1458   // index of the first global symbol.  OFF is the file offset of the
1459   // global symbol table, DYNOFF is the offset of the globals in the
1460   // dynamic symbol table, DYN_GLOBAL_INDEX is the index of the first
1461   // global dynamic symbol, and DYNCOUNT is the number of global
1462   // dynamic symbols.  This records the parameters, and returns the
1463   // new file offset.  It updates *PLOCAL_SYMCOUNT if it created any
1464   // local symbols.
1465   off_t
1466   finalize(off_t off, off_t dynoff, size_t dyn_global_index, size_t dyncount,
1467            Stringpool* pool, unsigned int* plocal_symcount);
1468
1469   // Status code of Symbol_table::compute_final_value.
1470   enum Compute_final_value_status
1471   {
1472     // No error.
1473     CFVS_OK,
1474     // Unspported symbol section.
1475     CFVS_UNSUPPORTED_SYMBOL_SECTION,
1476     // No output section.
1477     CFVS_NO_OUTPUT_SECTION
1478   };
1479
1480   // Compute the final value of SYM and store status in location PSTATUS.
1481   // During relaxation, this may be called multiple times for a symbol to 
1482   // compute its would-be final value in each relaxation pass.
1483
1484   template<int size>
1485   typename Sized_symbol<size>::Value_type
1486   compute_final_value(const Sized_symbol<size>* sym,
1487                       Compute_final_value_status* pstatus) const;
1488
1489   // Return the index of the first global symbol.
1490   unsigned int
1491   first_global_index() const
1492   { return this->first_global_index_; }
1493
1494   // Return the total number of symbols in the symbol table.
1495   unsigned int
1496   output_count() const
1497   { return this->output_count_; }
1498
1499   // Write out the global symbols.
1500   void
1501   write_globals(const Stringpool*, const Stringpool*,
1502                 Output_symtab_xindex*, Output_symtab_xindex*,
1503                 Output_file*) const;
1504
1505   // Write out a section symbol.  Return the updated offset.
1506   void
1507   write_section_symbol(const Output_section*, Output_symtab_xindex*,
1508                        Output_file*, off_t) const;
1509
1510   // Loop over all symbols, applying the function F to each.
1511   template<int size, typename F>
1512   void
1513   for_all_symbols(F f) const
1514   {
1515     for (Symbol_table_type::const_iterator p = this->table_.begin();
1516          p != this->table_.end();
1517          ++p)
1518       {
1519         Sized_symbol<size>* sym = static_cast<Sized_symbol<size>*>(p->second);
1520         f(sym);
1521       }
1522   }
1523
1524   // Dump statistical information to stderr.
1525   void
1526   print_stats() const;
1527
1528   // Return the version script information.
1529   const Version_script_info&
1530   version_script() const
1531   { return version_script_; }
1532
1533  private:
1534   Symbol_table(const Symbol_table&);
1535   Symbol_table& operator=(const Symbol_table&);
1536
1537   // The type of the list of common symbols.
1538   typedef std::vector<Symbol*> Commons_type;
1539
1540   // The type of the symbol hash table.
1541
1542   typedef std::pair<Stringpool::Key, Stringpool::Key> Symbol_table_key;
1543
1544   // The hash function.  The key values are Stringpool keys.
1545   struct Symbol_table_hash
1546   {
1547     inline size_t
1548     operator()(const Symbol_table_key& key) const
1549     {
1550       return key.first ^ key.second;
1551     }
1552   };
1553
1554   struct Symbol_table_eq
1555   {
1556     bool
1557     operator()(const Symbol_table_key&, const Symbol_table_key&) const;
1558   };
1559
1560   typedef Unordered_map<Symbol_table_key, Symbol*, Symbol_table_hash,
1561                         Symbol_table_eq> Symbol_table_type;
1562
1563   // Make FROM a forwarder symbol to TO.
1564   void
1565   make_forwarder(Symbol* from, Symbol* to);
1566
1567   // Add a symbol.
1568   template<int size, bool big_endian>
1569   Sized_symbol<size>*
1570   add_from_object(Object*, const char* name, Stringpool::Key name_key,
1571                   const char* version, Stringpool::Key version_key,
1572                   bool def, const elfcpp::Sym<size, big_endian>& sym,
1573                   unsigned int st_shndx, bool is_ordinary,
1574                   unsigned int orig_st_shndx);
1575
1576   // Define a default symbol.
1577   template<int size, bool big_endian>
1578   void
1579   define_default_version(Sized_symbol<size>*, bool,
1580                          Symbol_table_type::iterator);
1581
1582   // Resolve symbols.
1583   template<int size, bool big_endian>
1584   void
1585   resolve(Sized_symbol<size>* to,
1586           const elfcpp::Sym<size, big_endian>& sym,
1587           unsigned int st_shndx, bool is_ordinary,
1588           unsigned int orig_st_shndx,
1589           Object*, const char* version);
1590
1591   template<int size, bool big_endian>
1592   void
1593   resolve(Sized_symbol<size>* to, const Sized_symbol<size>* from);
1594
1595   // Record that a symbol is forced to be local by a version script or
1596   // by visibility.
1597   void
1598   force_local(Symbol*);
1599
1600   // Adjust NAME and *NAME_KEY for wrapping.
1601   const char*
1602   wrap_symbol(const char* name, Stringpool::Key* name_key);
1603
1604   // Whether we should override a symbol, based on flags in
1605   // resolve.cc.
1606   static bool
1607   should_override(const Symbol*, unsigned int, Defined, Object*, bool*, bool*);
1608
1609   // Report a problem in symbol resolution.
1610   static void
1611   report_resolve_problem(bool is_error, const char* msg, const Symbol* to,
1612                          Defined, Object* object);
1613
1614   // Override a symbol.
1615   template<int size, bool big_endian>
1616   void
1617   override(Sized_symbol<size>* tosym,
1618            const elfcpp::Sym<size, big_endian>& fromsym,
1619            unsigned int st_shndx, bool is_ordinary,
1620            Object* object, const char* version);
1621
1622   // Whether we should override a symbol with a special symbol which
1623   // is automatically defined by the linker.
1624   static bool
1625   should_override_with_special(const Symbol*, Defined);
1626
1627   // Override a symbol with a special symbol.
1628   template<int size>
1629   void
1630   override_with_special(Sized_symbol<size>* tosym,
1631                         const Sized_symbol<size>* fromsym);
1632
1633   // Record all weak alias sets for a dynamic object.
1634   template<int size>
1635   void
1636   record_weak_aliases(std::vector<Sized_symbol<size>*>*);
1637
1638   // Define a special symbol.
1639   template<int size, bool big_endian>
1640   Sized_symbol<size>*
1641   define_special_symbol(const char** pname, const char** pversion,
1642                         bool only_if_ref, Sized_symbol<size>** poldsym,
1643                         bool* resolve_oldsym);
1644
1645   // Define a symbol in an Output_data, sized version.
1646   template<int size>
1647   Sized_symbol<size>*
1648   do_define_in_output_data(const char* name, const char* version, Defined,
1649                            Output_data*,
1650                            typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_Addr value,
1651                            typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_WXword ssize,
1652                            elfcpp::STT type, elfcpp::STB binding,
1653                            elfcpp::STV visibility, unsigned char nonvis,
1654                            bool offset_is_from_end, bool only_if_ref);
1655
1656   // Define a symbol in an Output_segment, sized version.
1657   template<int size>
1658   Sized_symbol<size>*
1659   do_define_in_output_segment(
1660     const char* name, const char* version, Defined, Output_segment* os,
1661     typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_Addr value,
1662     typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_WXword ssize,
1663     elfcpp::STT type, elfcpp::STB binding,
1664     elfcpp::STV visibility, unsigned char nonvis,
1665     Symbol::Segment_offset_base offset_base, bool only_if_ref);
1666
1667   // Define a symbol as a constant, sized version.
1668   template<int size>
1669   Sized_symbol<size>*
1670   do_define_as_constant(
1671     const char* name, const char* version, Defined,
1672     typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_Addr value,
1673     typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_WXword ssize,
1674     elfcpp::STT type, elfcpp::STB binding,
1675     elfcpp::STV visibility, unsigned char nonvis,
1676     bool only_if_ref, bool force_override);
1677
1678   // Add any undefined symbols named on the command line to the symbol
1679   // table, sized version.
1680   template<int size>
1681   void
1682   do_add_undefined_symbols_from_command_line(Layout*);
1683
1684   // Add one undefined symbol.
1685   template<int size>
1686   void
1687   add_undefined_symbol_from_command_line(const char* name);
1688
1689   // Types of common symbols.
1690
1691   enum Commons_section_type
1692   {
1693     COMMONS_NORMAL,
1694     COMMONS_TLS,
1695     COMMONS_SMALL,
1696     COMMONS_LARGE
1697   };
1698
1699   // Allocate the common symbols, sized version.
1700   template<int size>
1701   void
1702   do_allocate_commons(Layout*, Mapfile*, Sort_commons_order);
1703
1704   // Allocate the common symbols from one list.
1705   template<int size>
1706   void
1707   do_allocate_commons_list(Layout*, Commons_section_type, Commons_type*,
1708                            Mapfile*, Sort_commons_order);
1709
1710   // Implement detect_odr_violations.
1711   template<int size, bool big_endian>
1712   void
1713   sized_detect_odr_violations() const;
1714
1715   // Finalize symbols specialized for size.
1716   template<int size>
1717   off_t
1718   sized_finalize(off_t, Stringpool*, unsigned int*);
1719
1720   // Finalize a symbol.  Return whether it should be added to the
1721   // symbol table.
1722   template<int size>
1723   bool
1724   sized_finalize_symbol(Symbol*);
1725
1726   // Add a symbol the final symtab by setting its index.
1727   template<int size>
1728   void
1729   add_to_final_symtab(Symbol*, Stringpool*, unsigned int* pindex, off_t* poff);
1730
1731   // Write globals specialized for size and endianness.
1732   template<int size, bool big_endian>
1733   void
1734   sized_write_globals(const Stringpool*, const Stringpool*,
1735                       Output_symtab_xindex*, Output_symtab_xindex*,
1736                       Output_file*) const;
1737
1738   // Write out a symbol to P.
1739   template<int size, bool big_endian>
1740   void
1741   sized_write_symbol(Sized_symbol<size>*,
1742                      typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_Addr value,
1743                      unsigned int shndx, elfcpp::STB,
1744                      const Stringpool*, unsigned char* p) const;
1745
1746   // Possibly warn about an undefined symbol from a dynamic object.
1747   void
1748   warn_about_undefined_dynobj_symbol(Symbol*) const;
1749
1750   // Write out a section symbol, specialized for size and endianness.
1751   template<int size, bool big_endian>
1752   void
1753   sized_write_section_symbol(const Output_section*, Output_symtab_xindex*,
1754                              Output_file*, off_t) const;
1755
1756   // The type of the list of symbols which have been forced local.
1757   typedef std::vector<Symbol*> Forced_locals;
1758
1759   // A map from symbols with COPY relocs to the dynamic objects where
1760   // they are defined.
1761   typedef Unordered_map<const Symbol*, Dynobj*> Copied_symbol_dynobjs;
1762
1763   // A map from symbol name (as a pointer into the namepool) to all
1764   // the locations the symbols is (weakly) defined (and certain other
1765   // conditions are met).  This map will be used later to detect
1766   // possible One Definition Rule (ODR) violations.
1767   struct Symbol_location
1768   {
1769     Object* object;         // Object where the symbol is defined.
1770     unsigned int shndx;     // Section-in-object where the symbol is defined.
1771     off_t offset;           // Offset-in-section where the symbol is defined.
1772     bool operator==(const Symbol_location& that) const
1773     {
1774       return (this->object == that.object
1775               && this->shndx == that.shndx
1776               && this->offset == that.offset);
1777     }
1778   };
1779
1780   struct Symbol_location_hash
1781   {
1782     size_t operator()(const Symbol_location& loc) const
1783     { return reinterpret_cast<uintptr_t>(loc.object) ^ loc.offset ^ loc.shndx; }
1784   };
1785
1786   typedef Unordered_map<const char*,
1787                         Unordered_set<Symbol_location, Symbol_location_hash> >
1788   Odr_map;
1789
1790   // We increment this every time we see a new undefined symbol, for
1791   // use in archive groups.
1792   size_t saw_undefined_;
1793   // The index of the first global symbol in the output file.
1794   unsigned int first_global_index_;
1795   // The file offset within the output symtab section where we should
1796   // write the table.
1797   off_t offset_;
1798   // The number of global symbols we want to write out.
1799   unsigned int output_count_;
1800   // The file offset of the global dynamic symbols, or 0 if none.
1801   off_t dynamic_offset_;
1802   // The index of the first global dynamic symbol.
1803   unsigned int first_dynamic_global_index_;
1804   // The number of global dynamic symbols, or 0 if none.
1805   unsigned int dynamic_count_;
1806   // The symbol hash table.
1807   Symbol_table_type table_;
1808   // A pool of symbol names.  This is used for all global symbols.
1809   // Entries in the hash table point into this pool.
1810   Stringpool namepool_;
1811   // Forwarding symbols.
1812   Unordered_map<const Symbol*, Symbol*> forwarders_;
1813   // Weak aliases.  A symbol in this list points to the next alias.
1814   // The aliases point to each other in a circular list.
1815   Unordered_map<Symbol*, Symbol*> weak_aliases_;
1816   // We don't expect there to be very many common symbols, so we keep
1817   // a list of them.  When we find a common symbol we add it to this
1818   // list.  It is possible that by the time we process the list the
1819   // symbol is no longer a common symbol.  It may also have become a
1820   // forwarder.
1821   Commons_type commons_;
1822   // This is like the commons_ field, except that it holds TLS common
1823   // symbols.
1824   Commons_type tls_commons_;
1825   // This is for small common symbols.
1826   Commons_type small_commons_;
1827   // This is for large common symbols.
1828   Commons_type large_commons_;
1829   // A list of symbols which have been forced to be local.  We don't
1830   // expect there to be very many of them, so we keep a list of them
1831   // rather than walking the whole table to find them.
1832   Forced_locals forced_locals_;
1833   // Manage symbol warnings.
1834   Warnings warnings_;
1835   // Manage potential One Definition Rule (ODR) violations.
1836   Odr_map candidate_odr_violations_;
1837
1838   // When we emit a COPY reloc for a symbol, we define it in an
1839   // Output_data.  When it's time to emit version information for it,
1840   // we need to know the dynamic object in which we found the original
1841   // definition.  This maps symbols with COPY relocs to the dynamic
1842   // object where they were defined.
1843   Copied_symbol_dynobjs copied_symbol_dynobjs_;
1844   // Information parsed from the version script, if any.
1845   const Version_script_info& version_script_;
1846   Garbage_collection* gc_;
1847   Icf* icf_;
1848 };
1849
1850 // We inline get_sized_symbol for efficiency.
1851
1852 template<int size>
1853 Sized_symbol<size>*
1854 Symbol_table::get_sized_symbol(Symbol* sym) const
1855 {
1856   gold_assert(size == parameters->target().get_size());
1857   return static_cast<Sized_symbol<size>*>(sym);
1858 }
1859
1860 template<int size>
1861 const Sized_symbol<size>*
1862 Symbol_table::get_sized_symbol(const Symbol* sym) const
1863 {
1864   gold_assert(size == parameters->target().get_size());
1865   return static_cast<const Sized_symbol<size>*>(sym);
1866 }
1867
1868 } // End namespace gold.
1869
1870 #endif // !defined(GOLD_SYMTAB_H)