Add support for PT_GNU_STACK.
[external/binutils.git] / gold / target.h
1 // target.h -- target support for gold   -*- C++ -*-
2
3 // Copyright 2006, 2007 Free Software Foundation, Inc.
4 // Written by Ian Lance Taylor <iant@google.com>.
5
6 // This file is part of gold.
7
8 // This program is free software; you can redistribute it and/or modify
9 // it under the terms of the GNU General Public License as published by
10 // the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
11 // (at your option) any later version.
12
13 // This program is distributed in the hope that it will be useful,
14 // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16 // GNU General Public License for more details.
17
18 // You should have received a copy of the GNU General Public License
19 // along with this program; if not, write to the Free Software
20 // Foundation, Inc., 51 Franklin Street - Fifth Floor, Boston,
21 // MA 02110-1301, USA.
22
23 // The abstract class Target is the interface for target specific
24 // support.  It defines abstract methods which each target must
25 // implement.  Typically there will be one target per processor, but
26 // in some cases it may be necessary to have subclasses.
27
28 // For speed and consistency we want to use inline functions to handle
29 // relocation processing.  So besides implementations of the abstract
30 // methods, each target is expected to define a template
31 // specialization of the relocation functions.
32
33 #ifndef GOLD_TARGET_H
34 #define GOLD_TARGET_H
35
36 #include "elfcpp.h"
37
38 namespace gold
39 {
40
41 class General_options;
42 class Object;
43 template<int size, bool big_endian>
44 class Sized_relobj;
45 template<int size, bool big_endian>
46 struct Relocate_info;
47 class Symbol;
48 template<int size>
49 class Sized_symbol;
50 class Symbol_table;
51
52 // The abstract class for target specific handling.
53
54 class Target
55 {
56  public:
57   virtual ~Target()
58   { }
59
60   // Return the bit size that this target implements.  This should
61   // return 32 or 64.
62   int
63   get_size() const
64   { return this->pti_->size; }
65
66   // Return whether this target is big-endian.
67   bool
68   is_big_endian() const
69   { return this->pti_->is_big_endian; }
70
71   // Machine code to store in e_machine field of ELF header.
72   elfcpp::EM
73   machine_code() const
74   { return this->pti_->machine_code; }
75
76   // Whether this target has a specific make_symbol function.
77   bool
78   has_make_symbol() const
79   { return this->pti_->has_make_symbol; }
80
81   // Whether this target has a specific resolve function.
82   bool
83   has_resolve() const
84   { return this->pti_->has_resolve; }
85
86   // Whether this target has a specific code fill function.
87   bool
88   has_code_fill() const
89   { return this->pti_->has_code_fill; }
90
91   // Return the default name of the dynamic linker.
92   const char*
93   dynamic_linker() const
94   { return this->pti_->dynamic_linker; }
95
96   // Return the default address to use for the text segment.
97   uint64_t
98   default_text_segment_address() const
99   { return this->pti_->default_text_segment_address; }
100
101   // Return the ABI specified page size.
102   uint64_t
103   abi_pagesize() const
104   { return this->pti_->abi_pagesize; }
105
106   // Return the common page size used on actual systems.
107   uint64_t
108   common_pagesize() const
109   { return this->pti_->common_pagesize; }
110
111   // If we see some object files with .note.GNU-stack sections, and
112   // some objects files without them, this returns whether we should
113   // consider the object files without them to imply that the stack
114   // should be executable.
115   bool
116   is_default_stack_executable() const
117   { return this->pti_->is_default_stack_executable; }
118
119   // This is called to tell the target to complete any sections it is
120   // handling.  After this all sections must have their final size.
121   void
122   finalize_sections(Layout* layout)
123   { return this->do_finalize_sections(layout); }
124
125   // Return the value to use for a global symbol which needs a special
126   // value in the dynamic symbol table.  This will only be called if
127   // the backend first calls symbol->set_needs_dynsym_value().
128   uint64_t
129   dynsym_value(const Symbol* sym) const
130   { return this->do_dynsym_value(sym); }
131
132   // Return a string to use to fill out a code section.  This is
133   // basically one or more NOPS which must fill out the specified
134   // length in bytes.
135   std::string
136   code_fill(off_t length)
137   { return this->do_code_fill(length); }
138
139  protected:
140   // This struct holds the constant information for a child class.  We
141   // use a struct to avoid the overhead of virtual function calls for
142   // simple information.
143   struct Target_info
144   {
145     // Address size (32 or 64).
146     int size;
147     // Whether the target is big endian.
148     bool is_big_endian;
149     // The code to store in the e_machine field of the ELF header.
150     elfcpp::EM machine_code;
151     // Whether this target has a specific make_symbol function.
152     bool has_make_symbol;
153     // Whether this target has a specific resolve function.
154     bool has_resolve;
155     // Whether this target has a specific code fill function.
156     bool has_code_fill;
157     // Whether an object file with no .note.GNU-stack sections implies
158     // that the stack should be executable.
159     bool is_default_stack_executable;
160     // The default dynamic linker name.
161     const char* dynamic_linker;
162     // The default text segment address.
163     uint64_t default_text_segment_address;
164     // The ABI specified page size.
165     uint64_t abi_pagesize;
166     // The common page size used by actual implementations.
167     uint64_t common_pagesize;
168   };
169
170   Target(const Target_info* pti)
171     : pti_(pti)
172   { }
173
174   // Virtual function which may be implemented by the child class.
175   virtual void
176   do_finalize_sections(Layout*)
177   { }
178
179   // Virtual function which may be implemented by the child class.
180   virtual uint64_t
181   do_dynsym_value(const Symbol*) const
182   { gold_unreachable(); }
183
184   // Virtual function which must be implemented by the child class if
185   // needed.
186   virtual std::string
187   do_code_fill(off_t)
188   { gold_unreachable(); }
189
190  private:
191   Target(const Target&);
192   Target& operator=(const Target&);
193
194   // The target information.
195   const Target_info* pti_;
196 };
197
198 // The abstract class for a specific size and endianness of target.
199 // Each actual target implementation class should derive from an
200 // instantiation of Sized_target.
201
202 template<int size, bool big_endian>
203 class Sized_target : public Target
204 {
205  public:
206   // Make a new symbol table entry for the target.  This should be
207   // overridden by a target which needs additional information in the
208   // symbol table.  This will only be called if has_make_symbol()
209   // returns true.
210   virtual Sized_symbol<size>*
211   make_symbol() const
212   { gold_unreachable(); }
213
214   // Resolve a symbol for the target.  This should be overridden by a
215   // target which needs to take special action.  TO is the
216   // pre-existing symbol.  SYM is the new symbol, seen in OBJECT.
217   // VERSION is the version of SYM.  This will only be called if
218   // has_resolve() returns true.
219   virtual void
220   resolve(Symbol*, const elfcpp::Sym<size, big_endian>&, Object*,
221           const char*)
222   { gold_unreachable(); }
223
224   // Scan the relocs for a section, and record any information
225   // required for the symbol.  OPTIONS is the command line options.
226   // SYMTAB is the symbol table.  OBJECT is the object in which the
227   // section appears.  DATA_SHNDX is the section index that these
228   // relocs apply to.  SH_TYPE is the type of the relocation section,
229   // SHT_REL or SHT_RELA.  PRELOCS points to the relocation data.
230   // RELOC_COUNT is the number of relocs.  LOCAL_SYMBOL_COUNT is the
231   // number of local symbols.  PLOCAL_SYMBOLS points to the local
232   // symbol data from OBJECT.  GLOBAL_SYMBOLS is the array of pointers
233   // to the global symbol table from OBJECT.
234   virtual void
235   scan_relocs(const General_options& options,
236               Symbol_table* symtab,
237               Layout* layout,
238               Sized_relobj<size, big_endian>* object,
239               unsigned int data_shndx,
240               unsigned int sh_type,
241               const unsigned char* prelocs,
242               size_t reloc_count,
243               size_t local_symbol_count,
244               const unsigned char* plocal_symbols,
245               Symbol** global_symbols) = 0;
246
247   // Relocate section data.  SH_TYPE is the type of the relocation
248   // section, SHT_REL or SHT_RELA.  PRELOCS points to the relocation
249   // information.  RELOC_COUNT is the number of relocs.  VIEW is a
250   // view into the output file holding the section contents,
251   // VIEW_ADDRESS is the virtual address of the view, and VIEW_SIZE is
252   // the size of the view.
253   virtual void
254   relocate_section(const Relocate_info<size, big_endian>*,
255                    unsigned int sh_type,
256                    const unsigned char* prelocs,
257                    size_t reloc_count,
258                    unsigned char* view,
259                    typename elfcpp::Elf_types<size>::Elf_Addr view_address,
260                    off_t view_size) = 0;
261
262  protected:
263   Sized_target(const Target::Target_info* pti)
264     : Target(pti)
265   {
266     gold_assert(pti->size == size);
267     gold_assert(pti->is_big_endian ? big_endian : !big_endian);
268   }
269 };
270
271 } // End namespace gold.
272
273 #endif // !defined(GOLD_TARGET_H)