libexec/rtld-elf/rtld.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause-FreeBSD
   3  *
   4  * Copyright 1996, 1997, 1998, 1999, 2000 John D. Polstra.
   5  * Copyright 2003 Alexander Kabaev <kan@FreeBSD.ORG>.
   6  * Copyright 2009-2013 Konstantin Belousov <kib@FreeBSD.ORG>.
   7  * Copyright 2012 John Marino <draco@marino.st>.
   8  * Copyright 2014-2017 The FreeBSD Foundation
   9  * All rights reserved.
  10  *
  11  * Portions of this software were developed by Konstantin Belousov
  12  * under sponsorship from the FreeBSD Foundation.
  13  *
  14  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  15  * modification, are permitted provided that the following conditions
  16  * are met:
  17  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  18  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  19  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  20  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  21  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  22  *
  23  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  24  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  25  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  26  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  27  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  28  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  29  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  30  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  31  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  32  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  33  */
  34
  35 /*
  36  * Dynamic linker for ELF.
  37  *
  38  * John Polstra <jdp@polstra.com>.
  39  */
  40
  41 #include <sys/cdefs.h>
  42 __FBSDID("$FreeBSD$");
  43
  44 #include <sys/param.h>
  45 #include <sys/mount.h>
  46 #include <sys/mman.h>
  47 #include <sys/stat.h>
  48 #include <sys/sysctl.h>
  49 #include <sys/uio.h>
  50 #include <sys/utsname.h>
  51 #include <sys/ktrace.h>
  52
  53 #include <dlfcn.h>
  54 #include <err.h>
  55 #include <errno.h>
  56 #include <fcntl.h>
  57 #include <stdarg.h>
  58 #include <stdio.h>
  59 #include <stdlib.h>
  60 #include <string.h>
  61 #include <unistd.h>
  62
  63 #include "debug.h"
  64 #include "rtld.h"
  65 #include "libmap.h"
  66 #include "rtld_paths.h"
  67 #include "rtld_tls.h"
  68 #include "rtld_printf.h"
  69 #include "rtld_malloc.h"
  70 #include "rtld_utrace.h"
  71 #include "notes.h"
  72 #include "rtld_libc.h"
  73
  74 /* Types. */
  75 typedef void (*func_ptr_type)(void);
  76 typedef void * (*path_enum_proc) (const char *path, size_t len, void *arg);
  77
  78
  79 /* Variables that cannot be static: */
  80 extern struct r_debug r_debug; /* For GDB */
  81 extern int _thread_autoinit_dummy_decl;
  82 extern void (*__cleanup)(void);
  83
  84 struct dlerror_save {
  85         int seen;
  86         char *msg;
  87 };
  88
  89 /*
  90  * Function declarations.
  91  */
  92 static const char *basename(const char *);
  93 static void digest_dynamic1(Obj_Entry *, int, const Elf_Dyn **,
  94     const Elf_Dyn **, const Elf_Dyn **);
  95 static bool digest_dynamic2(Obj_Entry *, const Elf_Dyn *, const Elf_Dyn *,
  96     const Elf_Dyn *);
  97 static bool digest_dynamic(Obj_Entry *, int);
  98 static Obj_Entry *digest_phdr(const Elf_Phdr *, int, caddr_t, const char *);
  99 static void distribute_static_tls(Objlist *, RtldLockState *);
 100 static Obj_Entry *dlcheck(void *);
 101 static int dlclose_locked(void *, RtldLockState *);
 102 static Obj_Entry *dlopen_object(const char *name, int fd, Obj_Entry *refobj,
 103     int lo_flags, int mode, RtldLockState *lockstate);
 104 static Obj_Entry *do_load_object(int, const char *, char *, struct stat *, int);
 105 static int do_search_info(const Obj_Entry *obj, int, struct dl_serinfo *);
 106 static bool donelist_check(DoneList *, const Obj_Entry *);
 107 static void dump_auxv(Elf_Auxinfo **aux_info);
 108 static void errmsg_restore(struct dlerror_save *);
 109 static struct dlerror_save *errmsg_save(void);
 110 static void *fill_search_info(const char *, size_t, void *);
 111 static char *find_library(const char *, const Obj_Entry *, int *);
 112 static const char *gethints(bool);
 113 static void hold_object(Obj_Entry *);
 114 static void unhold_object(Obj_Entry *);
 115 static void init_dag(Obj_Entry *);
 116 static void init_marker(Obj_Entry *);
 117 static void init_pagesizes(Elf_Auxinfo **aux_info);
 118 static void init_rtld(caddr_t, Elf_Auxinfo **);
 119 static void initlist_add_neededs(Needed_Entry *, Objlist *);
 120 static void initlist_add_objects(Obj_Entry *, Obj_Entry *, Objlist *);
 121 static int initlist_objects_ifunc(Objlist *, bool, int, RtldLockState *);
 122 static void linkmap_add(Obj_Entry *);
 123 static void linkmap_delete(Obj_Entry *);
 124 static void load_filtees(Obj_Entry *, int flags, RtldLockState *);
 125 static void unload_filtees(Obj_Entry *, RtldLockState *);
 126 static int load_needed_objects(Obj_Entry *, int);
 127 static int load_preload_objects(const char *, bool);
 128 static int load_kpreload(const void *addr);
 129 static Obj_Entry *load_object(const char *, int fd, const Obj_Entry *, int);
 130 static void map_stacks_exec(RtldLockState *);
 131 static int obj_disable_relro(Obj_Entry *);
 132 static int obj_enforce_relro(Obj_Entry *);
 133 static void objlist_call_fini(Objlist *, Obj_Entry *, RtldLockState *);
 134 static void objlist_call_init(Objlist *, RtldLockState *);
 135 static void objlist_clear(Objlist *);
 136 static Objlist_Entry *objlist_find(Objlist *, const Obj_Entry *);
 137 static void objlist_init(Objlist *);
 138 static void objlist_push_head(Objlist *, Obj_Entry *);
 139 static void objlist_push_tail(Objlist *, Obj_Entry *);
 140 static void objlist_put_after(Objlist *, Obj_Entry *, Obj_Entry *);
 141 static void objlist_remove(Objlist *, Obj_Entry *);
 142 static int open_binary_fd(const char *argv0, bool search_in_path,
 143     const char **binpath_res);
 144 static int parse_args(char* argv[], int argc, bool *use_pathp, int *fdp,
 145     const char **argv0, bool *dir_ignore);
 146 static int parse_integer(const char *);
 147 static void *path_enumerate(const char *, path_enum_proc, const char *, void *);
 148 static void print_usage(const char *argv0);
 149 static void release_object(Obj_Entry *);
 150 static int relocate_object_dag(Obj_Entry *root, bool bind_now,
 151     Obj_Entry *rtldobj, int flags, RtldLockState *lockstate);
 152 static int relocate_object(Obj_Entry *obj, bool bind_now, Obj_Entry *rtldobj,
 153     int flags, RtldLockState *lockstate);
 154 static int relocate_objects(Obj_Entry *, bool, Obj_Entry *, int,
 155     RtldLockState *);
 156 static int resolve_object_ifunc(Obj_Entry *, bool, int, RtldLockState *);
 157 static int rtld_dirname(const char *, char *);
 158 static int rtld_dirname_abs(const char *, char *);
 159 static void *rtld_dlopen(const char *name, int fd, int mode);
 160 static void rtld_exit(void);
 161 static void rtld_nop_exit(void);
 162 static char *search_library_path(const char *, const char *, const char *,
 163     int *);
 164 static char *search_library_pathfds(const char *, const char *, int *);
 165 static const void **get_program_var_addr(const char *, RtldLockState *);
 166 static void set_program_var(const char *, const void *);
 167 static int symlook_default(SymLook *, const Obj_Entry *refobj);
 168 static int symlook_global(SymLook *, DoneList *);
 169 static void symlook_init_from_req(SymLook *, const SymLook *);
 170 static int symlook_list(SymLook *, const Objlist *, DoneList *);
 171 static int symlook_needed(SymLook *, const Needed_Entry *, DoneList *);
 172 static int symlook_obj1_sysv(SymLook *, const Obj_Entry *);
 173 static int symlook_obj1_gnu(SymLook *, const Obj_Entry *);
 174 static void *tls_get_addr_slow(Elf_Addr **, int, size_t, bool) __noinline;
 175 static void trace_loaded_objects(Obj_Entry *, bool);
 176 static void unlink_object(Obj_Entry *);
 177 static void unload_object(Obj_Entry *, RtldLockState *lockstate);
 178 static void unref_dag(Obj_Entry *);
 179 static void ref_dag(Obj_Entry *);
 180 static char *origin_subst_one(Obj_Entry *, char *, const char *,
 181     const char *, bool);
 182 static char *origin_subst(Obj_Entry *, const char *);
 183 static bool obj_resolve_origin(Obj_Entry *obj);
 184 static void preinit_main(void);
 185 static int  rtld_verify_versions(const Objlist *);
 186 static int  rtld_verify_object_versions(Obj_Entry *);
 187 static void object_add_name(Obj_Entry *, const char *);
 188 static int  object_match_name(const Obj_Entry *, const char *);
 189 static void ld_utrace_log(int, void *, void *, size_t, int, const char *);
 190 static void rtld_fill_dl_phdr_info(const Obj_Entry *obj,
 191     struct dl_phdr_info *phdr_info);
 192 static uint32_t gnu_hash(const char *);
 193 static bool matched_symbol(SymLook *, const Obj_Entry *, Sym_Match_Result *,
 194     const unsigned long);
 195
 196 void r_debug_state(struct r_debug *, struct link_map *) __noinline __exported;
 197 void _r_debug_postinit(struct link_map *) __noinline __exported;
 198
 199 int __sys_openat(int, const char *, int, ...);
 200
 201 /*
 202  * Data declarations.
 203  */
 204 struct r_debug r_debug __exported;      /* for GDB; */
 205 static bool libmap_disable;     /* Disable libmap */
 206 static bool ld_loadfltr;        /* Immediate filters processing */
 207 static const char *libmap_override;/* Maps to use in addition to libmap.conf */
 208 static bool trust;              /* False for setuid and setgid programs */
 209 static bool dangerous_ld_env;   /* True if environment variables have been
 210                                    used to affect the libraries loaded */
 211 bool ld_bind_not;               /* Disable PLT update */
 212 static const char *ld_bind_now; /* Environment variable for immediate binding */
 213 static const char *ld_debug;    /* Environment variable for debugging */
 214 static bool ld_dynamic_weak = true; /* True if non-weak definition overrides
 215                                        weak definition */
 216 static const char *ld_library_path;/* Environment variable for search path */
 217 static const char *ld_library_dirs;/* Environment variable for library descriptors */
 218 static const char *ld_preload;  /* Environment variable for libraries to
 219                                    load first */
 220 static const char *ld_preload_fds;/* Environment variable for libraries represented by
 221                                    descriptors */
 222 static const char *ld_elf_hints_path;   /* Environment variable for alternative hints path */
 223 static const char *ld_tracing;  /* Called from ldd to print libs */
 224 static const char *ld_utrace;   /* Use utrace() to log events. */
 225 static struct obj_entry_q obj_list;     /* Queue of all loaded objects */
 226 static Obj_Entry *obj_main;     /* The main program shared object */
 227 static Obj_Entry obj_rtld;      /* The dynamic linker shared object */
 228 static unsigned int obj_count;  /* Number of objects in obj_list */
 229 static unsigned int obj_loads;  /* Number of loads of objects (gen count) */
 230
 231 static Objlist list_global =    /* Objects dlopened with RTLD_GLOBAL */
 232   STAILQ_HEAD_INITIALIZER(list_global);
 233 static Objlist list_main =      /* Objects loaded at program startup */
 234   STAILQ_HEAD_INITIALIZER(list_main);
 235 static Objlist list_fini =      /* Objects needing fini() calls */
 236   STAILQ_HEAD_INITIALIZER(list_fini);
 237
 238 Elf_Sym sym_zero;               /* For resolving undefined weak refs. */
 239
 240 #define GDB_STATE(s,m)  r_debug.r_state = s; r_debug_state(&r_debug,m);
 241
 242 extern Elf_Dyn _DYNAMIC;
 243 #pragma weak _DYNAMIC
 244
 245 int dlclose(void *) __exported;
 246 char *dlerror(void) __exported;
 247 void *dlopen(const char *, int) __exported;
 248 void *fdlopen(int, int) __exported;
 249 void *dlsym(void *, const char *) __exported;
 250 dlfunc_t dlfunc(void *, const char *) __exported;
 251 void *dlvsym(void *, const char *, const char *) __exported;
 252 int dladdr(const void *, Dl_info *) __exported;
 253 void dllockinit(void *, void *(*)(void *), void (*)(void *), void (*)(void *),
 254     void (*)(void *), void (*)(void *), void (*)(void *)) __exported;
 255 int dlinfo(void *, int , void *) __exported;
 256 int dl_iterate_phdr(__dl_iterate_hdr_callback, void *) __exported;
 257 int _rtld_addr_phdr(const void *, struct dl_phdr_info *) __exported;
 258 int _rtld_get_stack_prot(void) __exported;
 259 int _rtld_is_dlopened(void *) __exported;
 260 void _rtld_error(const char *, ...) __exported;
 261
 262 /* Only here to fix -Wmissing-prototypes warnings */
 263 int __getosreldate(void);
 264 func_ptr_type _rtld(Elf_Addr *sp, func_ptr_type *exit_proc, Obj_Entry **objp);
 265 Elf_Addr _rtld_bind(Obj_Entry *obj, Elf_Size reloff);
 266
 267
 268 int npagesizes;
 269 static int osreldate;
 270 size_t *pagesizes;
 271
 272 static int stack_prot = PROT_READ | PROT_WRITE | RTLD_DEFAULT_STACK_EXEC;
 273 static int max_stack_flags;
 274
 275 /*
 276  * Global declarations normally provided by crt1.  The dynamic linker is
 277  * not built with crt1, so we have to provide them ourselves.
 278  */
 279 char *__progname;
 280 char **environ;
 281
 282 /*
 283  * Used to pass argc, argv to init functions.
 284  */
 285 int main_argc;
 286 char **main_argv;
 287
 288 /*
 289  * Globals to control TLS allocation.
 290  */
 291 size_t tls_last_offset;         /* Static TLS offset of last module */
 292 size_t tls_last_size;           /* Static TLS size of last module */
 293 size_t tls_static_space;        /* Static TLS space allocated */
 294 static size_t tls_static_max_align;
 295 Elf_Addr tls_dtv_generation = 1;        /* Used to detect when dtv size changes */
 296 int tls_max_index = 1;          /* Largest module index allocated */
 297
 298 static bool ld_library_path_rpath = false;
 299 bool ld_fast_sigblock = false;
 300
 301 /*
 302  * Globals for path names, and such
 303  */
 304 const char *ld_elf_hints_default = _PATH_ELF_HINTS;
 305 const char *ld_path_libmap_conf = _PATH_LIBMAP_CONF;
 306 const char *ld_path_rtld = _PATH_RTLD;
 307 const char *ld_standard_library_path = STANDARD_LIBRARY_PATH;
 308 const char *ld_env_prefix = LD_;
 309
 310 static void (*rtld_exit_ptr)(void);
 311
 312 /*
 313  * Fill in a DoneList with an allocation large enough to hold all of
 314  * the currently-loaded objects.  Keep this as a macro since it calls
 315  * alloca and we want that to occur within the scope of the caller.
 316  */
 317 #define donelist_init(dlp)                                      \
 318     ((dlp)->objs = alloca(obj_count * sizeof (dlp)->objs[0]),   \
 319     assert((dlp)->objs != NULL),                                \
 320     (dlp)->num_alloc = obj_count,                               \
 321     (dlp)->num_used = 0)
 322
 323 #define LD_UTRACE(e, h, mb, ms, r, n) do {                      \
 324         if (ld_utrace != NULL)                                  \
 325                 ld_utrace_log(e, h, mb, ms, r, n);              \
 326 } while (0)
 327
 328 static void
 329 ld_utrace_log(int event, void *handle, void *mapbase, size_t mapsize,
 330     int refcnt, const char *name)
 331 {
 332         struct utrace_rtld ut;
 333         static const char rtld_utrace_sig[RTLD_UTRACE_SIG_SZ] = RTLD_UTRACE_SIG;
 334
 335         memcpy(ut.sig, rtld_utrace_sig, sizeof(ut.sig));
 336         ut.event = event;
 337         ut.handle = handle;
 338         ut.mapbase = mapbase;
 339         ut.mapsize = mapsize;
 340         ut.refcnt = refcnt;
 341         bzero(ut.name, sizeof(ut.name));
 342         if (name)
 343                 strlcpy(ut.name, name, sizeof(ut.name));
 344         utrace(&ut, sizeof(ut));
 345 }
 346
 347 enum {
 348         LD_BIND_NOW = 0,
 349         LD_PRELOAD,
 350         LD_LIBMAP,
 351         LD_LIBRARY_PATH,
 352         LD_LIBRARY_PATH_FDS,
 353         LD_LIBMAP_DISABLE,
 354         LD_BIND_NOT,
 355         LD_DEBUG,
 356         LD_ELF_HINTS_PATH,
 357         LD_LOADFLTR,
 358         LD_LIBRARY_PATH_RPATH,
 359         LD_PRELOAD_FDS,
 360         LD_DYNAMIC_WEAK,
 361         LD_TRACE_LOADED_OBJECTS,
 362         LD_UTRACE,
 363         LD_DUMP_REL_PRE,
 364         LD_DUMP_REL_POST,
 365         LD_TRACE_LOADED_OBJECTS_PROGNAME,
 366         LD_TRACE_LOADED_OBJECTS_FMT1,
 367         LD_TRACE_LOADED_OBJECTS_FMT2,
 368         LD_TRACE_LOADED_OBJECTS_ALL,
 369         LD_SHOW_AUXV,
 370 };
 371
 372 struct ld_env_var_desc {
 373         const char * const n;
 374         const char *val;
 375         const bool unsecure;
 376 };
 377 #define LD_ENV_DESC(var, unsec) \
 378     [LD_##var] = { .n = #var, .unsecure = unsec }
 379
 380 static struct ld_env_var_desc ld_env_vars[] = {
 381         LD_ENV_DESC(BIND_NOW, false),
 382         LD_ENV_DESC(PRELOAD, true),
 383         LD_ENV_DESC(LIBMAP, true),
 384         LD_ENV_DESC(LIBRARY_PATH, true),
 385         LD_ENV_DESC(LIBRARY_PATH_FDS, true),
 386         LD_ENV_DESC(LIBMAP_DISABLE, true),
 387         LD_ENV_DESC(BIND_NOT, true),
 388         LD_ENV_DESC(DEBUG, true),
 389         LD_ENV_DESC(ELF_HINTS_PATH, true),
 390         LD_ENV_DESC(LOADFLTR, true),
 391         LD_ENV_DESC(LIBRARY_PATH_RPATH, true),
 392         LD_ENV_DESC(PRELOAD_FDS, true),
 393         LD_ENV_DESC(DYNAMIC_WEAK, true),
 394         LD_ENV_DESC(TRACE_LOADED_OBJECTS, false),
 395         LD_ENV_DESC(UTRACE, false),
 396         LD_ENV_DESC(DUMP_REL_PRE, false),
 397         LD_ENV_DESC(DUMP_REL_POST, false),
 398         LD_ENV_DESC(TRACE_LOADED_OBJECTS_PROGNAME, false),
 399         LD_ENV_DESC(TRACE_LOADED_OBJECTS_FMT1, false),
 400         LD_ENV_DESC(TRACE_LOADED_OBJECTS_FMT2, false),
 401         LD_ENV_DESC(TRACE_LOADED_OBJECTS_ALL, false),
 402         LD_ENV_DESC(SHOW_AUXV, false),
 403 };
 404
 405 static const char *
 406 ld_get_env_var(int idx)
 407 {
 408         return (ld_env_vars[idx].val);
 409 }
 410
 411 static const char *
 412 rtld_get_env_val(char **env, const char *name, size_t name_len)
 413 {
 414         char **m, *n, *v;
 415
 416         for (m = env; *m != NULL; m++) {
 417                 n = *m;
 418                 v = strchr(n, '=');
 419                 if (v == NULL) {
 420                         /* corrupt environment? */
 421                         continue;
 422                 }
 423                 if (v - n == (ptrdiff_t)name_len &&
 424                     strncmp(name, n, name_len) == 0)
 425                         return (v + 1);
 426         }
 427         return (NULL);
 428 }
 429
 430 static void
 431 rtld_init_env_vars_for_prefix(char **env, const char *env_prefix)
 432 {
 433         struct ld_env_var_desc *lvd;
 434         size_t prefix_len, nlen;
 435         char **m, *n, *v;
 436         int i;
 437
 438         prefix_len = strlen(env_prefix);
 439         for (m = env; *m != NULL; m++) {
 440                 n = *m;
 441                 if (strncmp(env_prefix, n, prefix_len) != 0) {
 442                         /* Not a rtld environment variable. */
 443                         continue;
 444                 }
 445                 n += prefix_len;
 446                 v = strchr(n, '=');
 447                 if (v == NULL) {
 448                         /* corrupt environment? */
 449                         continue;
 450                 }
 451                 for (i = 0; i < (int)nitems(ld_env_vars); i++) {
 452                         lvd = &ld_env_vars[i];
 453                         if (lvd->val != NULL) {
 454                                 /* Saw higher-priority variable name already. */
 455                                 continue;
 456                         }
 457                         nlen = strlen(lvd->n);
 458                         if (v - n == (ptrdiff_t)nlen &&
 459                             strncmp(lvd->n, n, nlen) == 0) {
 460                                 lvd->val = v + 1;
 461                                 break;
 462                         }
 463                 }
 464         }
 465 }
 466
 467 static void
 468 rtld_init_env_vars(char **env)
 469 {
 470         rtld_init_env_vars_for_prefix(env, ld_env_prefix);
 471 }
 472
 473 static void
 474 set_ld_elf_hints_path(void)
 475 {
 476         if (ld_elf_hints_path == NULL || strlen(ld_elf_hints_path) == 0)
 477                 ld_elf_hints_path = ld_elf_hints_default;
 478 }
 479
 480 /*
 481  * Main entry point for dynamic linking.  The first argument is the
 482  * stack pointer.  The stack is expected to be laid out as described
 483  * in the SVR4 ABI specification, Intel 386 Processor Supplement.
 484  * Specifically, the stack pointer points to a word containing
 485  * ARGC.  Following that in the stack is a null-terminated sequence
 486  * of pointers to argument strings.  Then comes a null-terminated
 487  * sequence of pointers to environment strings.  Finally, there is a
 488  * sequence of "auxiliary vector" entries.
 489  *
 490  * The second argument points to a place to store the dynamic linker's
 491  * exit procedure pointer and the third to a place to store the main
 492  * program's object.
 493  *
 494  * The return value is the main program's entry point.
 495  */
 496 func_ptr_type
 497 _rtld(Elf_Addr *sp, func_ptr_type *exit_proc, Obj_Entry **objp)
 498 {
 499     Elf_Auxinfo *aux, *auxp, *auxpf, *aux_info[AT_COUNT];
 500     Objlist_Entry *entry;
 501     Obj_Entry *last_interposer, *obj, *preload_tail;
 502     const Elf_Phdr *phdr;
 503     Objlist initlist;
 504     RtldLockState lockstate;
 505     struct stat st;
 506     Elf_Addr *argcp;
 507     char **argv, **env, **envp, *kexecpath;
 508     const char *argv0, *binpath, *library_path_rpath;
 509     struct ld_env_var_desc *lvd;
 510     caddr_t imgentry;
 511     char buf[MAXPATHLEN];
 512     int argc, fd, i, mib[4], old_osrel, osrel, phnum, rtld_argc;
 513     size_t sz;
 514 #ifdef __powerpc__
 515     int old_auxv_format = 1;
 516 #endif
 517     bool dir_enable, dir_ignore, direct_exec, explicit_fd, search_in_path;
 518
 519     /*
 520      * On entry, the dynamic linker itself has not been relocated yet.
 521      * Be very careful not to reference any global data until after
 522      * init_rtld has returned.  It is OK to reference file-scope statics
 523      * and string constants, and to call static and global functions.
 524      */
 525
 526     /* Find the auxiliary vector on the stack. */
 527     argcp = sp;
 528     argc = *sp++;
 529     argv = (char **) sp;
 530     sp += argc + 1;     /* Skip over arguments and NULL terminator */
 531     env = (char **) sp;
 532     while (*sp++ != 0)  /* Skip over environment, and NULL terminator */
 533         ;
 534     aux = (Elf_Auxinfo *) sp;
 535
 536     /* Digest the auxiliary vector. */
 537     for (i = 0;  i < AT_COUNT;  i++)
 538         aux_info[i] = NULL;
 539     for (auxp = aux;  auxp->a_type != AT_NULL;  auxp++) {
 540         if (auxp->a_type < AT_COUNT)
 541             aux_info[auxp->a_type] = auxp;
 542 #ifdef __powerpc__
 543         if (auxp->a_type == 23) /* AT_STACKPROT */
 544             old_auxv_format = 0;
 545 #endif
 546     }
 547
 548 #ifdef __powerpc__
 549     if (old_auxv_format) {
 550         /* Remap from old-style auxv numbers. */
 551         aux_info[23] = aux_info[21];    /* AT_STACKPROT */
 552         aux_info[21] = aux_info[19];    /* AT_PAGESIZESLEN */
 553         aux_info[19] = aux_info[17];    /* AT_NCPUS */
 554         aux_info[17] = aux_info[15];    /* AT_CANARYLEN */
 555         aux_info[15] = aux_info[13];    /* AT_EXECPATH */
 556         aux_info[13] = NULL;            /* AT_GID */
 557
 558         aux_info[20] = aux_info[18];    /* AT_PAGESIZES */
 559         aux_info[18] = aux_info[16];    /* AT_OSRELDATE */
 560         aux_info[16] = aux_info[14];    /* AT_CANARY */
 561         aux_info[14] = NULL;            /* AT_EGID */
 562     }
 563 #endif
 564
 565     /* Initialize and relocate ourselves. */
 566     assert(aux_info[AT_BASE] != NULL);
 567     init_rtld((caddr_t) aux_info[AT_BASE]->a_un.a_ptr, aux_info);
 568
 569     dlerror_dflt_init();
 570
 571     __progname = obj_rtld.path;
 572     argv0 = argv[0] != NULL ? argv[0] : "(null)";
 573     environ = env;
 574     main_argc = argc;
 575     main_argv = argv;
 576
 577     if (aux_info[AT_BSDFLAGS] != NULL &&
 578         (aux_info[AT_BSDFLAGS]->a_un.a_val & ELF_BSDF_SIGFASTBLK) != 0)
 579             ld_fast_sigblock = true;
 580
 581     trust = !issetugid();
 582     direct_exec = false;
 583
 584     md_abi_variant_hook(aux_info);
 585     rtld_init_env_vars(env);
 586
 587     fd = -1;
 588     if (aux_info[AT_EXECFD] != NULL) {
 589         fd = aux_info[AT_EXECFD]->a_un.a_val;
 590     } else {
 591         assert(aux_info[AT_PHDR] != NULL);
 592         phdr = (const Elf_Phdr *)aux_info[AT_PHDR]->a_un.a_ptr;
 593         if (phdr == obj_rtld.phdr) {
 594             if (!trust) {
 595                 _rtld_error("Tainted process refusing to run binary %s",
 596                     argv0);
 597                 rtld_die();
 598             }
 599             direct_exec = true;
 600
 601             dbg("opening main program in direct exec mode");
 602             if (argc >= 2) {
 603                 rtld_argc = parse_args(argv, argc, &search_in_path, &fd,
 604                   &argv0, &dir_ignore);
 605                 explicit_fd = (fd != -1);
 606                 binpath = NULL;
 607                 if (!explicit_fd)
 608                     fd = open_binary_fd(argv0, search_in_path, &binpath);
 609                 if (fstat(fd, &st) == -1) {
 610                     _rtld_error("Failed to fstat FD %d (%s): %s", fd,
 611                       explicit_fd ? "user-provided descriptor" : argv0,
 612                       rtld_strerror(errno));
 613                     rtld_die();
 614                 }
 615
 616                 /*
 617                  * Rough emulation of the permission checks done by
 618                  * execve(2), only Unix DACs are checked, ACLs are
 619                  * ignored.  Preserve the semantic of disabling owner
 620                  * to execute if owner x bit is cleared, even if
 621                  * others x bit is enabled.
 622                  * mmap(2) does not allow to mmap with PROT_EXEC if
 623                  * binary' file comes from noexec mount.  We cannot
 624                  * set a text reference on the binary.
 625                  */
 626                 dir_enable = false;
 627                 if (st.st_uid == geteuid()) {
 628                     if ((st.st_mode & S_IXUSR) != 0)
 629                         dir_enable = true;
 630                 } else if (st.st_gid == getegid()) {
 631                     if ((st.st_mode & S_IXGRP) != 0)
 632                         dir_enable = true;
 633                 } else if ((st.st_mode & S_IXOTH) != 0) {
 634                     dir_enable = true;
 635                 }
 636                 if (!dir_enable && !dir_ignore) {
 637                     _rtld_error("No execute permission for binary %s",
 638                         argv0);
 639                     rtld_die();
 640                 }
 641
 642                 /*
 643                  * For direct exec mode, argv[0] is the interpreter
 644                  * name, we must remove it and shift arguments left
 645                  * before invoking binary main.  Since stack layout
 646                  * places environment pointers and aux vectors right
 647                  * after the terminating NULL, we must shift
 648                  * environment and aux as well.
 649                  */
 650                 main_argc = argc - rtld_argc;
 651                 for (i = 0; i <= main_argc; i++)
 652                     argv[i] = argv[i + rtld_argc];
 653                 *argcp -= rtld_argc;
 654                 environ = env = envp = argv + main_argc + 1;
 655                 dbg("move env from %p to %p", envp + rtld_argc, envp);
 656                 do {
 657                     *envp = *(envp + rtld_argc);
 658                 }  while (*envp++ != NULL);
 659                 aux = auxp = (Elf_Auxinfo *)envp;
 660                 auxpf = (Elf_Auxinfo *)(envp + rtld_argc);
 661                 dbg("move aux from %p to %p", auxpf, aux);
 662                 /* XXXKIB insert place for AT_EXECPATH if not present */
 663                 for (;; auxp++, auxpf++) {
 664                     *auxp = *auxpf;
 665                     if (auxp->a_type == AT_NULL)
 666                             break;
 667                 }
 668                 /* Since the auxiliary vector has moved, redigest it. */
 669                 for (i = 0;  i < AT_COUNT;  i++)
 670                     aux_info[i] = NULL;
 671                 for (auxp = aux;  auxp->a_type != AT_NULL;  auxp++) {
 672                     if (auxp->a_type < AT_COUNT)
 673                         aux_info[auxp->a_type] = auxp;
 674                 }
 675
 676                 /* Point AT_EXECPATH auxv and aux_info to the binary path. */
 677                 if (binpath == NULL) {
 678                     aux_info[AT_EXECPATH] = NULL;
 679                 } else {
 680                     if (aux_info[AT_EXECPATH] == NULL) {
 681                         aux_info[AT_EXECPATH] = xmalloc(sizeof(Elf_Auxinfo));
 682                         aux_info[AT_EXECPATH]->a_type = AT_EXECPATH;
 683                     }
 684                     aux_info[AT_EXECPATH]->a_un.a_ptr = __DECONST(void *,
 685                       binpath);
 686                 }
 687             } else {
 688                 _rtld_error("No binary");
 689                 rtld_die();
 690             }
 691         }
 692     }
 693
 694     ld_bind_now = ld_get_env_var(LD_BIND_NOW);
 695
 696     /*
 697      * If the process is tainted, then we un-set the dangerous environment
 698      * variables.  The process will be marked as tainted until setuid(2)
 699      * is called.  If any child process calls setuid(2) we do not want any
 700      * future processes to honor the potentially un-safe variables.
 701      */
 702     if (!trust) {
 703             for (i = 0; i < (int)nitems(ld_env_vars); i++) {
 704                     lvd = &ld_env_vars[i];
 705                     if (lvd->unsecure)
 706                             lvd->val = NULL;
 707             }
 708     }
 709
 710     ld_debug = ld_get_env_var(LD_DEBUG);
 711     if (ld_bind_now == NULL)
 712             ld_bind_not = ld_get_env_var(LD_BIND_NOT) != NULL;
 713     ld_dynamic_weak = ld_get_env_var(LD_DYNAMIC_WEAK) == NULL;
 714     libmap_disable = ld_get_env_var(LD_LIBMAP_DISABLE) != NULL;
 715     libmap_override = ld_get_env_var(LD_LIBMAP);
 716     ld_library_path = ld_get_env_var(LD_LIBRARY_PATH);
 717     ld_library_dirs = ld_get_env_var(LD_LIBRARY_PATH_FDS);
 718     ld_preload = ld_get_env_var(LD_PRELOAD);
 719     ld_preload_fds = ld_get_env_var(LD_PRELOAD_FDS);
 720     ld_elf_hints_path = ld_get_env_var(LD_ELF_HINTS_PATH);
 721     ld_loadfltr = ld_get_env_var(LD_LOADFLTR) != NULL;
 722     library_path_rpath = ld_get_env_var(LD_LIBRARY_PATH_RPATH);
 723     if (library_path_rpath != NULL) {
 724             if (library_path_rpath[0] == 'y' ||
 725                 library_path_rpath[0] == 'Y' ||
 726                 library_path_rpath[0] == '1')
 727                     ld_library_path_rpath = true;
 728             else
 729                     ld_library_path_rpath = false;
 730     }
 731     dangerous_ld_env = libmap_disable || libmap_override != NULL ||
 732         ld_library_path != NULL || ld_preload != NULL ||
 733         ld_elf_hints_path != NULL || ld_loadfltr || !ld_dynamic_weak;
 734     ld_tracing = ld_get_env_var(LD_TRACE_LOADED_OBJECTS);
 735     ld_utrace = ld_get_env_var(LD_UTRACE);
 736
 737     set_ld_elf_hints_path();
 738     if (ld_debug != NULL && *ld_debug != '\0')
 739         debug = 1;
 740     dbg("%s is initialized, base address = %p", __progname,
 741         (caddr_t) aux_info[AT_BASE]->a_un.a_ptr);
 742     dbg("RTLD dynamic = %p", obj_rtld.dynamic);
 743     dbg("RTLD pltgot  = %p", obj_rtld.pltgot);
 744
 745     dbg("initializing thread locks");
 746     lockdflt_init();
 747
 748     /*
 749      * Load the main program, or process its program header if it is
 750      * already loaded.
 751      */
 752     if (fd != -1) {     /* Load the main program. */
 753         dbg("loading main program");
 754         obj_main = map_object(fd, argv0, NULL);
 755         close(fd);
 756         if (obj_main == NULL)
 757             rtld_die();
 758         max_stack_flags = obj_main->stack_flags;
 759     } else {                            /* Main program already loaded. */
 760         dbg("processing main program's program header");
 761         assert(aux_info[AT_PHDR] != NULL);
 762         phdr = (const Elf_Phdr *) aux_info[AT_PHDR]->a_un.a_ptr;
 763         assert(aux_info[AT_PHNUM] != NULL);
 764         phnum = aux_info[AT_PHNUM]->a_un.a_val;
 765         assert(aux_info[AT_PHENT] != NULL);
 766         assert(aux_info[AT_PHENT]->a_un.a_val == sizeof(Elf_Phdr));
 767         assert(aux_info[AT_ENTRY] != NULL);
 768         imgentry = (caddr_t) aux_info[AT_ENTRY]->a_un.a_ptr;
 769         if ((obj_main = digest_phdr(phdr, phnum, imgentry, argv0)) == NULL)
 770             rtld_die();
 771     }
 772
 773     if (aux_info[AT_EXECPATH] != NULL && fd == -1) {
 774             kexecpath = aux_info[AT_EXECPATH]->a_un.a_ptr;
 775             dbg("AT_EXECPATH %p %s", kexecpath, kexecpath);
 776             if (kexecpath[0] == '/')
 777                     obj_main->path = kexecpath;
 778             else if (getcwd(buf, sizeof(buf)) == NULL ||
 779                      strlcat(buf, "/", sizeof(buf)) >= sizeof(buf) ||
 780                      strlcat(buf, kexecpath, sizeof(buf)) >= sizeof(buf))
 781                     obj_main->path = xstrdup(argv0);
 782             else
 783                     obj_main->path = xstrdup(buf);
 784     } else {
 785             dbg("No AT_EXECPATH or direct exec");
 786             obj_main->path = xstrdup(argv0);
 787     }
 788     dbg("obj_main path %s", obj_main->path);
 789     obj_main->mainprog = true;
 790
 791     if (aux_info[AT_STACKPROT] != NULL &&
 792       aux_info[AT_STACKPROT]->a_un.a_val != 0)
 793             stack_prot = aux_info[AT_STACKPROT]->a_un.a_val;
 794
 795 #ifndef COMPAT_32BIT
 796     /*
 797      * Get the actual dynamic linker pathname from the executable if
 798      * possible.  (It should always be possible.)  That ensures that
 799      * gdb will find the right dynamic linker even if a non-standard
 800      * one is being used.
 801      */
 802     if (obj_main->interp != NULL &&
 803       strcmp(obj_main->interp, obj_rtld.path) != 0) {
 804         free(obj_rtld.path);
 805         obj_rtld.path = xstrdup(obj_main->interp);
 806         __progname = obj_rtld.path;
 807     }
 808 #endif
 809
 810     if (!digest_dynamic(obj_main, 0))
 811         rtld_die();
 812     dbg("%s valid_hash_sysv %d valid_hash_gnu %d dynsymcount %d",
 813         obj_main->path, obj_main->valid_hash_sysv, obj_main->valid_hash_gnu,
 814         obj_main->dynsymcount);
 815
 816     linkmap_add(obj_main);
 817     linkmap_add(&obj_rtld);
 818
 819     /* Link the main program into the list of objects. */
 820     TAILQ_INSERT_HEAD(&obj_list, obj_main, next);
 821     obj_count++;
 822     obj_loads++;
 823
 824     /* Initialize a fake symbol for resolving undefined weak references. */
 825     sym_zero.st_info = ELF_ST_INFO(STB_GLOBAL, STT_NOTYPE);
 826     sym_zero.st_shndx = SHN_UNDEF;
 827     sym_zero.st_value = -(uintptr_t)obj_main->relocbase;
 828
 829     if (!libmap_disable)
 830         libmap_disable = (bool)lm_init(libmap_override);
 831
 832     if (aux_info[AT_KPRELOAD] != NULL &&
 833       aux_info[AT_KPRELOAD]->a_un.a_ptr != NULL) {
 834         dbg("loading kernel vdso");
 835         if (load_kpreload(aux_info[AT_KPRELOAD]->a_un.a_ptr) == -1)
 836             rtld_die();
 837     }
 838
 839     dbg("loading LD_PRELOAD_FDS libraries");
 840     if (load_preload_objects(ld_preload_fds, true) == -1)
 841         rtld_die();
 842
 843     dbg("loading LD_PRELOAD libraries");
 844     if (load_preload_objects(ld_preload, false) == -1)
 845         rtld_die();
 846     preload_tail = globallist_curr(TAILQ_LAST(&obj_list, obj_entry_q));
 847
 848     dbg("loading needed objects");
 849     if (load_needed_objects(obj_main, ld_tracing != NULL ? RTLD_LO_TRACE :
 850       0) == -1)
 851         rtld_die();
 852
 853     /* Make a list of all objects loaded at startup. */
 854     last_interposer = obj_main;
 855     TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
 856         if (obj->marker)
 857             continue;
 858         if (obj->z_interpose && obj != obj_main) {
 859             objlist_put_after(&list_main, last_interposer, obj);
 860             last_interposer = obj;
 861         } else {
 862             objlist_push_tail(&list_main, obj);
 863         }
 864         obj->refcount++;
 865     }
 866
 867     dbg("checking for required versions");
 868     if (rtld_verify_versions(&list_main) == -1 && !ld_tracing)
 869         rtld_die();
 870
 871     if (ld_get_env_var(LD_SHOW_AUXV) != NULL)
 872        dump_auxv(aux_info);
 873
 874     if (ld_tracing) {           /* We're done */
 875         trace_loaded_objects(obj_main, true);
 876         exit(0);
 877     }
 878
 879     if (ld_get_env_var(LD_DUMP_REL_PRE) != NULL) {
 880        dump_relocations(obj_main);
 881        exit (0);
 882     }
 883
 884     /*
 885      * Processing tls relocations requires having the tls offsets
 886      * initialized.  Prepare offsets before starting initial
 887      * relocation processing.
 888      */
 889     dbg("initializing initial thread local storage offsets");
 890     STAILQ_FOREACH(entry, &list_main, link) {
 891         /*
 892          * Allocate all the initial objects out of the static TLS
 893          * block even if they didn't ask for it.
 894          */
 895         allocate_tls_offset(entry->obj);
 896     }
 897
 898     if (relocate_objects(obj_main,
 899       ld_bind_now != NULL && *ld_bind_now != '\0',
 900       &obj_rtld, SYMLOOK_EARLY, NULL) == -1)
 901         rtld_die();
 902
 903     dbg("doing copy relocations");
 904     if (do_copy_relocations(obj_main) == -1)
 905         rtld_die();
 906
 907     if (ld_get_env_var(LD_DUMP_REL_POST) != NULL) {
 908        dump_relocations(obj_main);
 909        exit (0);
 910     }
 911
 912     ifunc_init(aux);
 913
 914     /*
 915      * Setup TLS for main thread.  This must be done after the
 916      * relocations are processed, since tls initialization section
 917      * might be the subject for relocations.
 918      */
 919     dbg("initializing initial thread local storage");
 920     allocate_initial_tls(globallist_curr(TAILQ_FIRST(&obj_list)));
 921
 922     dbg("initializing key program variables");
 923     set_program_var("__progname", argv[0] != NULL ? basename(argv[0]) : "");
 924     set_program_var("environ", env);
 925     set_program_var("__elf_aux_vector", aux);
 926
 927     /* Make a list of init functions to call. */
 928     objlist_init(&initlist);
 929     initlist_add_objects(globallist_curr(TAILQ_FIRST(&obj_list)),
 930       preload_tail, &initlist);
 931
 932     r_debug_state(NULL, &obj_main->linkmap); /* say hello to gdb! */
 933
 934     map_stacks_exec(NULL);
 935
 936     if (!obj_main->crt_no_init) {
 937         /*
 938          * Make sure we don't call the main program's init and fini
 939          * functions for binaries linked with old crt1 which calls
 940          * _init itself.
 941          */
 942         obj_main->init = obj_main->fini = (Elf_Addr)NULL;
 943         obj_main->preinit_array = obj_main->init_array =
 944             obj_main->fini_array = (Elf_Addr)NULL;
 945     }
 946
 947     if (direct_exec) {
 948         /* Set osrel for direct-execed binary */
 949         mib[0] = CTL_KERN;
 950         mib[1] = KERN_PROC;
 951         mib[2] = KERN_PROC_OSREL;
 952         mib[3] = getpid();
 953         osrel = obj_main->osrel;
 954         sz = sizeof(old_osrel);
 955         dbg("setting osrel to %d", osrel);
 956         (void)sysctl(mib, 4, &old_osrel, &sz, &osrel, sizeof(osrel));
 957     }
 958
 959     wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
 960
 961     dbg("resolving ifuncs");
 962     if (initlist_objects_ifunc(&initlist, ld_bind_now != NULL &&
 963       *ld_bind_now != '\0', SYMLOOK_EARLY, &lockstate) == -1)
 964         rtld_die();
 965
 966     rtld_exit_ptr = rtld_exit;
 967     if (obj_main->crt_no_init)
 968         preinit_main();
 969     objlist_call_init(&initlist, &lockstate);
 970     _r_debug_postinit(&obj_main->linkmap);
 971     objlist_clear(&initlist);
 972     dbg("loading filtees");
 973     TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
 974         if (obj->marker)
 975             continue;
 976         if (ld_loadfltr || obj->z_loadfltr)
 977             load_filtees(obj, 0, &lockstate);
 978     }
 979
 980     dbg("enforcing main obj relro");
 981     if (obj_enforce_relro(obj_main) == -1)
 982         rtld_die();
 983
 984     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
 985
 986     dbg("transferring control to program entry point = %p", obj_main->entry);
 987
 988     /* Return the exit procedure and the program entry point. */
 989     *exit_proc = rtld_exit_ptr;
 990     *objp = obj_main;
 991     return ((func_ptr_type)obj_main->entry);
 992 }
 993
 994 void *
 995 rtld_resolve_ifunc(const Obj_Entry *obj, const Elf_Sym *def)
 996 {
 997         void *ptr;
 998         Elf_Addr target;
 999
1000         ptr = (void *)make_function_pointer(def, obj);
1001         target = call_ifunc_resolver(ptr);
1002         return ((void *)target);
1003 }
1004
1005 Elf_Addr
1006 _rtld_bind(Obj_Entry *obj, Elf_Size reloff)
1007 {
1008     const Elf_Rel *rel;
1009     const Elf_Sym *def;
1010     const Obj_Entry *defobj;
1011     Elf_Addr *where;
1012     Elf_Addr target;
1013     RtldLockState lockstate;
1014
1015     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
1016     if (sigsetjmp(lockstate.env, 0) != 0)
1017             lock_upgrade(rtld_bind_lock, &lockstate);
1018     if (obj->pltrel)
1019         rel = (const Elf_Rel *)((const char *)obj->pltrel + reloff);
1020     else
1021         rel = (const Elf_Rel *)((const char *)obj->pltrela + reloff);
1022
1023     where = (Elf_Addr *)(obj->relocbase + rel->r_offset);
1024     def = find_symdef(ELF_R_SYM(rel->r_info), obj, &defobj, SYMLOOK_IN_PLT,
1025         NULL, &lockstate);
1026     if (def == NULL)
1027         rtld_die();
1028     if (ELF_ST_TYPE(def->st_info) == STT_GNU_IFUNC)
1029         target = (Elf_Addr)rtld_resolve_ifunc(defobj, def);
1030     else
1031         target = (Elf_Addr)(defobj->relocbase + def->st_value);
1032
1033     dbg("\"%s\" in \"%s\" ==> %p in \"%s\"",
1034       defobj->strtab + def->st_name,
1035       obj->path == NULL ? NULL : basename(obj->path),
1036       (void *)target,
1037       defobj->path == NULL ? NULL : basename(defobj->path));
1038
1039     /*
1040      * Write the new contents for the jmpslot. Note that depending on
1041      * architecture, the value which we need to return back to the
1042      * lazy binding trampoline may or may not be the target
1043      * address. The value returned from reloc_jmpslot() is the value
1044      * that the trampoline needs.
1045      */
1046     target = reloc_jmpslot(where, target, defobj, obj, rel);
1047     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
1048     return (target);
1049 }
1050
1051 /*
1052  * Error reporting function.  Use it like printf.  If formats the message
1053  * into a buffer, and sets things up so that the next call to dlerror()
1054  * will return the message.
1055  */
1056 void
1057 _rtld_error(const char *fmt, ...)
1058 {
1059         va_list ap;
1060
1061         va_start(ap, fmt);
1062         rtld_vsnprintf(lockinfo.dlerror_loc(), lockinfo.dlerror_loc_sz,
1063             fmt, ap);
1064         va_end(ap);
1065         *lockinfo.dlerror_seen() = 0;
1066         LD_UTRACE(UTRACE_RTLD_ERROR, NULL, NULL, 0, 0, lockinfo.dlerror_loc());
1067 }
1068
1069 /*
1070  * Return a dynamically-allocated copy of the current error message, if any.
1071  */
1072 static struct dlerror_save *
1073 errmsg_save(void)
1074 {
1075         struct dlerror_save *res;
1076
1077         res = xmalloc(sizeof(*res));
1078         res->seen = *lockinfo.dlerror_seen();
1079         if (res->seen == 0)
1080                 res->msg = xstrdup(lockinfo.dlerror_loc());
1081         return (res);
1082 }
1083
1084 /*
1085  * Restore the current error message from a copy which was previously saved
1086  * by errmsg_save().  The copy is freed.
1087  */
1088 static void
1089 errmsg_restore(struct dlerror_save *saved_msg)
1090 {
1091         if (saved_msg == NULL || saved_msg->seen == 1) {
1092                 *lockinfo.dlerror_seen() = 1;
1093         } else {
1094                 *lockinfo.dlerror_seen() = 0;
1095                 strlcpy(lockinfo.dlerror_loc(), saved_msg->msg,
1096                     lockinfo.dlerror_loc_sz);
1097                 free(saved_msg->msg);
1098         }
1099         free(saved_msg);
1100 }
1101
1102 static const char *
1103 basename(const char *name)
1104 {
1105         const char *p;
1106
1107         p = strrchr(name, '/');
1108         return (p != NULL ? p + 1 : name);
1109 }
1110
1111 static struct utsname uts;
1112
1113 static char *
1114 origin_subst_one(Obj_Entry *obj, char *real, const char *kw,
1115     const char *subst, bool may_free)
1116 {
1117         char *p, *p1, *res, *resp;
1118         int subst_len, kw_len, subst_count, old_len, new_len;
1119
1120         kw_len = strlen(kw);
1121
1122         /*
1123          * First, count the number of the keyword occurrences, to
1124          * preallocate the final string.
1125          */
1126         for (p = real, subst_count = 0;; p = p1 + kw_len, subst_count++) {
1127                 p1 = strstr(p, kw);
1128                 if (p1 == NULL)
1129                         break;
1130         }
1131
1132         /*
1133          * If the keyword is not found, just return.
1134          *
1135          * Return non-substituted string if resolution failed.  We
1136          * cannot do anything more reasonable, the failure mode of the
1137          * caller is unresolved library anyway.
1138          */
1139         if (subst_count == 0 || (obj != NULL && !obj_resolve_origin(obj)))
1140                 return (may_free ? real : xstrdup(real));
1141         if (obj != NULL)
1142                 subst = obj->origin_path;
1143
1144         /*
1145          * There is indeed something to substitute.  Calculate the
1146          * length of the resulting string, and allocate it.
1147          */
1148         subst_len = strlen(subst);
1149         old_len = strlen(real);
1150         new_len = old_len + (subst_len - kw_len) * subst_count;
1151         res = xmalloc(new_len + 1);
1152
1153         /*
1154          * Now, execute the substitution loop.
1155          */
1156         for (p = real, resp = res, *resp = '\0';;) {
1157                 p1 = strstr(p, kw);
1158                 if (p1 != NULL) {
1159                         /* Copy the prefix before keyword. */
1160                         memcpy(resp, p, p1 - p);
1161                         resp += p1 - p;
1162                         /* Keyword replacement. */
1163                         memcpy(resp, subst, subst_len);
1164                         resp += subst_len;
1165                         *resp = '\0';
1166                         p = p1 + kw_len;
1167                 } else
1168                         break;
1169         }
1170
1171         /* Copy to the end of string and finish. */
1172         strcat(resp, p);
1173         if (may_free)
1174                 free(real);
1175         return (res);
1176 }
1177
1178 static const struct {
1179         const char *kw;
1180         bool pass_obj;
1181         const char *subst;
1182 } tokens[] = {
1183         { .kw = "$ORIGIN", .pass_obj = true, .subst = NULL },
1184         { .kw = "${ORIGIN}", .pass_obj = true, .subst = NULL },
1185         { .kw = "$OSNAME", .pass_obj = false, .subst = uts.sysname },
1186         { .kw = "${OSNAME}", .pass_obj = false, .subst = uts.sysname },
1187         { .kw = "$OSREL", .pass_obj = false, .subst = uts.release },
1188         { .kw = "${OSREL}", .pass_obj = false, .subst = uts.release },
1189         { .kw = "$PLATFORM", .pass_obj = false, .subst = uts.machine },
1190         { .kw = "${PLATFORM}", .pass_obj = false, .subst = uts.machine },
1191 };
1192
1193 static char *
1194 origin_subst(Obj_Entry *obj, const char *real)
1195 {
1196         char *res;
1197         int i;
1198
1199         if (obj == NULL || !trust)
1200                 return (xstrdup(real));
1201         if (uts.sysname[0] == '\0') {
1202                 if (uname(&uts) != 0) {
1203                         _rtld_error("utsname failed: %d", errno);
1204                         return (NULL);
1205                 }
1206         }
1207
1208         /* __DECONST is safe here since without may_free real is unchanged */
1209         res = __DECONST(char *, real);
1210         for (i = 0; i < (int)nitems(tokens); i++) {
1211                 res = origin_subst_one(tokens[i].pass_obj ? obj : NULL,
1212                     res, tokens[i].kw, tokens[i].subst, i == 0);
1213         }
1214         return (res);
1215 }
1216
1217 void
1218 rtld_die(void)
1219 {
1220     const char *msg = dlerror();
1221
1222     if (msg == NULL)
1223         msg = "Fatal error";
1224     rtld_fdputstr(STDERR_FILENO, _BASENAME_RTLD ": ");
1225     rtld_fdputstr(STDERR_FILENO, msg);
1226     rtld_fdputchar(STDERR_FILENO, '\n');
1227     _exit(1);
1228 }
1229
1230 /*
1231  * Process a shared object's DYNAMIC section, and save the important
1232  * information in its Obj_Entry structure.
1233  */
1234 static void
1235 digest_dynamic1(Obj_Entry *obj, int early, const Elf_Dyn **dyn_rpath,
1236     const Elf_Dyn **dyn_soname, const Elf_Dyn **dyn_runpath)
1237 {
1238     const Elf_Dyn *dynp;
1239     Needed_Entry **needed_tail = &obj->needed;
1240     Needed_Entry **needed_filtees_tail = &obj->needed_filtees;
1241     Needed_Entry **needed_aux_filtees_tail = &obj->needed_aux_filtees;
1242     const Elf_Hashelt *hashtab;
1243     const Elf32_Word *hashval;
1244     Elf32_Word bkt, nmaskwords;
1245     int bloom_size32;
1246     int plttype = DT_REL;
1247
1248     *dyn_rpath = NULL;
1249     *dyn_soname = NULL;
1250     *dyn_runpath = NULL;
1251
1252     obj->bind_now = false;
1253     dynp = obj->dynamic;
1254     if (dynp == NULL)
1255         return;
1256     for (;  dynp->d_tag != DT_NULL;  dynp++) {
1257         switch (dynp->d_tag) {
1258
1259         case DT_REL:
1260             obj->rel = (const Elf_Rel *)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1261             break;
1262
1263         case DT_RELSZ:
1264             obj->relsize = dynp->d_un.d_val;
1265             break;
1266
1267         case DT_RELENT:
1268             assert(dynp->d_un.d_val == sizeof(Elf_Rel));
1269             break;
1270
1271         case DT_JMPREL:
1272             obj->pltrel = (const Elf_Rel *)
1273               (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1274             break;
1275
1276         case DT_PLTRELSZ:
1277             obj->pltrelsize = dynp->d_un.d_val;
1278             break;
1279
1280         case DT_RELA:
1281             obj->rela = (const Elf_Rela *)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1282             break;
1283
1284         case DT_RELASZ:
1285             obj->relasize = dynp->d_un.d_val;
1286             break;
1287
1288         case DT_RELAENT:
1289             assert(dynp->d_un.d_val == sizeof(Elf_Rela));
1290             break;
1291
1292         case DT_RELR:
1293             obj->relr = (const Elf_Relr *)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1294             break;
1295
1296         case DT_RELRSZ:
1297             obj->relrsize = dynp->d_un.d_val;
1298             break;
1299
1300         case DT_RELRENT:
1301             assert(dynp->d_un.d_val == sizeof(Elf_Relr));
1302             break;
1303
1304         case DT_PLTREL:
1305             plttype = dynp->d_un.d_val;
1306             assert(dynp->d_un.d_val == DT_REL || plttype == DT_RELA);
1307             break;
1308
1309         case DT_SYMTAB:
1310             obj->symtab = (const Elf_Sym *)
1311               (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1312             break;
1313
1314         case DT_SYMENT:
1315             assert(dynp->d_un.d_val == sizeof(Elf_Sym));
1316             break;
1317
1318         case DT_STRTAB:
1319             obj->strtab = (const char *)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1320             break;
1321
1322         case DT_STRSZ:
1323             obj->strsize = dynp->d_un.d_val;
1324             break;
1325
1326         case DT_VERNEED:
1327             obj->verneed = (const Elf_Verneed *)(obj->relocbase +
1328                 dynp->d_un.d_val);
1329             break;
1330
1331         case DT_VERNEEDNUM:
1332             obj->verneednum = dynp->d_un.d_val;
1333             break;
1334
1335         case DT_VERDEF:
1336             obj->verdef = (const Elf_Verdef *)(obj->relocbase +
1337                 dynp->d_un.d_val);
1338             break;
1339
1340         case DT_VERDEFNUM:
1341             obj->verdefnum = dynp->d_un.d_val;
1342             break;
1343
1344         case DT_VERSYM:
1345             obj->versyms = (const Elf_Versym *)(obj->relocbase +
1346                 dynp->d_un.d_val);
1347             break;
1348
1349         case DT_HASH:
1350             {
1351                 hashtab = (const Elf_Hashelt *)(obj->relocbase +
1352                     dynp->d_un.d_ptr);
1353                 obj->nbuckets = hashtab[0];
1354                 obj->nchains = hashtab[1];
1355                 obj->buckets = hashtab + 2;
1356                 obj->chains = obj->buckets + obj->nbuckets;
1357                 obj->valid_hash_sysv = obj->nbuckets > 0 && obj->nchains > 0 &&
1358                   obj->buckets != NULL;
1359             }
1360             break;
1361
1362         case DT_GNU_HASH:
1363             {
1364                 hashtab = (const Elf_Hashelt *)(obj->relocbase +
1365                     dynp->d_un.d_ptr);
1366                 obj->nbuckets_gnu = hashtab[0];
1367                 obj->symndx_gnu = hashtab[1];
1368                 nmaskwords = hashtab[2];
1369                 bloom_size32 = (__ELF_WORD_SIZE / 32) * nmaskwords;
1370                 obj->maskwords_bm_gnu = nmaskwords - 1;
1371                 obj->shift2_gnu = hashtab[3];
1372                 obj->bloom_gnu = (const Elf_Addr *)(hashtab + 4);
1373                 obj->buckets_gnu = hashtab + 4 + bloom_size32;
1374                 obj->chain_zero_gnu = obj->buckets_gnu + obj->nbuckets_gnu -
1375                   obj->symndx_gnu;
1376                 /* Number of bitmask words is required to be power of 2 */
1377                 obj->valid_hash_gnu = powerof2(nmaskwords) &&
1378                     obj->nbuckets_gnu > 0 && obj->buckets_gnu != NULL;
1379             }
1380             break;
1381
1382         case DT_NEEDED:
1383             if (!obj->rtld) {
1384                 Needed_Entry *nep = NEW(Needed_Entry);
1385                 nep->name = dynp->d_un.d_val;
1386                 nep->obj = NULL;
1387                 nep->next = NULL;
1388
1389                 *needed_tail = nep;
1390                 needed_tail = &nep->next;
1391             }
1392             break;
1393
1394         case DT_FILTER:
1395             if (!obj->rtld) {
1396                 Needed_Entry *nep = NEW(Needed_Entry);
1397                 nep->name = dynp->d_un.d_val;
1398                 nep->obj = NULL;
1399                 nep->next = NULL;
1400
1401                 *needed_filtees_tail = nep;
1402                 needed_filtees_tail = &nep->next;
1403
1404                 if (obj->linkmap.l_refname == NULL)
1405                     obj->linkmap.l_refname = (char *)dynp->d_un.d_val;
1406             }
1407             break;
1408
1409         case DT_AUXILIARY:
1410             if (!obj->rtld) {
1411                 Needed_Entry *nep = NEW(Needed_Entry);
1412                 nep->name = dynp->d_un.d_val;
1413                 nep->obj = NULL;
1414                 nep->next = NULL;
1415
1416                 *needed_aux_filtees_tail = nep;
1417                 needed_aux_filtees_tail = &nep->next;
1418             }
1419             break;
1420
1421         case DT_PLTGOT:
1422             obj->pltgot = (Elf_Addr *)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1423             break;
1424
1425         case DT_TEXTREL:
1426             obj->textrel = true;
1427             break;
1428
1429         case DT_SYMBOLIC:
1430             obj->symbolic = true;
1431             break;
1432
1433         case DT_RPATH:
1434             /*
1435              * We have to wait until later to process this, because we
1436              * might not have gotten the address of the string table yet.
1437              */
1438             *dyn_rpath = dynp;
1439             break;
1440
1441         case DT_SONAME:
1442             *dyn_soname = dynp;
1443             break;
1444
1445         case DT_RUNPATH:
1446             *dyn_runpath = dynp;
1447             break;
1448
1449         case DT_INIT:
1450             obj->init = (Elf_Addr)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1451             break;
1452
1453         case DT_PREINIT_ARRAY:
1454             obj->preinit_array = (Elf_Addr)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1455             break;
1456
1457         case DT_PREINIT_ARRAYSZ:
1458             obj->preinit_array_num = dynp->d_un.d_val / sizeof(Elf_Addr);
1459             break;
1460
1461         case DT_INIT_ARRAY:
1462             obj->init_array = (Elf_Addr)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1463             break;
1464
1465         case DT_INIT_ARRAYSZ:
1466             obj->init_array_num = dynp->d_un.d_val / sizeof(Elf_Addr);
1467             break;
1468
1469         case DT_FINI:
1470             obj->fini = (Elf_Addr)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1471             break;
1472
1473         case DT_FINI_ARRAY:
1474             obj->fini_array = (Elf_Addr)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1475             break;
1476
1477         case DT_FINI_ARRAYSZ:
1478             obj->fini_array_num = dynp->d_un.d_val / sizeof(Elf_Addr);
1479             break;
1480
1481         case DT_DEBUG:
1482             if (!early)
1483                 dbg("Filling in DT_DEBUG entry");
1484             (__DECONST(Elf_Dyn *, dynp))->d_un.d_ptr = (Elf_Addr)&r_debug;
1485             break;
1486
1487         case DT_FLAGS:
1488                 if (dynp->d_un.d_val & DF_ORIGIN)
1489                     obj->z_origin = true;
1490                 if (dynp->d_un.d_val & DF_SYMBOLIC)
1491                     obj->symbolic = true;
1492                 if (dynp->d_un.d_val & DF_TEXTREL)
1493                     obj->textrel = true;
1494                 if (dynp->d_un.d_val & DF_BIND_NOW)
1495                     obj->bind_now = true;
1496                 if (dynp->d_un.d_val & DF_STATIC_TLS)
1497                     obj->static_tls = true;
1498             break;
1499
1500 #ifdef __powerpc__
1501 #ifdef __powerpc64__
1502         case DT_PPC64_GLINK:
1503                 obj->glink = (Elf_Addr)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1504                 break;
1505 #else
1506         case DT_PPC_GOT:
1507                 obj->gotptr = (Elf_Addr *)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1508                 break;
1509 #endif
1510 #endif
1511
1512         case DT_FLAGS_1:
1513                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_NOOPEN)
1514                     obj->z_noopen = true;
1515                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_ORIGIN)
1516                     obj->z_origin = true;
1517                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_GLOBAL)
1518                     obj->z_global = true;
1519                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_BIND_NOW)
1520                     obj->bind_now = true;
1521                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_NODELETE)
1522                     obj->z_nodelete = true;
1523                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_LOADFLTR)
1524                     obj->z_loadfltr = true;
1525                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_INTERPOSE)
1526                     obj->z_interpose = true;
1527                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_NODEFLIB)
1528                     obj->z_nodeflib = true;
1529                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_PIE)
1530                     obj->z_pie = true;
1531             break;
1532
1533         default:
1534             if (!early) {
1535                 dbg("Ignoring d_tag %ld = %#lx", (long)dynp->d_tag,
1536                     (long)dynp->d_tag);
1537             }
1538             break;
1539         }
1540     }
1541
1542     obj->traced = false;
1543
1544     if (plttype == DT_RELA) {
1545         obj->pltrela = (const Elf_Rela *) obj->pltrel;
1546         obj->pltrel = NULL;
1547         obj->pltrelasize = obj->pltrelsize;
1548         obj->pltrelsize = 0;
1549     }
1550
1551     /* Determine size of dynsym table (equal to nchains of sysv hash) */
1552     if (obj->valid_hash_sysv)
1553         obj->dynsymcount = obj->nchains;
1554     else if (obj->valid_hash_gnu) {
1555         obj->dynsymcount = 0;
1556         for (bkt = 0; bkt < obj->nbuckets_gnu; bkt++) {
1557             if (obj->buckets_gnu[bkt] == 0)
1558                 continue;
1559             hashval = &obj->chain_zero_gnu[obj->buckets_gnu[bkt]];
1560             do
1561                 obj->dynsymcount++;
1562             while ((*hashval++ & 1u) == 0);
1563         }
1564         obj->dynsymcount += obj->symndx_gnu;
1565     }
1566
1567     if (obj->linkmap.l_refname != NULL)
1568         obj->linkmap.l_refname = obj->strtab + (unsigned long)obj->
1569           linkmap.l_refname;
1570 }
1571
1572 static bool
1573 obj_resolve_origin(Obj_Entry *obj)
1574 {
1575
1576         if (obj->origin_path != NULL)
1577                 return (true);
1578         obj->origin_path = xmalloc(PATH_MAX);
1579         return (rtld_dirname_abs(obj->path, obj->origin_path) != -1);
1580 }
1581
1582 static bool
1583 digest_dynamic2(Obj_Entry *obj, const Elf_Dyn *dyn_rpath,
1584     const Elf_Dyn *dyn_soname, const Elf_Dyn *dyn_runpath)
1585 {
1586
1587         if (obj->z_origin && !obj_resolve_origin(obj))
1588                 return (false);
1589
1590         if (dyn_runpath != NULL) {
1591                 obj->runpath = (const char *)obj->strtab + dyn_runpath->d_un.d_val;
1592                 obj->runpath = origin_subst(obj, obj->runpath);
1593         } else if (dyn_rpath != NULL) {
1594                 obj->rpath = (const char *)obj->strtab + dyn_rpath->d_un.d_val;
1595                 obj->rpath = origin_subst(obj, obj->rpath);
1596         }
1597         if (dyn_soname != NULL)
1598                 object_add_name(obj, obj->strtab + dyn_soname->d_un.d_val);
1599         return (true);
1600 }
1601
1602 static bool
1603 digest_dynamic(Obj_Entry *obj, int early)
1604 {
1605         const Elf_Dyn *dyn_rpath;
1606         const Elf_Dyn *dyn_soname;
1607         const Elf_Dyn *dyn_runpath;
1608
1609         digest_dynamic1(obj, early, &dyn_rpath, &dyn_soname, &dyn_runpath);
1610         return (digest_dynamic2(obj, dyn_rpath, dyn_soname, dyn_runpath));
1611 }
1612
1613 /*
1614  * Process a shared object's program header.  This is used only for the
1615  * main program, when the kernel has already loaded the main program
1616  * into memory before calling the dynamic linker.  It creates and
1617  * returns an Obj_Entry structure.
1618  */
1619 static Obj_Entry *
1620 digest_phdr(const Elf_Phdr *phdr, int phnum, caddr_t entry, const char *path)
1621 {
1622     Obj_Entry *obj;
1623     const Elf_Phdr *phlimit = phdr + phnum;
1624     const Elf_Phdr *ph;
1625     Elf_Addr note_start, note_end;
1626     int nsegs = 0;
1627
1628     obj = obj_new();
1629     for (ph = phdr;  ph < phlimit;  ph++) {
1630         if (ph->p_type != PT_PHDR)
1631             continue;
1632
1633         obj->phdr = phdr;
1634         obj->phsize = ph->p_memsz;
1635         obj->relocbase = __DECONST(char *, phdr) - ph->p_vaddr;
1636         break;
1637     }
1638
1639     obj->stack_flags = PF_X | PF_R | PF_W;
1640
1641     for (ph = phdr;  ph < phlimit;  ph++) {
1642         switch (ph->p_type) {
1643
1644         case PT_INTERP:
1645             obj->interp = (const char *)(ph->p_vaddr + obj->relocbase);
1646             break;
1647
1648         case PT_LOAD:
1649             if (nsegs == 0) {   /* First load segment */
1650                 obj->vaddrbase = trunc_page(ph->p_vaddr);
1651                 obj->mapbase = obj->vaddrbase + obj->relocbase;
1652             } else {            /* Last load segment */
1653                 obj->mapsize = round_page(ph->p_vaddr + ph->p_memsz) -
1654                   obj->vaddrbase;
1655             }
1656             nsegs++;
1657             break;
1658
1659         case PT_DYNAMIC:
1660             obj->dynamic = (const Elf_Dyn *)(ph->p_vaddr + obj->relocbase);
1661             break;
1662
1663         case PT_TLS:
1664             obj->tlsindex = 1;
1665             obj->tlssize = ph->p_memsz;
1666             obj->tlsalign = ph->p_align;
1667             obj->tlsinitsize = ph->p_filesz;
1668             obj->tlsinit = (void*)(ph->p_vaddr + obj->relocbase);
1669             obj->tlspoffset = ph->p_offset;
1670             break;
1671
1672         case PT_GNU_STACK:
1673             obj->stack_flags = ph->p_flags;
1674             break;
1675
1676         case PT_GNU_RELRO:
1677             obj->relro_page = obj->relocbase + trunc_page(ph->p_vaddr);
1678             obj->relro_size = trunc_page(ph->p_vaddr + ph->p_memsz) -
1679               trunc_page(ph->p_vaddr);
1680             break;
1681
1682         case PT_NOTE:
1683             note_start = (Elf_Addr)obj->relocbase + ph->p_vaddr;
1684             note_end = note_start + ph->p_filesz;
1685             digest_notes(obj, note_start, note_end);
1686             break;
1687         }
1688     }
1689     if (nsegs < 1) {
1690         _rtld_error("%s: too few PT_LOAD segments", path);
1691         return (NULL);
1692     }
1693
1694     obj->entry = entry;
1695     return (obj);
1696 }
1697
1698 void
1699 digest_notes(Obj_Entry *obj, Elf_Addr note_start, Elf_Addr note_end)
1700 {
1701         const Elf_Note *note;
1702         const char *note_name;
1703         uintptr_t p;
1704
1705         for (note = (const Elf_Note *)note_start; (Elf_Addr)note < note_end;
1706             note = (const Elf_Note *)((const char *)(note + 1) +
1707               roundup2(note->n_namesz, sizeof(Elf32_Addr)) +
1708               roundup2(note->n_descsz, sizeof(Elf32_Addr)))) {
1709                 if (note->n_namesz != sizeof(NOTE_FREEBSD_VENDOR) ||
1710                     note->n_descsz != sizeof(int32_t))
1711                         continue;
1712                 if (note->n_type != NT_FREEBSD_ABI_TAG &&
1713                     note->n_type != NT_FREEBSD_FEATURE_CTL &&
1714                     note->n_type != NT_FREEBSD_NOINIT_TAG)
1715                         continue;
1716                 note_name = (const char *)(note + 1);
1717                 if (strncmp(NOTE_FREEBSD_VENDOR, note_name,
1718                     sizeof(NOTE_FREEBSD_VENDOR)) != 0)
1719                         continue;
1720                 switch (note->n_type) {
1721                 case NT_FREEBSD_ABI_TAG:
1722                         /* FreeBSD osrel note */
1723                         p = (uintptr_t)(note + 1);
1724                         p += roundup2(note->n_namesz, sizeof(Elf32_Addr));
1725                         obj->osrel = *(const int32_t *)(p);
1726                         dbg("note osrel %d", obj->osrel);
1727                         break;
1728                 case NT_FREEBSD_FEATURE_CTL:
1729                         /* FreeBSD ABI feature control note */
1730                         p = (uintptr_t)(note + 1);
1731                         p += roundup2(note->n_namesz, sizeof(Elf32_Addr));
1732                         obj->fctl0 = *(const uint32_t *)(p);
1733                         dbg("note fctl0 %#x", obj->fctl0);
1734                         break;
1735                 case NT_FREEBSD_NOINIT_TAG:
1736                         /* FreeBSD 'crt does not call init' note */
1737                         obj->crt_no_init = true;
1738                         dbg("note crt_no_init");
1739                         break;
1740                 }
1741         }
1742 }
1743
1744 static Obj_Entry *
1745 dlcheck(void *handle)
1746 {
1747     Obj_Entry *obj;
1748
1749     TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
1750         if (obj == (Obj_Entry *) handle)
1751             break;
1752     }
1753
1754     if (obj == NULL || obj->refcount == 0 || obj->dl_refcount == 0) {
1755         _rtld_error("Invalid shared object handle %p", handle);
1756         return (NULL);
1757     }
1758     return (obj);
1759 }
1760
1761 /*
1762  * If the given object is already in the donelist, return true.  Otherwise
1763  * add the object to the list and return false.
1764  */
1765 static bool
1766 donelist_check(DoneList *dlp, const Obj_Entry *obj)
1767 {
1768     unsigned int i;
1769
1770     for (i = 0;  i < dlp->num_used;  i++)
1771         if (dlp->objs[i] == obj)
1772             return (true);
1773     /*
1774      * Our donelist allocation should always be sufficient.  But if
1775      * our threads locking isn't working properly, more shared objects
1776      * could have been loaded since we allocated the list.  That should
1777      * never happen, but we'll handle it properly just in case it does.
1778      */
1779     if (dlp->num_used < dlp->num_alloc)
1780         dlp->objs[dlp->num_used++] = obj;
1781     return (false);
1782 }
1783
1784 /*
1785  * Hash function for symbol table lookup.  Don't even think about changing
1786  * this.  It is specified by the System V ABI.
1787  */
1788 unsigned long
1789 elf_hash(const char *name)
1790 {
1791     const unsigned char *p = (const unsigned char *) name;
1792     unsigned long h = 0;
1793     unsigned long g;
1794
1795     while (*p != '\0') {
1796         h = (h << 4) + *p++;
1797         if ((g = h & 0xf0000000) != 0)
1798             h ^= g >> 24;
1799         h &= ~g;
1800     }
1801     return (h);
1802 }
1803
1804 /*
1805  * The GNU hash function is the Daniel J. Bernstein hash clipped to 32 bits
1806  * unsigned in case it's implemented with a wider type.
1807  */
1808 static uint32_t
1809 gnu_hash(const char *s)
1810 {
1811         uint32_t h;
1812         unsigned char c;
1813
1814         h = 5381;
1815         for (c = *s; c != '\0'; c = *++s)
1816                 h = h * 33 + c;
1817         return (h & 0xffffffff);
1818 }
1819
1820
1821 /*
1822  * Find the library with the given name, and return its full pathname.
1823  * The returned string is dynamically allocated.  Generates an error
1824  * message and returns NULL if the library cannot be found.
1825  *
1826  * If the second argument is non-NULL, then it refers to an already-
1827  * loaded shared object, whose library search path will be searched.
1828  *
1829  * If a library is successfully located via LD_LIBRARY_PATH_FDS, its
1830  * descriptor (which is close-on-exec) will be passed out via the third
1831  * argument.
1832  *
1833  * The search order is:
1834  *   DT_RPATH in the referencing file _unless_ DT_RUNPATH is present (1)
1835  *   DT_RPATH of the main object if DSO without defined DT_RUNPATH (1)
1836  *   LD_LIBRARY_PATH
1837  *   DT_RUNPATH in the referencing file
1838  *   ldconfig hints (if -z nodefaultlib, filter out default library directories
1839  *       from list)
1840  *   /lib:/usr/lib _unless_ the referencing file is linked with -z nodefaultlib
1841  *
1842  * (1) Handled in digest_dynamic2 - rpath left NULL if runpath defined.
1843  */
1844 static char *
1845 find_library(const char *xname, const Obj_Entry *refobj, int *fdp)
1846 {
1847         char *pathname, *refobj_path;
1848         const char *name;
1849         bool nodeflib, objgiven;
1850
1851         objgiven = refobj != NULL;
1852
1853         if (libmap_disable || !objgiven ||
1854             (name = lm_find(refobj->path, xname)) == NULL)
1855                 name = xname;
1856
1857         if (strchr(name, '/') != NULL) {        /* Hard coded pathname */
1858                 if (name[0] != '/' && !trust) {
1859                         _rtld_error("Absolute pathname required "
1860                             "for shared object \"%s\"", name);
1861                         return (NULL);
1862                 }
1863                 return (origin_subst(__DECONST(Obj_Entry *, refobj),
1864                     __DECONST(char *, name)));
1865         }
1866
1867         dbg(" Searching for \"%s\"", name);
1868         refobj_path = objgiven ? refobj->path : NULL;
1869
1870         /*
1871          * If refobj->rpath != NULL, then refobj->runpath is NULL.  Fall
1872          * back to pre-conforming behaviour if user requested so with
1873          * LD_LIBRARY_PATH_RPATH environment variable and ignore -z
1874          * nodeflib.
1875          */
1876         if (objgiven && refobj->rpath != NULL && ld_library_path_rpath) {
1877                 pathname = search_library_path(name, ld_library_path,
1878                     refobj_path, fdp);
1879                 if (pathname != NULL)
1880                         return (pathname);
1881                 if (refobj != NULL) {
1882                         pathname = search_library_path(name, refobj->rpath,
1883                             refobj_path, fdp);
1884                         if (pathname != NULL)
1885                                 return (pathname);
1886                 }
1887                 pathname = search_library_pathfds(name, ld_library_dirs, fdp);
1888                 if (pathname != NULL)
1889                         return (pathname);
1890                 pathname = search_library_path(name, gethints(false),
1891                     refobj_path, fdp);
1892                 if (pathname != NULL)
1893                         return (pathname);
1894                 pathname = search_library_path(name, ld_standard_library_path,
1895                     refobj_path, fdp);
1896                 if (pathname != NULL)
1897                         return (pathname);
1898         } else {
1899                 nodeflib = objgiven ? refobj->z_nodeflib : false;
1900                 if (objgiven) {
1901                         pathname = search_library_path(name, refobj->rpath,
1902                             refobj->path, fdp);
1903                         if (pathname != NULL)
1904                                 return (pathname);
1905                 }
1906                 if (objgiven && refobj->runpath == NULL && refobj != obj_main) {
1907                         pathname = search_library_path(name, obj_main->rpath,
1908                             refobj_path, fdp);
1909                         if (pathname != NULL)
1910                                 return (pathname);
1911                 }
1912                 pathname = search_library_path(name, ld_library_path,
1913                     refobj_path, fdp);
1914                 if (pathname != NULL)
1915                         return (pathname);
1916                 if (objgiven) {
1917                         pathname = search_library_path(name, refobj->runpath,
1918                             refobj_path, fdp);
1919                         if (pathname != NULL)
1920                                 return (pathname);
1921                 }
1922                 pathname = search_library_pathfds(name, ld_library_dirs, fdp);
1923                 if (pathname != NULL)
1924                         return (pathname);
1925                 pathname = search_library_path(name, gethints(nodeflib),
1926                     refobj_path, fdp);
1927                 if (pathname != NULL)
1928                         return (pathname);
1929                 if (objgiven && !nodeflib) {
1930                         pathname = search_library_path(name,
1931                             ld_standard_library_path, refobj_path, fdp);
1932                         if (pathname != NULL)
1933                                 return (pathname);
1934                 }
1935         }
1936
1937         if (objgiven && refobj->path != NULL) {
1938                 _rtld_error("Shared object \"%s\" not found, "
1939                     "required by \"%s\"", name, basename(refobj->path));
1940         } else {
1941                 _rtld_error("Shared object \"%s\" not found", name);
1942         }
1943         return (NULL);
1944 }
1945
1946 /*
1947  * Given a symbol number in a referencing object, find the corresponding
1948  * definition of the symbol.  Returns a pointer to the symbol, or NULL if
1949  * no definition was found.  Returns a pointer to the Obj_Entry of the
1950  * defining object via the reference parameter DEFOBJ_OUT.
1951  */
1952 const Elf_Sym *
1953 find_symdef(unsigned long symnum, const Obj_Entry *refobj,
1954     const Obj_Entry **defobj_out, int flags, SymCache *cache,
1955     RtldLockState *lockstate)
1956 {
1957     const Elf_Sym *ref;
1958     const Elf_Sym *def;
1959     const Obj_Entry *defobj;
1960     const Ver_Entry *ve;
1961     SymLook req;
1962     const char *name;
1963     int res;
1964
1965     /*
1966      * If we have already found this symbol, get the information from
1967      * the cache.
1968      */
1969     if (symnum >= refobj->dynsymcount)
1970         return (NULL);  /* Bad object */
1971     if (cache != NULL && cache[symnum].sym != NULL) {
1972         *defobj_out = cache[symnum].obj;
1973         return (cache[symnum].sym);
1974     }
1975
1976     ref = refobj->symtab + symnum;
1977     name = refobj->strtab + ref->st_name;
1978     def = NULL;
1979     defobj = NULL;
1980     ve = NULL;
1981
1982     /*
1983      * We don't have to do a full scale lookup if the symbol is local.
1984      * We know it will bind to the instance in this load module; to
1985      * which we already have a pointer (ie ref). By not doing a lookup,
1986      * we not only improve performance, but it also avoids unresolvable
1987      * symbols when local symbols are not in the hash table. This has
1988      * been seen with the ia64 toolchain.
1989      */
1990     if (ELF_ST_BIND(ref->st_info) != STB_LOCAL) {
1991         if (ELF_ST_TYPE(ref->st_info) == STT_SECTION) {
1992             _rtld_error("%s: Bogus symbol table entry %lu", refobj->path,
1993                 symnum);
1994         }
1995         symlook_init(&req, name);
1996         req.flags = flags;
1997         ve = req.ventry = fetch_ventry(refobj, symnum);
1998         req.lockstate = lockstate;
1999         res = symlook_default(&req, refobj);
2000         if (res == 0) {
2001             def = req.sym_out;
2002             defobj = req.defobj_out;
2003         }
2004     } else {
2005         def = ref;
2006         defobj = refobj;
2007     }
2008
2009     /*
2010      * If we found no definition and the reference is weak, treat the
2011      * symbol as having the value zero.
2012      */
2013     if (def == NULL && ELF_ST_BIND(ref->st_info) == STB_WEAK) {
2014         def = &sym_zero;
2015         defobj = obj_main;
2016     }
2017
2018     if (def != NULL) {
2019         *defobj_out = defobj;
2020         /* Record the information in the cache to avoid subsequent lookups. */
2021         if (cache != NULL) {
2022             cache[symnum].sym = def;
2023             cache[symnum].obj = defobj;
2024         }
2025     } else {
2026         if (refobj != &obj_rtld)
2027             _rtld_error("%s: Undefined symbol \"%s%s%s\"", refobj->path, name,
2028               ve != NULL ? "@" : "", ve != NULL ? ve->name : "");
2029     }
2030     return (def);
2031 }
2032
2033 /*
2034  * Return the search path from the ldconfig hints file, reading it if
2035  * necessary.  If nostdlib is true, then the default search paths are
2036  * not added to result.
2037  *
2038  * Returns NULL if there are problems with the hints file,
2039  * or if the search path there is empty.
2040  */
2041 static const char *
2042 gethints(bool nostdlib)
2043 {
2044         static char *filtered_path;
2045         static const char *hints;
2046         static struct elfhints_hdr hdr;
2047         struct fill_search_info_args sargs, hargs;
2048         struct dl_serinfo smeta, hmeta, *SLPinfo, *hintinfo;
2049         struct dl_serpath *SLPpath, *hintpath;
2050         char *p;
2051         struct stat hint_stat;
2052         unsigned int SLPndx, hintndx, fndx, fcount;
2053         int fd;
2054         size_t flen;
2055         uint32_t dl;
2056         bool skip;
2057
2058         /* First call, read the hints file */
2059         if (hints == NULL) {
2060                 /* Keep from trying again in case the hints file is bad. */
2061                 hints = "";
2062
2063                 if ((fd = open(ld_elf_hints_path, O_RDONLY | O_CLOEXEC)) == -1)
2064                         return (NULL);
2065
2066                 /*
2067                  * Check of hdr.dirlistlen value against type limit
2068                  * intends to pacify static analyzers.  Further
2069                  * paranoia leads to checks that dirlist is fully
2070                  * contained in the file range.
2071                  */
2072                 if (read(fd, &hdr, sizeof hdr) != sizeof hdr ||
2073                     hdr.magic != ELFHINTS_MAGIC ||
2074                     hdr.version != 1 || hdr.dirlistlen > UINT_MAX / 2 ||
2075                     fstat(fd, &hint_stat) == -1) {
2076 cleanup1:
2077                         close(fd);
2078                         hdr.dirlistlen = 0;
2079                         return (NULL);
2080                 }
2081                 dl = hdr.strtab;
2082                 if (dl + hdr.dirlist < dl)
2083                         goto cleanup1;
2084                 dl += hdr.dirlist;
2085                 if (dl + hdr.dirlistlen < dl)
2086                         goto cleanup1;
2087                 dl += hdr.dirlistlen;
2088                 if (dl > hint_stat.st_size)
2089                         goto cleanup1;
2090                 p = xmalloc(hdr.dirlistlen + 1);
2091                 if (pread(fd, p, hdr.dirlistlen + 1,
2092                     hdr.strtab + hdr.dirlist) != (ssize_t)hdr.dirlistlen + 1 ||
2093                     p[hdr.dirlistlen] != '\0') {
2094                         free(p);
2095                         goto cleanup1;
2096                 }
2097                 hints = p;
2098                 close(fd);
2099         }
2100
2101         /*
2102          * If caller agreed to receive list which includes the default
2103          * paths, we are done. Otherwise, if we still did not
2104          * calculated filtered result, do it now.
2105          */
2106         if (!nostdlib)
2107                 return (hints[0] != '\0' ? hints : NULL);
2108         if (filtered_path != NULL)
2109                 goto filt_ret;
2110
2111         /*
2112          * Obtain the list of all configured search paths, and the
2113          * list of the default paths.
2114          *
2115          * First estimate the size of the results.
2116          */
2117         smeta.dls_size = __offsetof(struct dl_serinfo, dls_serpath);
2118         smeta.dls_cnt = 0;
2119         hmeta.dls_size = __offsetof(struct dl_serinfo, dls_serpath);
2120         hmeta.dls_cnt = 0;
2121
2122         sargs.request = RTLD_DI_SERINFOSIZE;
2123         sargs.serinfo = &smeta;
2124         hargs.request = RTLD_DI_SERINFOSIZE;
2125         hargs.serinfo = &hmeta;
2126
2127         path_enumerate(ld_standard_library_path, fill_search_info, NULL,
2128             &sargs);
2129         path_enumerate(hints, fill_search_info, NULL, &hargs);
2130
2131         SLPinfo = xmalloc(smeta.dls_size);
2132         hintinfo = xmalloc(hmeta.dls_size);
2133
2134         /*
2135          * Next fetch both sets of paths.
2136          */
2137         sargs.request = RTLD_DI_SERINFO;
2138         sargs.serinfo = SLPinfo;
2139         sargs.serpath = &SLPinfo->dls_serpath[0];
2140         sargs.strspace = (char *)&SLPinfo->dls_serpath[smeta.dls_cnt];
2141
2142         hargs.request = RTLD_DI_SERINFO;
2143         hargs.serinfo = hintinfo;
2144         hargs.serpath = &hintinfo->dls_serpath[0];
2145         hargs.strspace = (char *)&hintinfo->dls_serpath[hmeta.dls_cnt];
2146
2147         path_enumerate(ld_standard_library_path, fill_search_info, NULL,
2148             &sargs);
2149         path_enumerate(hints, fill_search_info, NULL, &hargs);
2150
2151         /*
2152          * Now calculate the difference between two sets, by excluding
2153          * standard paths from the full set.
2154          */
2155         fndx = 0;
2156         fcount = 0;
2157         filtered_path = xmalloc(hdr.dirlistlen + 1);
2158         hintpath = &hintinfo->dls_serpath[0];
2159         for (hintndx = 0; hintndx < hmeta.dls_cnt; hintndx++, hintpath++) {
2160                 skip = false;
2161                 SLPpath = &SLPinfo->dls_serpath[0];
2162                 /*
2163                  * Check each standard path against current.
2164                  */
2165                 for (SLPndx = 0; SLPndx < smeta.dls_cnt; SLPndx++, SLPpath++) {
2166                         /* matched, skip the path */
2167                         if (!strcmp(hintpath->dls_name, SLPpath->dls_name)) {
2168                                 skip = true;
2169                                 break;
2170                         }
2171                 }
2172                 if (skip)
2173                         continue;
2174                 /*
2175                  * Not matched against any standard path, add the path
2176                  * to result. Separate consequtive paths with ':'.
2177                  */
2178                 if (fcount > 0) {
2179                         filtered_path[fndx] = ':';
2180                         fndx++;
2181                 }
2182                 fcount++;
2183                 flen = strlen(hintpath->dls_name);
2184                 strncpy((filtered_path + fndx), hintpath->dls_name, flen);
2185                 fndx += flen;
2186         }
2187         filtered_path[fndx] = '\0';
2188
2189         free(SLPinfo);
2190         free(hintinfo);
2191
2192 filt_ret:
2193         return (filtered_path[0] != '\0' ? filtered_path : NULL);
2194 }
2195
2196 static void
2197 init_dag(Obj_Entry *root)
2198 {
2199     const Needed_Entry *needed;
2200     const Objlist_Entry *elm;
2201     DoneList donelist;
2202
2203     if (root->dag_inited)
2204         return;
2205     donelist_init(&donelist);
2206
2207     /* Root object belongs to own DAG. */
2208     objlist_push_tail(&root->dldags, root);
2209     objlist_push_tail(&root->dagmembers, root);
2210     donelist_check(&donelist, root);
2211
2212     /*
2213      * Add dependencies of root object to DAG in breadth order
2214      * by exploiting the fact that each new object get added
2215      * to the tail of the dagmembers list.
2216      */
2217     STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link) {
2218         for (needed = elm->obj->needed; needed != NULL; needed = needed->next) {
2219             if (needed->obj == NULL || donelist_check(&donelist, needed->obj))
2220                 continue;
2221             objlist_push_tail(&needed->obj->dldags, root);
2222             objlist_push_tail(&root->dagmembers, needed->obj);
2223         }
2224     }
2225     root->dag_inited = true;
2226 }
2227
2228 static void
2229 init_marker(Obj_Entry *marker)
2230 {
2231
2232         bzero(marker, sizeof(*marker));
2233         marker->marker = true;
2234 }
2235
2236 Obj_Entry *
2237 globallist_curr(const Obj_Entry *obj)
2238 {
2239
2240         for (;;) {
2241                 if (obj == NULL)
2242                         return (NULL);
2243                 if (!obj->marker)
2244                         return (__DECONST(Obj_Entry *, obj));
2245                 obj = TAILQ_PREV(obj, obj_entry_q, next);
2246         }
2247 }
2248
2249 Obj_Entry *
2250 globallist_next(const Obj_Entry *obj)
2251 {
2252
2253         for (;;) {
2254                 obj = TAILQ_NEXT(obj, next);
2255                 if (obj == NULL)
2256                         return (NULL);
2257                 if (!obj->marker)
2258                         return (__DECONST(Obj_Entry *, obj));
2259         }
2260 }
2261
2262 /* Prevent the object from being unmapped while the bind lock is dropped. */
2263 static void
2264 hold_object(Obj_Entry *obj)
2265 {
2266
2267         obj->holdcount++;
2268 }
2269
2270 static void
2271 unhold_object(Obj_Entry *obj)
2272 {
2273
2274         assert(obj->holdcount > 0);
2275         if (--obj->holdcount == 0 && obj->unholdfree)
2276                 release_object(obj);
2277 }
2278
2279 static void
2280 process_z(Obj_Entry *root)
2281 {
2282         const Objlist_Entry *elm;
2283         Obj_Entry *obj;
2284
2285         /*
2286          * Walk over object DAG and process every dependent object
2287          * that is marked as DF_1_NODELETE or DF_1_GLOBAL. They need
2288          * to grow their own DAG.
2289          *
2290          * For DF_1_GLOBAL, DAG is required for symbol lookups in
2291          * symlook_global() to work.
2292          *
2293          * For DF_1_NODELETE, the DAG should have its reference upped.
2294          */
2295         STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link) {
2296                 obj = elm->obj;
2297                 if (obj == NULL)
2298                         continue;
2299                 if (obj->z_nodelete && !obj->ref_nodel) {
2300                         dbg("obj %s -z nodelete", obj->path);
2301                         init_dag(obj);
2302                         ref_dag(obj);
2303                         obj->ref_nodel = true;
2304                 }
2305                 if (obj->z_global && objlist_find(&list_global, obj) == NULL) {
2306                         dbg("obj %s -z global", obj->path);
2307                         objlist_push_tail(&list_global, obj);
2308                         init_dag(obj);
2309                 }
2310         }
2311 }
2312
2313 static void
2314 parse_rtld_phdr(Obj_Entry *obj)
2315 {
2316         const Elf_Phdr *ph;
2317         Elf_Addr note_start, note_end;
2318
2319         obj->stack_flags = PF_X | PF_R | PF_W;
2320         for (ph = obj->phdr;  (const char *)ph < (const char *)obj->phdr +
2321             obj->phsize; ph++) {
2322                 switch (ph->p_type) {
2323                 case PT_GNU_STACK:
2324                         obj->stack_flags = ph->p_flags;
2325                         break;
2326                 case PT_GNU_RELRO:
2327                         obj->relro_page = obj->relocbase +
2328                             trunc_page(ph->p_vaddr);
2329                         obj->relro_size = round_page(ph->p_memsz);
2330                         break;
2331                 case PT_NOTE:
2332                         note_start = (Elf_Addr)obj->relocbase + ph->p_vaddr;
2333                         note_end = note_start + ph->p_filesz;
2334                         digest_notes(obj, note_start, note_end);
2335                         break;
2336                 }
2337         }
2338 }
2339
2340 /*
2341  * Initialize the dynamic linker.  The argument is the address at which
2342  * the dynamic linker has been mapped into memory.  The primary task of
2343  * this function is to relocate the dynamic linker.
2344  */
2345 static void
2346 init_rtld(caddr_t mapbase, Elf_Auxinfo **aux_info)
2347 {
2348     Obj_Entry objtmp;   /* Temporary rtld object */
2349     const Elf_Ehdr *ehdr;
2350     const Elf_Dyn *dyn_rpath;
2351     const Elf_Dyn *dyn_soname;
2352     const Elf_Dyn *dyn_runpath;
2353
2354 #ifdef RTLD_INIT_PAGESIZES_EARLY
2355     /* The page size is required by the dynamic memory allocator. */
2356     init_pagesizes(aux_info);
2357 #endif
2358
2359     /*
2360      * Conjure up an Obj_Entry structure for the dynamic linker.
2361      *
2362      * The "path" member can't be initialized yet because string constants
2363      * cannot yet be accessed. Below we will set it correctly.
2364      */
2365     memset(&objtmp, 0, sizeof(objtmp));
2366     objtmp.path = NULL;
2367     objtmp.rtld = true;
2368     objtmp.mapbase = mapbase;
2369 #ifdef PIC
2370     objtmp.relocbase = mapbase;
2371 #endif
2372
2373     objtmp.dynamic = rtld_dynamic(&objtmp);
2374     digest_dynamic1(&objtmp, 1, &dyn_rpath, &dyn_soname, &dyn_runpath);
2375     assert(objtmp.needed == NULL);
2376     assert(!objtmp.textrel);
2377     /*
2378      * Temporarily put the dynamic linker entry into the object list, so
2379      * that symbols can be found.
2380      */
2381     relocate_objects(&objtmp, true, &objtmp, 0, NULL);
2382
2383     ehdr = (Elf_Ehdr *)mapbase;
2384     objtmp.phdr = (Elf_Phdr *)((char *)mapbase + ehdr->e_phoff);
2385     objtmp.phsize = ehdr->e_phnum * sizeof(objtmp.phdr[0]);
2386
2387     /* Initialize the object list. */
2388     TAILQ_INIT(&obj_list);
2389
2390     /* Now that non-local variables can be accesses, copy out obj_rtld. */
2391     memcpy(&obj_rtld, &objtmp, sizeof(obj_rtld));
2392
2393 #ifndef RTLD_INIT_PAGESIZES_EARLY
2394     /* The page size is required by the dynamic memory allocator. */
2395     init_pagesizes(aux_info);
2396 #endif
2397
2398     if (aux_info[AT_OSRELDATE] != NULL)
2399             osreldate = aux_info[AT_OSRELDATE]->a_un.a_val;
2400
2401     digest_dynamic2(&obj_rtld, dyn_rpath, dyn_soname, dyn_runpath);
2402
2403     /* Replace the path with a dynamically allocated copy. */
2404     obj_rtld.path = xstrdup(ld_path_rtld);
2405
2406     parse_rtld_phdr(&obj_rtld);
2407     if (obj_enforce_relro(&obj_rtld) == -1)
2408         rtld_die();
2409
2410     r_debug.r_version = R_DEBUG_VERSION;
2411     r_debug.r_brk = r_debug_state;
2412     r_debug.r_state = RT_CONSISTENT;
2413     r_debug.r_ldbase = obj_rtld.relocbase;
2414 }
2415
2416 /*
2417  * Retrieve the array of supported page sizes.  The kernel provides the page
2418  * sizes in increasing order.
2419  */
2420 static void
2421 init_pagesizes(Elf_Auxinfo **aux_info)
2422 {
2423         static size_t psa[MAXPAGESIZES];
2424         int mib[2];
2425         size_t len, size;
2426
2427         if (aux_info[AT_PAGESIZES] != NULL && aux_info[AT_PAGESIZESLEN] !=
2428             NULL) {
2429                 size = aux_info[AT_PAGESIZESLEN]->a_un.a_val;
2430                 pagesizes = aux_info[AT_PAGESIZES]->a_un.a_ptr;
2431         } else {
2432                 len = 2;
2433                 if (sysctlnametomib("hw.pagesizes", mib, &len) == 0)
2434                         size = sizeof(psa);
2435                 else {
2436                         /* As a fallback, retrieve the base page size. */
2437                         size = sizeof(psa[0]);
2438                         if (aux_info[AT_PAGESZ] != NULL) {
2439                                 psa[0] = aux_info[AT_PAGESZ]->a_un.a_val;
2440                                 goto psa_filled;
2441                         } else {
2442                                 mib[0] = CTL_HW;
2443                                 mib[1] = HW_PAGESIZE;
2444                                 len = 2;
2445                         }
2446                 }
2447                 if (sysctl(mib, len, psa, &size, NULL, 0) == -1) {
2448                         _rtld_error("sysctl for hw.pagesize(s) failed");
2449                         rtld_die();
2450                 }
2451 psa_filled:
2452                 pagesizes = psa;
2453         }
2454         npagesizes = size / sizeof(pagesizes[0]);
2455         /* Discard any invalid entries at the end of the array. */
2456         while (npagesizes > 0 && pagesizes[npagesizes - 1] == 0)
2457                 npagesizes--;
2458 }
2459
2460 /*
2461  * Add the init functions from a needed object list (and its recursive
2462  * needed objects) to "list".  This is not used directly; it is a helper
2463  * function for initlist_add_objects().  The write lock must be held
2464  * when this function is called.
2465  */
2466 static void
2467 initlist_add_neededs(Needed_Entry *needed, Objlist *list)
2468 {
2469     /* Recursively process the successor needed objects. */
2470     if (needed->next != NULL)
2471         initlist_add_neededs(needed->next, list);
2472
2473     /* Process the current needed object. */
2474     if (needed->obj != NULL)
2475         initlist_add_objects(needed->obj, needed->obj, list);
2476 }
2477
2478 /*
2479  * Scan all of the DAGs rooted in the range of objects from "obj" to
2480  * "tail" and add their init functions to "list".  This recurses over
2481  * the DAGs and ensure the proper init ordering such that each object's
2482  * needed libraries are initialized before the object itself.  At the
2483  * same time, this function adds the objects to the global finalization
2484  * list "list_fini" in the opposite order.  The write lock must be
2485  * held when this function is called.
2486  */
2487 static void
2488 initlist_add_objects(Obj_Entry *obj, Obj_Entry *tail, Objlist *list)
2489 {
2490     Obj_Entry *nobj;
2491
2492     if (obj->init_scanned || obj->init_done)
2493         return;
2494     obj->init_scanned = true;
2495
2496     /* Recursively process the successor objects. */
2497     nobj = globallist_next(obj);
2498     if (nobj != NULL && obj != tail)
2499         initlist_add_objects(nobj, tail, list);
2500
2501     /* Recursively process the needed objects. */
2502     if (obj->needed != NULL)
2503         initlist_add_neededs(obj->needed, list);
2504     if (obj->needed_filtees != NULL)
2505         initlist_add_neededs(obj->needed_filtees, list);
2506     if (obj->needed_aux_filtees != NULL)
2507         initlist_add_neededs(obj->needed_aux_filtees, list);
2508
2509     /* Add the object to the init list. */
2510     objlist_push_tail(list, obj);
2511
2512     /* Add the object to the global fini list in the reverse order. */
2513     if ((obj->fini != (Elf_Addr)NULL || obj->fini_array != (Elf_Addr)NULL)
2514       && !obj->on_fini_list) {
2515         objlist_push_head(&list_fini, obj);
2516         obj->on_fini_list = true;
2517     }
2518 }
2519
2520 #ifndef FPTR_TARGET
2521 #define FPTR_TARGET(f)  ((Elf_Addr) (f))
2522 #endif
2523
2524 static void
2525 free_needed_filtees(Needed_Entry *n, RtldLockState *lockstate)
2526 {
2527     Needed_Entry *needed, *needed1;
2528
2529     for (needed = n; needed != NULL; needed = needed->next) {
2530         if (needed->obj != NULL) {
2531             dlclose_locked(needed->obj, lockstate);
2532             needed->obj = NULL;
2533         }
2534     }
2535     for (needed = n; needed != NULL; needed = needed1) {
2536         needed1 = needed->next;
2537         free(needed);
2538     }
2539 }
2540
2541 static void
2542 unload_filtees(Obj_Entry *obj, RtldLockState *lockstate)
2543 {
2544
2545         free_needed_filtees(obj->needed_filtees, lockstate);
2546         obj->needed_filtees = NULL;
2547         free_needed_filtees(obj->needed_aux_filtees, lockstate);
2548         obj->needed_aux_filtees = NULL;
2549         obj->filtees_loaded = false;
2550 }
2551
2552 static void
2553 load_filtee1(Obj_Entry *obj, Needed_Entry *needed, int flags,
2554     RtldLockState *lockstate)
2555 {
2556
2557     for (; needed != NULL; needed = needed->next) {
2558         needed->obj = dlopen_object(obj->strtab + needed->name, -1, obj,
2559           flags, ((ld_loadfltr || obj->z_loadfltr) ? RTLD_NOW : RTLD_LAZY) |
2560           RTLD_LOCAL, lockstate);
2561     }
2562 }
2563
2564 static void
2565 load_filtees(Obj_Entry *obj, int flags, RtldLockState *lockstate)
2566 {
2567
2568     lock_restart_for_upgrade(lockstate);
2569     if (!obj->filtees_loaded) {
2570         load_filtee1(obj, obj->needed_filtees, flags, lockstate);
2571         load_filtee1(obj, obj->needed_aux_filtees, flags, lockstate);
2572         obj->filtees_loaded = true;
2573     }
2574 }
2575
2576 static int
2577 process_needed(Obj_Entry *obj, Needed_Entry *needed, int flags)
2578 {
2579     Obj_Entry *obj1;
2580
2581     for (; needed != NULL; needed = needed->next) {
2582         obj1 = needed->obj = load_object(obj->strtab + needed->name, -1, obj,
2583           flags & ~RTLD_LO_NOLOAD);
2584         if (obj1 == NULL && !ld_tracing && (flags & RTLD_LO_FILTEES) == 0)
2585             return (-1);
2586     }
2587     return (0);
2588 }
2589
2590 /*
2591  * Given a shared object, traverse its list of needed objects, and load
2592  * each of them.  Returns 0 on success.  Generates an error message and
2593  * returns -1 on failure.
2594  */
2595 static int
2596 load_needed_objects(Obj_Entry *first, int flags)
2597 {
2598     Obj_Entry *obj;
2599
2600     for (obj = first; obj != NULL; obj = TAILQ_NEXT(obj, next)) {
2601         if (obj->marker)
2602             continue;
2603         if (process_needed(obj, obj->needed, flags) == -1)
2604             return (-1);
2605     }
2606     return (0);
2607 }
2608
2609 static int
2610 load_preload_objects(const char *penv, bool isfd)
2611 {
2612         Obj_Entry *obj;
2613         const char *name;
2614         size_t len;
2615         char savech, *p, *psave;
2616         int fd;
2617         static const char delim[] = " \t:;";
2618
2619         if (penv == NULL)
2620                 return (0);
2621
2622         p = psave = xstrdup(penv);
2623         p += strspn(p, delim);
2624         while (*p != '\0') {
2625                 len = strcspn(p, delim);
2626
2627                 savech = p[len];
2628                 p[len] = '\0';
2629                 if (isfd) {
2630                         name = NULL;
2631                         fd = parse_integer(p);
2632                         if (fd == -1) {
2633                                 free(psave);
2634                                 return (-1);
2635                         }
2636                 } else {
2637                         name = p;
2638                         fd = -1;
2639                 }
2640
2641                 obj = load_object(name, fd, NULL, 0);
2642                 if (obj == NULL) {
2643                         free(psave);
2644                         return (-1);    /* XXX - cleanup */
2645                 }
2646                 obj->z_interpose = true;
2647                 p[len] = savech;
2648                 p += len;
2649                 p += strspn(p, delim);
2650         }
2651         LD_UTRACE(UTRACE_PRELOAD_FINISHED, NULL, NULL, 0, 0, NULL);
2652
2653         free(psave);
2654         return (0);
2655 }
2656
2657 static const char *
2658 printable_path(const char *path)
2659 {
2660
2661         return (path == NULL ? "<unknown>" : path);
2662 }
2663
2664 /*
2665  * Load a shared object into memory, if it is not already loaded.  The
2666  * object may be specified by name or by user-supplied file descriptor
2667  * fd_u. In the later case, the fd_u descriptor is not closed, but its
2668  * duplicate is.
2669  *
2670  * Returns a pointer to the Obj_Entry for the object.  Returns NULL
2671  * on failure.
2672  */
2673 static Obj_Entry *
2674 load_object(const char *name, int fd_u, const Obj_Entry *refobj, int flags)
2675 {
2676     Obj_Entry *obj;
2677     int fd;
2678     struct stat sb;
2679     char *path;
2680
2681     fd = -1;
2682     if (name != NULL) {
2683         TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
2684             if (obj->marker || obj->doomed)
2685                 continue;
2686             if (object_match_name(obj, name))
2687                 return (obj);
2688         }
2689
2690         path = find_library(name, refobj, &fd);
2691         if (path == NULL)
2692             return (NULL);
2693     } else
2694         path = NULL;
2695
2696     if (fd >= 0) {
2697         /*
2698          * search_library_pathfds() opens a fresh file descriptor for the
2699          * library, so there is no need to dup().
2700          */
2701     } else if (fd_u == -1) {
2702         /*
2703          * If we didn't find a match by pathname, or the name is not
2704          * supplied, open the file and check again by device and inode.
2705          * This avoids false mismatches caused by multiple links or ".."
2706          * in pathnames.
2707          *
2708          * To avoid a race, we open the file and use fstat() rather than
2709          * using stat().
2710          */
2711         if ((fd = open(path, O_RDONLY | O_CLOEXEC | O_VERIFY)) == -1) {
2712             _rtld_error("Cannot open \"%s\"", path);
2713             free(path);
2714             return (NULL);
2715         }
2716     } else {
2717         fd = fcntl(fd_u, F_DUPFD_CLOEXEC, 0);
2718         if (fd == -1) {
2719             _rtld_error("Cannot dup fd");
2720             free(path);
2721             return (NULL);
2722         }
2723     }
2724     if (fstat(fd, &sb) == -1) {
2725         _rtld_error("Cannot fstat \"%s\"", printable_path(path));
2726         close(fd);
2727         free(path);
2728         return (NULL);
2729     }
2730     TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
2731         if (obj->marker || obj->doomed)
2732             continue;
2733         if (obj->ino == sb.st_ino && obj->dev == sb.st_dev)
2734             break;
2735     }
2736     if (obj != NULL && name != NULL) {
2737         object_add_name(obj, name);
2738         free(path);
2739         close(fd);
2740         return (obj);
2741     }
2742     if (flags & RTLD_LO_NOLOAD) {
2743         free(path);
2744         close(fd);
2745         return (NULL);
2746     }
2747
2748     /* First use of this object, so we must map it in */
2749     obj = do_load_object(fd, name, path, &sb, flags);
2750     if (obj == NULL)
2751         free(path);
2752     close(fd);
2753
2754     return (obj);
2755 }
2756
2757 static Obj_Entry *
2758 do_load_object(int fd, const char *name, char *path, struct stat *sbp,
2759   int flags)
2760 {
2761     Obj_Entry *obj;
2762     struct statfs fs;
2763
2764     /*
2765      * First, make sure that environment variables haven't been
2766      * used to circumvent the noexec flag on a filesystem.
2767      * We ignore fstatfs(2) failures, since fd might reference
2768      * not a file, e.g. shmfd.
2769      */
2770     if (dangerous_ld_env && fstatfs(fd, &fs) == 0 &&
2771         (fs.f_flags & MNT_NOEXEC) != 0) {
2772             _rtld_error("Cannot execute objects on %s", fs.f_mntonname);
2773             return (NULL);
2774     }
2775
2776     dbg("loading \"%s\"", printable_path(path));
2777     obj = map_object(fd, printable_path(path), sbp);
2778     if (obj == NULL)
2779         return (NULL);
2780
2781     /*
2782      * If DT_SONAME is present in the object, digest_dynamic2 already
2783      * added it to the object names.
2784      */
2785     if (name != NULL)
2786         object_add_name(obj, name);
2787     obj->path = path;
2788     if (!digest_dynamic(obj, 0))
2789         goto errp;
2790     dbg("%s valid_hash_sysv %d valid_hash_gnu %d dynsymcount %d", obj->path,
2791         obj->valid_hash_sysv, obj->valid_hash_gnu, obj->dynsymcount);
2792     if (obj->z_pie && (flags & RTLD_LO_TRACE) == 0) {
2793         dbg("refusing to load PIE executable \"%s\"", obj->path);
2794         _rtld_error("Cannot load PIE binary %s as DSO", obj->path);
2795         goto errp;
2796     }
2797     if (obj->z_noopen && (flags & (RTLD_LO_DLOPEN | RTLD_LO_TRACE)) ==
2798       RTLD_LO_DLOPEN) {
2799         dbg("refusing to load non-loadable \"%s\"", obj->path);
2800         _rtld_error("Cannot dlopen non-loadable %s", obj->path);
2801         goto errp;
2802     }
2803
2804     obj->dlopened = (flags & RTLD_LO_DLOPEN) != 0;
2805     TAILQ_INSERT_TAIL(&obj_list, obj, next);
2806     obj_count++;
2807     obj_loads++;
2808     linkmap_add(obj);   /* for GDB & dlinfo() */
2809     max_stack_flags |= obj->stack_flags;
2810
2811     dbg("  %p .. %p: %s", obj->mapbase,
2812          obj->mapbase + obj->mapsize - 1, obj->path);
2813     if (obj->textrel)
2814         dbg("  WARNING: %s has impure text", obj->path);
2815     LD_UTRACE(UTRACE_LOAD_OBJECT, obj, obj->mapbase, obj->mapsize, 0,
2816         obj->path);
2817
2818     return (obj);
2819
2820 errp:
2821     munmap(obj->mapbase, obj->mapsize);
2822     obj_free(obj);
2823     return (NULL);
2824 }
2825
2826 static int
2827 load_kpreload(const void *addr)
2828 {
2829         Obj_Entry *obj;
2830         const Elf_Ehdr *ehdr;
2831         const Elf_Phdr *phdr, *phlimit, *phdyn, *seg0, *segn;
2832         static const char kname[] = "[vdso]";
2833
2834         ehdr = addr;
2835         if (!check_elf_headers(ehdr, "kpreload"))
2836                 return (-1);
2837         obj = obj_new();
2838         phdr = (const Elf_Phdr *)((const char *)addr + ehdr->e_phoff);
2839         obj->phdr = phdr;
2840         obj->phsize = ehdr->e_phnum * sizeof(*phdr);
2841         phlimit = phdr + ehdr->e_phnum;
2842         seg0 = segn = NULL;
2843
2844         for (; phdr < phlimit; phdr++) {
2845                 switch (phdr->p_type) {
2846                 case PT_DYNAMIC:
2847                         phdyn = phdr;
2848                         break;
2849                 case PT_GNU_STACK:
2850                         /* Absense of PT_GNU_STACK implies stack_flags == 0. */
2851                         obj->stack_flags = phdr->p_flags;
2852                         break;
2853                 case PT_LOAD:
2854                         if (seg0 == NULL || seg0->p_vaddr > phdr->p_vaddr)
2855                                 seg0 = phdr;
2856                         if (segn == NULL || segn->p_vaddr + segn->p_memsz <
2857                             phdr->p_vaddr + phdr->p_memsz)
2858                                 segn = phdr;
2859                         break;
2860                 }
2861         }
2862
2863         obj->mapbase = __DECONST(caddr_t, addr);
2864         obj->mapsize = segn->p_vaddr + segn->p_memsz - (Elf_Addr)addr;
2865         obj->vaddrbase = 0;
2866         obj->relocbase = obj->mapbase;
2867
2868         object_add_name(obj, kname);
2869         obj->path = xstrdup(kname);
2870         obj->dynamic = (const Elf_Dyn *)(obj->relocbase + phdyn->p_vaddr);
2871
2872         if (!digest_dynamic(obj, 0)) {
2873                 obj_free(obj);
2874                 return (-1);
2875         }
2876
2877         /*
2878          * We assume that kernel-preloaded object does not need
2879          * relocation.  It is currently written into read-only page,
2880          * handling relocations would mean we need to allocate at
2881          * least one additional page per AS.
2882          */
2883         dbg("%s mapbase %p phdrs %p PT_LOAD phdr %p vaddr %p dynamic %p",
2884             obj->path, obj->mapbase, obj->phdr, seg0,
2885             obj->relocbase + seg0->p_vaddr, obj->dynamic);
2886
2887         TAILQ_INSERT_TAIL(&obj_list, obj, next);
2888         obj_count++;
2889         obj_loads++;
2890         linkmap_add(obj);       /* for GDB & dlinfo() */
2891         max_stack_flags |= obj->stack_flags;
2892
2893         LD_UTRACE(UTRACE_LOAD_OBJECT, obj, obj->mapbase, 0, 0, obj->path);
2894         return (0);
2895 }
2896
2897 Obj_Entry *
2898 obj_from_addr(const void *addr)
2899 {
2900     Obj_Entry *obj;
2901
2902     TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
2903         if (obj->marker)
2904             continue;
2905         if (addr < (void *) obj->mapbase)
2906             continue;
2907         if (addr < (void *)(obj->mapbase + obj->mapsize))
2908             return obj;
2909     }
2910     return (NULL);
2911 }
2912
2913 static void
2914 preinit_main(void)
2915 {
2916     Elf_Addr *preinit_addr;
2917     int index;
2918
2919     preinit_addr = (Elf_Addr *)obj_main->preinit_array;
2920     if (preinit_addr == NULL)
2921         return;
2922
2923     for (index = 0; index < obj_main->preinit_array_num; index++) {
2924         if (preinit_addr[index] != 0 && preinit_addr[index] != 1) {
2925             dbg("calling preinit function for %s at %p", obj_main->path,
2926               (void *)preinit_addr[index]);
2927             LD_UTRACE(UTRACE_INIT_CALL, obj_main, (void *)preinit_addr[index],
2928               0, 0, obj_main->path);
2929             call_init_pointer(obj_main, preinit_addr[index]);
2930         }
2931     }
2932 }
2933
2934 /*
2935  * Call the finalization functions for each of the objects in "list"
2936  * belonging to the DAG of "root" and referenced once. If NULL "root"
2937  * is specified, every finalization function will be called regardless
2938  * of the reference count and the list elements won't be freed. All of
2939  * the objects are expected to have non-NULL fini functions.
2940  */
2941 static void
2942 objlist_call_fini(Objlist *list, Obj_Entry *root, RtldLockState *lockstate)
2943 {
2944     Objlist_Entry *elm;
2945     struct dlerror_save *saved_msg;
2946     Elf_Addr *fini_addr;
2947     int index;
2948
2949     assert(root == NULL || root->refcount == 1);
2950
2951     if (root != NULL)
2952         root->doomed = true;
2953
2954     /*
2955      * Preserve the current error message since a fini function might
2956      * call into the dynamic linker and overwrite it.
2957      */
2958     saved_msg = errmsg_save();
2959     do {
2960         STAILQ_FOREACH(elm, list, link) {
2961             if (root != NULL && (elm->obj->refcount != 1 ||
2962               objlist_find(&root->dagmembers, elm->obj) == NULL))
2963                 continue;
2964             /* Remove object from fini list to prevent recursive invocation. */
2965             STAILQ_REMOVE(list, elm, Struct_Objlist_Entry, link);
2966             /* Ensure that new references cannot be acquired. */
2967             elm->obj->doomed = true;
2968
2969             hold_object(elm->obj);
2970             lock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
2971             /*
2972              * It is legal to have both DT_FINI and DT_FINI_ARRAY defined.
2973              * When this happens, DT_FINI_ARRAY is processed first.
2974              */
2975             fini_addr = (Elf_Addr *)elm->obj->fini_array;
2976             if (fini_addr != NULL && elm->obj->fini_array_num > 0) {
2977                 for (index = elm->obj->fini_array_num - 1; index >= 0;
2978                   index--) {
2979                     if (fini_addr[index] != 0 && fini_addr[index] != 1) {
2980                         dbg("calling fini function for %s at %p",
2981                             elm->obj->path, (void *)fini_addr[index]);
2982                         LD_UTRACE(UTRACE_FINI_CALL, elm->obj,
2983                             (void *)fini_addr[index], 0, 0, elm->obj->path);
2984                         call_initfini_pointer(elm->obj, fini_addr[index]);
2985                     }
2986                 }
2987             }
2988             if (elm->obj->fini != (Elf_Addr)NULL) {
2989                 dbg("calling fini function for %s at %p", elm->obj->path,
2990                     (void *)elm->obj->fini);
2991                 LD_UTRACE(UTRACE_FINI_CALL, elm->obj, (void *)elm->obj->fini,
2992                     0, 0, elm->obj->path);
2993                 call_initfini_pointer(elm->obj, elm->obj->fini);
2994             }
2995             wlock_acquire(rtld_bind_lock, lockstate);
2996             unhold_object(elm->obj);
2997             /* No need to free anything if process is going down. */
2998             if (root != NULL)
2999                 free(elm);
3000             /*
3001              * We must restart the list traversal after every fini call
3002              * because a dlclose() call from the fini function or from
3003              * another thread might have modified the reference counts.
3004              */
3005             break;
3006         }
3007     } while (elm != NULL);
3008     errmsg_restore(saved_msg);
3009 }
3010
3011 /*
3012  * Call the initialization functions for each of the objects in
3013  * "list".  All of the objects are expected to have non-NULL init
3014  * functions.
3015  */
3016 static void
3017 objlist_call_init(Objlist *list, RtldLockState *lockstate)
3018 {
3019     Objlist_Entry *elm;
3020     Obj_Entry *obj;
3021     struct dlerror_save *saved_msg;
3022     Elf_Addr *init_addr;
3023     void (*reg)(void (*)(void));
3024     int index;
3025
3026     /*
3027      * Clean init_scanned flag so that objects can be rechecked and
3028      * possibly initialized earlier if any of vectors called below
3029      * cause the change by using dlopen.
3030      */
3031     TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
3032         if (obj->marker)
3033             continue;
3034         obj->init_scanned = false;
3035     }
3036
3037     /*
3038      * Preserve the current error message since an init function might
3039      * call into the dynamic linker and overwrite it.
3040      */
3041     saved_msg = errmsg_save();
3042     STAILQ_FOREACH(elm, list, link) {
3043         if (elm->obj->init_done) /* Initialized early. */
3044             continue;
3045         /*
3046          * Race: other thread might try to use this object before current
3047          * one completes the initialization. Not much can be done here
3048          * without better locking.
3049          */
3050         elm->obj->init_done = true;
3051         hold_object(elm->obj);
3052         reg = NULL;
3053         if (elm->obj == obj_main && obj_main->crt_no_init) {
3054                 reg = (void (*)(void (*)(void)))get_program_var_addr(
3055                     "__libc_atexit", lockstate);
3056         }
3057         lock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
3058         if (reg != NULL) {
3059                 reg(rtld_exit);
3060                 rtld_exit_ptr = rtld_nop_exit;
3061         }
3062
3063         /*
3064          * It is legal to have both DT_INIT and DT_INIT_ARRAY defined.
3065          * When this happens, DT_INIT is processed first.
3066          */
3067         if (elm->obj->init != (Elf_Addr)NULL) {
3068             dbg("calling init function for %s at %p", elm->obj->path,
3069                 (void *)elm->obj->init);
3070             LD_UTRACE(UTRACE_INIT_CALL, elm->obj, (void *)elm->obj->init,
3071                 0, 0, elm->obj->path);
3072             call_init_pointer(elm->obj, elm->obj->init);
3073         }
3074         init_addr = (Elf_Addr *)elm->obj->init_array;
3075         if (init_addr != NULL) {
3076             for (index = 0; index < elm->obj->init_array_num; index++) {
3077                 if (init_addr[index] != 0 && init_addr[index] != 1) {
3078                     dbg("calling init function for %s at %p", elm->obj->path,
3079                         (void *)init_addr[index]);
3080                     LD_UTRACE(UTRACE_INIT_CALL, elm->obj,
3081                         (void *)init_addr[index], 0, 0, elm->obj->path);
3082                     call_init_pointer(elm->obj, init_addr[index]);
3083                 }
3084             }
3085         }
3086         wlock_acquire(rtld_bind_lock, lockstate);
3087         unhold_object(elm->obj);
3088     }
3089     errmsg_restore(saved_msg);
3090 }
3091
3092 static void
3093 objlist_clear(Objlist *list)
3094 {
3095     Objlist_Entry *elm;
3096
3097     while (!STAILQ_EMPTY(list)) {
3098         elm = STAILQ_FIRST(list);
3099         STAILQ_REMOVE_HEAD(list, link);
3100         free(elm);
3101     }
3102 }
3103
3104 static Objlist_Entry *
3105 objlist_find(Objlist *list, const Obj_Entry *obj)
3106 {
3107     Objlist_Entry *elm;
3108
3109     STAILQ_FOREACH(elm, list, link)
3110         if (elm->obj == obj)
3111             return elm;
3112     return (NULL);
3113 }
3114
3115 static void
3116 objlist_init(Objlist *list)
3117 {
3118     STAILQ_INIT(list);
3119 }
3120
3121 static void
3122 objlist_push_head(Objlist *list, Obj_Entry *obj)
3123 {
3124     Objlist_Entry *elm;
3125
3126     elm = NEW(Objlist_Entry);
3127     elm->obj = obj;
3128     STAILQ_INSERT_HEAD(list, elm, link);
3129 }
3130
3131 static void
3132 objlist_push_tail(Objlist *list, Obj_Entry *obj)
3133 {
3134     Objlist_Entry *elm;
3135
3136     elm = NEW(Objlist_Entry);
3137     elm->obj = obj;
3138     STAILQ_INSERT_TAIL(list, elm, link);
3139 }
3140
3141 static void
3142 objlist_put_after(Objlist *list, Obj_Entry *listobj, Obj_Entry *obj)
3143 {
3144         Objlist_Entry *elm, *listelm;
3145
3146         STAILQ_FOREACH(listelm, list, link) {
3147                 if (listelm->obj == listobj)
3148                         break;
3149         }
3150         elm = NEW(Objlist_Entry);
3151         elm->obj = obj;
3152         if (listelm != NULL)
3153                 STAILQ_INSERT_AFTER(list, listelm, elm, link);
3154         else
3155                 STAILQ_INSERT_TAIL(list, elm, link);
3156 }
3157
3158 static void
3159 objlist_remove(Objlist *list, Obj_Entry *obj)
3160 {
3161     Objlist_Entry *elm;
3162
3163     if ((elm = objlist_find(list, obj)) != NULL) {
3164         STAILQ_REMOVE(list, elm, Struct_Objlist_Entry, link);
3165         free(elm);
3166     }
3167 }
3168
3169 /*
3170  * Relocate dag rooted in the specified object.
3171  * Returns 0 on success, or -1 on failure.
3172  */
3173
3174 static int
3175 relocate_object_dag(Obj_Entry *root, bool bind_now, Obj_Entry *rtldobj,
3176     int flags, RtldLockState *lockstate)
3177 {
3178         Objlist_Entry *elm;
3179         int error;
3180
3181         error = 0;
3182         STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link) {
3183                 error = relocate_object(elm->obj, bind_now, rtldobj, flags,
3184                     lockstate);
3185                 if (error == -1)
3186                         break;
3187         }
3188         return (error);
3189 }
3190
3191 /*
3192  * Prepare for, or clean after, relocating an object marked with
3193  * DT_TEXTREL or DF_TEXTREL.  Before relocating, all read-only
3194  * segments are remapped read-write.  After relocations are done, the
3195  * segment's permissions are returned back to the modes specified in
3196  * the phdrs.  If any relocation happened, or always for wired
3197  * program, COW is triggered.
3198  */
3199 static int
3200 reloc_textrel_prot(Obj_Entry *obj, bool before)
3201 {
3202         const Elf_Phdr *ph;
3203         void *base;
3204         size_t l, sz;
3205         int prot;
3206
3207         for (l = obj->phsize / sizeof(*ph), ph = obj->phdr; l > 0;
3208             l--, ph++) {
3209                 if (ph->p_type != PT_LOAD || (ph->p_flags & PF_W) != 0)
3210                         continue;
3211                 base = obj->relocbase + trunc_page(ph->p_vaddr);
3212                 sz = round_page(ph->p_vaddr + ph->p_filesz) -
3213                     trunc_page(ph->p_vaddr);
3214                 prot = before ? (PROT_READ | PROT_WRITE) :
3215                     convert_prot(ph->p_flags);
3216                 if (mprotect(base, sz, prot) == -1) {
3217                         _rtld_error("%s: Cannot write-%sable text segment: %s",
3218                             obj->path, before ? "en" : "dis",
3219                             rtld_strerror(errno));
3220                         return (-1);
3221                 }
3222         }
3223         return (0);
3224 }
3225
3226 /* Process RELR relative relocations. */
3227 static void
3228 reloc_relr(Obj_Entry *obj)
3229 {
3230         const Elf_Relr *relr, *relrlim;
3231         Elf_Addr *where;
3232
3233         relrlim = (const Elf_Relr *)((const char *)obj->relr + obj->relrsize);
3234         for (relr = obj->relr; relr < relrlim; relr++) {
3235             Elf_Relr entry = *relr;
3236
3237             if ((entry & 1) == 0) {
3238                 where = (Elf_Addr *)(obj->relocbase + entry);
3239                 *where++ += (Elf_Addr)obj->relocbase;
3240             } else {
3241                 for (long i = 0; (entry >>= 1) != 0; i++)
3242                     if ((entry & 1) != 0)
3243                         where[i] += (Elf_Addr)obj->relocbase;
3244                 where += CHAR_BIT * sizeof(Elf_Relr) - 1;
3245             }
3246         }
3247 }
3248
3249 /*
3250  * Relocate single object.
3251  * Returns 0 on success, or -1 on failure.
3252  */
3253 static int
3254 relocate_object(Obj_Entry *obj, bool bind_now, Obj_Entry *rtldobj,
3255     int flags, RtldLockState *lockstate)
3256 {
3257
3258         if (obj->relocated)
3259                 return (0);
3260         obj->relocated = true;
3261         if (obj != rtldobj)
3262                 dbg("relocating \"%s\"", obj->path);
3263
3264         if (obj->symtab == NULL || obj->strtab == NULL ||
3265             !(obj->valid_hash_sysv || obj->valid_hash_gnu))
3266                 dbg("object %s has no run-time symbol table", obj->path);
3267
3268         /* There are relocations to the write-protected text segment. */
3269         if (obj->textrel && reloc_textrel_prot(obj, true) != 0)
3270                 return (-1);
3271
3272         /* Process the non-PLT non-IFUNC relocations. */
3273         if (reloc_non_plt(obj, rtldobj, flags, lockstate))
3274                 return (-1);
3275         reloc_relr(obj);
3276
3277         /* Re-protected the text segment. */
3278         if (obj->textrel && reloc_textrel_prot(obj, false) != 0)
3279                 return (-1);
3280
3281         /* Set the special PLT or GOT entries. */
3282         init_pltgot(obj);
3283
3284         /* Process the PLT relocations. */
3285         if (reloc_plt(obj, flags, lockstate) == -1)
3286                 return (-1);
3287         /* Relocate the jump slots if we are doing immediate binding. */
3288         if ((obj->bind_now || bind_now) && reloc_jmpslots(obj, flags,
3289             lockstate) == -1)
3290                 return (-1);
3291
3292         if (!obj->mainprog && obj_enforce_relro(obj) == -1)
3293                 return (-1);
3294
3295         /*
3296          * Set up the magic number and version in the Obj_Entry.  These
3297          * were checked in the crt1.o from the original ElfKit, so we
3298          * set them for backward compatibility.
3299          */
3300         obj->magic = RTLD_MAGIC;
3301         obj->version = RTLD_VERSION;
3302
3303         return (0);
3304 }
3305
3306 /*
3307  * Relocate newly-loaded shared objects.  The argument is a pointer to
3308  * the Obj_Entry for the first such object.  All objects from the first
3309  * to the end of the list of objects are relocated.  Returns 0 on success,
3310  * or -1 on failure.
3311  */
3312 static int
3313 relocate_objects(Obj_Entry *first, bool bind_now, Obj_Entry *rtldobj,
3314     int flags, RtldLockState *lockstate)
3315 {
3316         Obj_Entry *obj;
3317         int error;
3318
3319         for (error = 0, obj = first;  obj != NULL;
3320             obj = TAILQ_NEXT(obj, next)) {
3321                 if (obj->marker)
3322                         continue;
3323                 error = relocate_object(obj, bind_now, rtldobj, flags,
3324                     lockstate);
3325                 if (error == -1)
3326                         break;
3327         }
3328         return (error);
3329 }
3330
3331 /*
3332  * The handling of R_MACHINE_IRELATIVE relocations and jumpslots
3333  * referencing STT_GNU_IFUNC symbols is postponed till the other
3334  * relocations are done.  The indirect functions specified as
3335  * ifunc are allowed to call other symbols, so we need to have
3336  * objects relocated before asking for resolution from indirects.
3337  *
3338  * The R_MACHINE_IRELATIVE slots are resolved in greedy fashion,
3339  * instead of the usual lazy handling of PLT slots.  It is
3340  * consistent with how GNU does it.
3341  */
3342 static int
3343 resolve_object_ifunc(Obj_Entry *obj, bool bind_now, int flags,
3344     RtldLockState *lockstate)
3345 {
3346
3347         if (obj->ifuncs_resolved)
3348                 return (0);
3349         obj->ifuncs_resolved = true;
3350         if (!obj->irelative && !obj->irelative_nonplt &&
3351             !((obj->bind_now || bind_now) && obj->gnu_ifunc) &&
3352             !obj->non_plt_gnu_ifunc)
3353                 return (0);
3354         if (obj_disable_relro(obj) == -1 ||
3355             (obj->irelative && reloc_iresolve(obj, lockstate) == -1) ||
3356             (obj->irelative_nonplt && reloc_iresolve_nonplt(obj,
3357             lockstate) == -1) ||
3358             ((obj->bind_now || bind_now) && obj->gnu_ifunc &&
3359             reloc_gnu_ifunc(obj, flags, lockstate) == -1) ||
3360             (obj->non_plt_gnu_ifunc && reloc_non_plt(obj, &obj_rtld,
3361             flags | SYMLOOK_IFUNC, lockstate) == -1) ||
3362             obj_enforce_relro(obj) == -1)
3363                 return (-1);
3364         return (0);
3365 }
3366
3367 static int
3368 initlist_objects_ifunc(Objlist *list, bool bind_now, int flags,
3369     RtldLockState *lockstate)
3370 {
3371         Objlist_Entry *elm;
3372         Obj_Entry *obj;
3373
3374         STAILQ_FOREACH(elm, list, link) {
3375                 obj = elm->obj;
3376                 if (obj->marker)
3377                         continue;
3378                 if (resolve_object_ifunc(obj, bind_now, flags,
3379                     lockstate) == -1)
3380                         return (-1);
3381         }
3382         return (0);
3383 }
3384
3385 /*
3386  * Cleanup procedure.  It will be called (by the atexit mechanism) just
3387  * before the process exits.
3388  */
3389 static void
3390 rtld_exit(void)
3391 {
3392     RtldLockState lockstate;
3393
3394     wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
3395     dbg("rtld_exit()");
3396     objlist_call_fini(&list_fini, NULL, &lockstate);
3397     /* No need to remove the items from the list, since we are exiting. */
3398     if (!libmap_disable)
3399         lm_fini();
3400     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3401 }
3402
3403 static void
3404 rtld_nop_exit(void)
3405 {
3406 }
3407
3408 /*
3409  * Iterate over a search path, translate each element, and invoke the
3410  * callback on the result.
3411  */
3412 static void *
3413 path_enumerate(const char *path, path_enum_proc callback,
3414     const char *refobj_path, void *arg)
3415 {
3416     const char *trans;
3417     if (path == NULL)
3418         return (NULL);
3419
3420     path += strspn(path, ":;");
3421     while (*path != '\0') {
3422         size_t len;
3423         char  *res;
3424
3425         len = strcspn(path, ":;");
3426         trans = lm_findn(refobj_path, path, len);
3427         if (trans)
3428             res = callback(trans, strlen(trans), arg);
3429         else
3430             res = callback(path, len, arg);
3431
3432         if (res != NULL)
3433             return (res);
3434
3435         path += len;
3436         path += strspn(path, ":;");
3437     }
3438
3439     return (NULL);
3440 }
3441
3442 struct try_library_args {
3443     const char  *name;
3444     size_t       namelen;
3445     char        *buffer;
3446     size_t       buflen;
3447     int          fd;
3448 };
3449
3450 static void *
3451 try_library_path(const char *dir, size_t dirlen, void *param)
3452 {
3453     struct try_library_args *arg;
3454     int fd;
3455
3456     arg = param;
3457     if (*dir == '/' || trust) {
3458         char *pathname;
3459
3460         if (dirlen + 1 + arg->namelen + 1 > arg->buflen)
3461                 return (NULL);
3462
3463         pathname = arg->buffer;
3464         strncpy(pathname, dir, dirlen);
3465         pathname[dirlen] = '/';
3466         strcpy(pathname + dirlen + 1, arg->name);
3467
3468         dbg("  Trying \"%s\"", pathname);
3469         fd = open(pathname, O_RDONLY | O_CLOEXEC | O_VERIFY);
3470         if (fd >= 0) {
3471             dbg("  Opened \"%s\", fd %d", pathname, fd);
3472             pathname = xmalloc(dirlen + 1 + arg->namelen + 1);
3473             strcpy(pathname, arg->buffer);
3474             arg->fd = fd;
3475             return (pathname);
3476         } else {
3477             dbg("  Failed to open \"%s\": %s",
3478                 pathname, rtld_strerror(errno));
3479         }
3480     }
3481     return (NULL);
3482 }
3483
3484 static char *
3485 search_library_path(const char *name, const char *path,
3486     const char *refobj_path, int *fdp)
3487 {
3488     char *p;
3489     struct try_library_args arg;
3490
3491     if (path == NULL)
3492         return (NULL);
3493
3494     arg.name = name;
3495     arg.namelen = strlen(name);
3496     arg.buffer = xmalloc(PATH_MAX);
3497     arg.buflen = PATH_MAX;
3498     arg.fd = -1;
3499
3500     p = path_enumerate(path, try_library_path, refobj_path, &arg);
3501     *fdp = arg.fd;
3502
3503     free(arg.buffer);
3504
3505     return (p);
3506 }
3507
3508
3509 /*
3510  * Finds the library with the given name using the directory descriptors
3511  * listed in the LD_LIBRARY_PATH_FDS environment variable.
3512  *
3513  * Returns a freshly-opened close-on-exec file descriptor for the library,
3514  * or -1 if the library cannot be found.
3515  */
3516 static char *
3517 search_library_pathfds(const char *name, const char *path, int *fdp)
3518 {
3519         char *envcopy, *fdstr, *found, *last_token;
3520         size_t len;
3521         int dirfd, fd;
3522
3523         dbg("%s('%s', '%s', fdp)", __func__, name, path);
3524
3525         /* Don't load from user-specified libdirs into setuid binaries. */
3526         if (!trust)
3527                 return (NULL);
3528
3529         /* We can't do anything if LD_LIBRARY_PATH_FDS isn't set. */
3530         if (path == NULL)
3531                 return (NULL);
3532
3533         /* LD_LIBRARY_PATH_FDS only works with relative paths. */
3534         if (name[0] == '/') {
3535                 dbg("Absolute path (%s) passed to %s", name, __func__);
3536                 return (NULL);
3537         }
3538
3539         /*
3540          * Use strtok_r() to walk the FD:FD:FD list.  This requires a local
3541          * copy of the path, as strtok_r rewrites separator tokens
3542          * with '\0'.
3543          */
3544         found = NULL;
3545         envcopy = xstrdup(path);
3546         for (fdstr = strtok_r(envcopy, ":", &last_token); fdstr != NULL;
3547             fdstr = strtok_r(NULL, ":", &last_token)) {
3548                 dirfd = parse_integer(fdstr);
3549                 if (dirfd < 0) {
3550                         _rtld_error("failed to parse directory FD: '%s'",
3551                                 fdstr);
3552                         break;
3553                 }
3554                 fd = __sys_openat(dirfd, name, O_RDONLY | O_CLOEXEC | O_VERIFY);
3555                 if (fd >= 0) {
3556                         *fdp = fd;
3557                         len = strlen(fdstr) + strlen(name) + 3;
3558                         found = xmalloc(len);
3559                         if (rtld_snprintf(found, len, "#%d/%s", dirfd, name) < 0) {
3560                                 _rtld_error("error generating '%d/%s'",
3561                                     dirfd, name);
3562                                 rtld_die();
3563                         }
3564                         dbg("open('%s') => %d", found, fd);
3565                         break;
3566                 }
3567         }
3568         free(envcopy);
3569
3570         return (found);
3571 }
3572
3573
3574 int
3575 dlclose(void *handle)
3576 {
3577         RtldLockState lockstate;
3578         int error;
3579
3580         wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
3581         error = dlclose_locked(handle, &lockstate);
3582         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3583         return (error);
3584 }
3585
3586 static int
3587 dlclose_locked(void *handle, RtldLockState *lockstate)
3588 {
3589     Obj_Entry *root;
3590
3591     root = dlcheck(handle);
3592     if (root == NULL)
3593         return (-1);
3594     LD_UTRACE(UTRACE_DLCLOSE_START, handle, NULL, 0, root->dl_refcount,
3595         root->path);
3596
3597     /* Unreference the object and its dependencies. */
3598     root->dl_refcount--;
3599
3600     if (root->refcount == 1) {
3601         /*
3602          * The object will be no longer referenced, so we must unload it.
3603          * First, call the fini functions.
3604          */
3605         objlist_call_fini(&list_fini, root, lockstate);
3606
3607         unref_dag(root);
3608
3609         /* Finish cleaning up the newly-unreferenced objects. */
3610         GDB_STATE(RT_DELETE,&root->linkmap);
3611         unload_object(root, lockstate);
3612         GDB_STATE(RT_CONSISTENT,NULL);
3613     } else
3614         unref_dag(root);
3615
3616     LD_UTRACE(UTRACE_DLCLOSE_STOP, handle, NULL, 0, 0, NULL);
3617     return (0);
3618 }
3619
3620 char *
3621 dlerror(void)
3622 {
3623         if (*(lockinfo.dlerror_seen()) != 0)
3624                 return (NULL);
3625         *lockinfo.dlerror_seen() = 1;
3626         return (lockinfo.dlerror_loc());
3627 }
3628
3629 /*
3630  * This function is deprecated and has no effect.
3631  */
3632 void
3633 dllockinit(void *context,
3634     void *(*_lock_create)(void *context) __unused,
3635     void (*_rlock_acquire)(void *lock) __unused,
3636     void (*_wlock_acquire)(void *lock)  __unused,
3637     void (*_lock_release)(void *lock) __unused,
3638     void (*_lock_destroy)(void *lock) __unused,
3639     void (*context_destroy)(void *context))
3640 {
3641     static void *cur_context;
3642     static void (*cur_context_destroy)(void *);
3643
3644     /* Just destroy the context from the previous call, if necessary. */
3645     if (cur_context_destroy != NULL)
3646         cur_context_destroy(cur_context);
3647     cur_context = context;
3648     cur_context_destroy = context_destroy;
3649 }
3650
3651 void *
3652 dlopen(const char *name, int mode)
3653 {
3654
3655         return (rtld_dlopen(name, -1, mode));
3656 }
3657
3658 void *
3659 fdlopen(int fd, int mode)
3660 {
3661
3662         return (rtld_dlopen(NULL, fd, mode));
3663 }
3664
3665 static void *
3666 rtld_dlopen(const char *name, int fd, int mode)
3667 {
3668     RtldLockState lockstate;
3669     int lo_flags;
3670
3671     LD_UTRACE(UTRACE_DLOPEN_START, NULL, NULL, 0, mode, name);
3672     ld_tracing = (mode & RTLD_TRACE) == 0 ? NULL : "1";
3673     if (ld_tracing != NULL) {
3674         rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
3675         if (sigsetjmp(lockstate.env, 0) != 0)
3676             lock_upgrade(rtld_bind_lock, &lockstate);
3677         environ = __DECONST(char **, *get_program_var_addr("environ", &lockstate));
3678         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3679     }
3680     lo_flags = RTLD_LO_DLOPEN;
3681     if (mode & RTLD_NODELETE)
3682             lo_flags |= RTLD_LO_NODELETE;
3683     if (mode & RTLD_NOLOAD)
3684             lo_flags |= RTLD_LO_NOLOAD;
3685     if (mode & RTLD_DEEPBIND)
3686             lo_flags |= RTLD_LO_DEEPBIND;
3687     if (ld_tracing != NULL)
3688             lo_flags |= RTLD_LO_TRACE | RTLD_LO_IGNSTLS;
3689
3690     return (dlopen_object(name, fd, obj_main, lo_flags,
3691       mode & (RTLD_MODEMASK | RTLD_GLOBAL), NULL));
3692 }
3693
3694 static void
3695 dlopen_cleanup(Obj_Entry *obj, RtldLockState *lockstate)
3696 {
3697
3698         obj->dl_refcount--;
3699         unref_dag(obj);
3700         if (obj->refcount == 0)
3701                 unload_object(obj, lockstate);
3702 }
3703
3704 static Obj_Entry *
3705 dlopen_object(const char *name, int fd, Obj_Entry *refobj, int lo_flags,
3706     int mode, RtldLockState *lockstate)
3707 {
3708     Obj_Entry *old_obj_tail;
3709     Obj_Entry *obj;
3710     Objlist initlist;
3711     RtldLockState mlockstate;
3712     int result;
3713
3714     dbg("dlopen_object name \"%s\" fd %d refobj \"%s\" lo_flags %#x mode %#x",
3715       name != NULL ? name : "<null>", fd, refobj == NULL ? "<null>" :
3716       refobj->path, lo_flags, mode);
3717     objlist_init(&initlist);
3718
3719     if (lockstate == NULL && !(lo_flags & RTLD_LO_EARLY)) {
3720         wlock_acquire(rtld_bind_lock, &mlockstate);
3721         lockstate = &mlockstate;
3722     }
3723     GDB_STATE(RT_ADD,NULL);
3724
3725     old_obj_tail = globallist_curr(TAILQ_LAST(&obj_list, obj_entry_q));
3726     obj = NULL;
3727     if (name == NULL && fd == -1) {
3728         obj = obj_main;
3729         obj->refcount++;
3730     } else {
3731         obj = load_object(name, fd, refobj, lo_flags);
3732     }
3733
3734     if (obj) {
3735         obj->dl_refcount++;
3736         if (mode & RTLD_GLOBAL && objlist_find(&list_global, obj) == NULL)
3737             objlist_push_tail(&list_global, obj);
3738         if (globallist_next(old_obj_tail) != NULL) {
3739             /* We loaded something new. */
3740             assert(globallist_next(old_obj_tail) == obj);
3741             if ((lo_flags & RTLD_LO_DEEPBIND) != 0)
3742                 obj->symbolic = true;
3743             result = 0;
3744             if ((lo_flags & (RTLD_LO_EARLY | RTLD_LO_IGNSTLS)) == 0 &&
3745               obj->static_tls && !allocate_tls_offset(obj)) {
3746                 _rtld_error("%s: No space available "
3747                   "for static Thread Local Storage", obj->path);
3748                 result = -1;
3749             }
3750             if (result != -1)
3751                 result = load_needed_objects(obj, lo_flags & (RTLD_LO_DLOPEN |
3752                   RTLD_LO_EARLY | RTLD_LO_IGNSTLS | RTLD_LO_TRACE));
3753             init_dag(obj);
3754             ref_dag(obj);
3755             if (result != -1)
3756                 result = rtld_verify_versions(&obj->dagmembers);
3757             if (result != -1 && ld_tracing)
3758                 goto trace;
3759             if (result == -1 || relocate_object_dag(obj,
3760               (mode & RTLD_MODEMASK) == RTLD_NOW, &obj_rtld,
3761               (lo_flags & RTLD_LO_EARLY) ? SYMLOOK_EARLY : 0,
3762               lockstate) == -1) {
3763                 dlopen_cleanup(obj, lockstate);
3764                 obj = NULL;
3765             } else if (lo_flags & RTLD_LO_EARLY) {
3766                 /*
3767                  * Do not call the init functions for early loaded
3768                  * filtees.  The image is still not initialized enough
3769                  * for them to work.
3770                  *
3771                  * Our object is found by the global object list and
3772                  * will be ordered among all init calls done right
3773                  * before transferring control to main.
3774                  */
3775             } else {
3776                 /* Make list of init functions to call. */
3777                 initlist_add_objects(obj, obj, &initlist);
3778             }
3779             /*
3780              * Process all no_delete or global objects here, given
3781              * them own DAGs to prevent their dependencies from being
3782              * unloaded.  This has to be done after we have loaded all
3783              * of the dependencies, so that we do not miss any.
3784              */
3785             if (obj != NULL)
3786                 process_z(obj);
3787         } else {
3788             /*
3789              * Bump the reference counts for objects on this DAG.  If
3790              * this is the first dlopen() call for the object that was
3791              * already loaded as a dependency, initialize the dag
3792              * starting at it.
3793              */
3794             init_dag(obj);
3795             ref_dag(obj);
3796
3797             if ((lo_flags & RTLD_LO_TRACE) != 0)
3798                 goto trace;
3799         }
3800         if (obj != NULL && ((lo_flags & RTLD_LO_NODELETE) != 0 ||
3801           obj->z_nodelete) && !obj->ref_nodel) {
3802             dbg("obj %s nodelete", obj->path);
3803             ref_dag(obj);
3804             obj->z_nodelete = obj->ref_nodel = true;
3805         }
3806     }
3807
3808     LD_UTRACE(UTRACE_DLOPEN_STOP, obj, NULL, 0, obj ? obj->dl_refcount : 0,
3809         name);
3810     GDB_STATE(RT_CONSISTENT,obj ? &obj->linkmap : NULL);
3811
3812     if ((lo_flags & RTLD_LO_EARLY) == 0) {
3813         map_stacks_exec(lockstate);
3814         if (obj != NULL)
3815             distribute_static_tls(&initlist, lockstate);
3816     }
3817
3818     if (initlist_objects_ifunc(&initlist, (mode & RTLD_MODEMASK) == RTLD_NOW,
3819       (lo_flags & RTLD_LO_EARLY) ? SYMLOOK_EARLY : 0,
3820       lockstate) == -1) {
3821         objlist_clear(&initlist);
3822         dlopen_cleanup(obj, lockstate);
3823         if (lockstate == &mlockstate)
3824             lock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
3825         return (NULL);
3826     }
3827
3828     if (!(lo_flags & RTLD_LO_EARLY)) {
3829         /* Call the init functions. */
3830         objlist_call_init(&initlist, lockstate);
3831     }
3832     objlist_clear(&initlist);
3833     if (lockstate == &mlockstate)
3834         lock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
3835     return (obj);
3836 trace:
3837     trace_loaded_objects(obj, false);
3838     if (lockstate == &mlockstate)
3839         lock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
3840     exit(0);
3841 }
3842
3843 static void *
3844 do_dlsym(void *handle, const char *name, void *retaddr, const Ver_Entry *ve,
3845     int flags)
3846 {
3847     DoneList donelist;
3848     const Obj_Entry *obj, *defobj;
3849     const Elf_Sym *def;
3850     SymLook req;
3851     RtldLockState lockstate;
3852     tls_index ti;
3853     void *sym;
3854     int res;
3855
3856     def = NULL;
3857     defobj = NULL;
3858     symlook_init(&req, name);
3859     req.ventry = ve;
3860     req.flags = flags | SYMLOOK_IN_PLT;
3861     req.lockstate = &lockstate;
3862
3863     LD_UTRACE(UTRACE_DLSYM_START, handle, NULL, 0, 0, name);
3864     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
3865     if (sigsetjmp(lockstate.env, 0) != 0)
3866             lock_upgrade(rtld_bind_lock, &lockstate);
3867     if (handle == NULL || handle == RTLD_NEXT ||
3868         handle == RTLD_DEFAULT || handle == RTLD_SELF) {
3869
3870         if ((obj = obj_from_addr(retaddr)) == NULL) {
3871             _rtld_error("Cannot determine caller's shared object");
3872             lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3873             LD_UTRACE(UTRACE_DLSYM_STOP, handle, NULL, 0, 0, name);
3874             return (NULL);
3875         }
3876         if (handle == NULL) {   /* Just the caller's shared object. */
3877             res = symlook_obj(&req, obj);
3878             if (res == 0) {
3879                 def = req.sym_out;
3880                 defobj = req.defobj_out;
3881             }
3882         } else if (handle == RTLD_NEXT || /* Objects after caller's */
3883                    handle == RTLD_SELF) { /* ... caller included */
3884             if (handle == RTLD_NEXT)
3885                 obj = globallist_next(obj);
3886             for (; obj != NULL; obj = TAILQ_NEXT(obj, next)) {
3887                 if (obj->marker)
3888                     continue;
3889                 res = symlook_obj(&req, obj);
3890                 if (res == 0) {
3891                     if (def == NULL || (ld_dynamic_weak &&
3892                       ELF_ST_BIND(req.sym_out->st_info) != STB_WEAK)) {
3893                         def = req.sym_out;
3894                         defobj = req.defobj_out;
3895                         if (!ld_dynamic_weak ||
3896                           ELF_ST_BIND(def->st_info) != STB_WEAK)
3897                             break;
3898                     }
3899                 }
3900             }
3901             /*
3902              * Search the dynamic linker itself, and possibly resolve the
3903              * symbol from there.  This is how the application links to
3904              * dynamic linker services such as dlopen.
3905              * Note that we ignore ld_dynamic_weak == false case,
3906              * always overriding weak symbols by rtld definitions.
3907              */
3908             if (def == NULL || ELF_ST_BIND(def->st_info) == STB_WEAK) {
3909                 res = symlook_obj(&req, &obj_rtld);
3910                 if (res == 0) {
3911                     def = req.sym_out;
3912                     defobj = req.defobj_out;
3913                 }
3914             }
3915         } else {
3916             assert(handle == RTLD_DEFAULT);
3917             res = symlook_default(&req, obj);
3918             if (res == 0) {
3919                 defobj = req.defobj_out;
3920                 def = req.sym_out;
3921             }
3922         }
3923     } else {
3924         if ((obj = dlcheck(handle)) == NULL) {
3925             lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3926             LD_UTRACE(UTRACE_DLSYM_STOP, handle, NULL, 0, 0, name);
3927             return (NULL);
3928         }
3929
3930         donelist_init(&donelist);
3931         if (obj->mainprog) {
3932             /* Handle obtained by dlopen(NULL, ...) implies global scope. */
3933             res = symlook_global(&req, &donelist);
3934             if (res == 0) {
3935                 def = req.sym_out;
3936                 defobj = req.defobj_out;
3937             }
3938             /*
3939              * Search the dynamic linker itself, and possibly resolve the
3940              * symbol from there.  This is how the application links to
3941              * dynamic linker services such as dlopen.
3942              */
3943             if (def == NULL || ELF_ST_BIND(def->st_info) == STB_WEAK) {
3944                 res = symlook_obj(&req, &obj_rtld);
3945                 if (res == 0) {
3946                     def = req.sym_out;
3947                     defobj = req.defobj_out;
3948                 }
3949             }
3950         }
3951         else {
3952             /* Search the whole DAG rooted at the given object. */
3953             res = symlook_list(&req, &obj->dagmembers, &donelist);
3954             if (res == 0) {
3955                 def = req.sym_out;
3956                 defobj = req.defobj_out;
3957             }
3958         }
3959     }
3960
3961     if (def != NULL) {
3962         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3963
3964         /*
3965          * The value required by the caller is derived from the value
3966          * of the symbol. this is simply the relocated value of the
3967          * symbol.
3968          */
3969         if (ELF_ST_TYPE(def->st_info) == STT_FUNC)
3970             sym = make_function_pointer(def, defobj);
3971         else if (ELF_ST_TYPE(def->st_info) == STT_GNU_IFUNC)
3972             sym = rtld_resolve_ifunc(defobj, def);
3973         else if (ELF_ST_TYPE(def->st_info) == STT_TLS) {
3974             ti.ti_module = defobj->tlsindex;
3975             ti.ti_offset = def->st_value;
3976             sym = __tls_get_addr(&ti);
3977         } else
3978             sym = defobj->relocbase + def->st_value;
3979         LD_UTRACE(UTRACE_DLSYM_STOP, handle, sym, 0, 0, name);
3980         return (sym);
3981     }
3982
3983     _rtld_error("Undefined symbol \"%s%s%s\"", name, ve != NULL ? "@" : "",
3984       ve != NULL ? ve->name : "");
3985     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3986     LD_UTRACE(UTRACE_DLSYM_STOP, handle, NULL, 0, 0, name);
3987     return (NULL);
3988 }
3989
3990 void *
3991 dlsym(void *handle, const char *name)
3992 {
3993         return (do_dlsym(handle, name, __builtin_return_address(0), NULL,
3994             SYMLOOK_DLSYM));
3995 }
3996
3997 dlfunc_t
3998 dlfunc(void *handle, const char *name)
3999 {
4000         union {
4001                 void *d;
4002                 dlfunc_t f;
4003         } rv;
4004
4005         rv.d = do_dlsym(handle, name, __builtin_return_address(0), NULL,
4006             SYMLOOK_DLSYM);
4007         return (rv.f);
4008 }
4009
4010 void *
4011 dlvsym(void *handle, const char *name, const char *version)
4012 {
4013         Ver_Entry ventry;
4014
4015         ventry.name = version;
4016         ventry.file = NULL;
4017         ventry.hash = elf_hash(version);
4018         ventry.flags= 0;
4019         return (do_dlsym(handle, name, __builtin_return_address(0), &ventry,
4020             SYMLOOK_DLSYM));
4021 }
4022
4023 int
4024 _rtld_addr_phdr(const void *addr, struct dl_phdr_info *phdr_info)
4025 {
4026     const Obj_Entry *obj;
4027     RtldLockState lockstate;
4028
4029     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
4030     obj = obj_from_addr(addr);
4031     if (obj == NULL) {
4032         _rtld_error("No shared object contains address");
4033         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
4034         return (0);
4035     }
4036     rtld_fill_dl_phdr_info(obj, phdr_info);
4037     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
4038     return (1);
4039 }
4040
4041 int
4042 dladdr(const void *addr, Dl_info *info)
4043 {
4044     const Obj_Entry *obj;
4045     const Elf_Sym *def;
4046     void *symbol_addr;
4047     unsigned long symoffset;
4048     RtldLockState lockstate;
4049
4050     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
4051     obj = obj_from_addr(addr);
4052     if (obj == NULL) {
4053         _rtld_error("No shared object contains address");
4054         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
4055         return (0);
4056     }
4057     info->dli_fname = obj->path;
4058     info->dli_fbase = obj->mapbase;
4059     info->dli_saddr = (void *)0;
4060     info->dli_sname = NULL;
4061
4062     /*
4063      * Walk the symbol list looking for the symbol whose address is
4064      * closest to the address sent in.
4065      */
4066     for (symoffset = 0; symoffset < obj->dynsymcount; symoffset++) {
4067         def = obj->symtab + symoffset;
4068
4069         /*
4070          * For skip the symbol if st_shndx is either SHN_UNDEF or
4071          * SHN_COMMON.
4072          */
4073         if (def->st_shndx == SHN_UNDEF || def->st_shndx == SHN_COMMON)
4074             continue;
4075
4076         /*
4077          * If the symbol is greater than the specified address, or if it
4078          * is further away from addr than the current nearest symbol,
4079          * then reject it.
4080          */
4081         symbol_addr = obj->relocbase + def->st_value;
4082         if (symbol_addr > addr || symbol_addr < info->dli_saddr)
4083             continue;
4084
4085         /* Update our idea of the nearest symbol. */
4086         info->dli_sname = obj->strtab + def->st_name;
4087         info->dli_saddr = symbol_addr;
4088
4089         /* Exact match? */
4090         if (info->dli_saddr == addr)
4091             break;
4092     }
4093     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
4094     return (1);
4095 }
4096
4097 int
4098 dlinfo(void *handle, int request, void *p)
4099 {
4100     const Obj_Entry *obj;
4101     RtldLockState lockstate;
4102     int error;
4103
4104     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
4105
4106     if (handle == NULL || handle == RTLD_SELF) {
4107         void *retaddr;
4108
4109         retaddr = __builtin_return_address(0);  /* __GNUC__ only */
4110         if ((obj = obj_from_addr(retaddr)) == NULL)
4111             _rtld_error("Cannot determine caller's shared object");
4112     } else
4113         obj = dlcheck(handle);
4114
4115     if (obj == NULL) {
4116         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
4117         return (-1);
4118     }
4119
4120     error = 0;
4121     switch (request) {
4122     case RTLD_DI_LINKMAP:
4123         *((struct link_map const **)p) = &obj->linkmap;
4124         break;
4125     case RTLD_DI_ORIGIN:
4126         error = rtld_dirname(obj->path, p);
4127         break;
4128
4129     case RTLD_DI_SERINFOSIZE:
4130     case RTLD_DI_SERINFO:
4131         error = do_search_info(obj, request, (struct dl_serinfo *)p);
4132         break;
4133
4134     default:
4135         _rtld_error("Invalid request %d passed to dlinfo()", request);
4136         error = -1;
4137     }
4138
4139     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
4140
4141     return (error);
4142 }
4143
4144 static void
4145 rtld_fill_dl_phdr_info(const Obj_Entry *obj, struct dl_phdr_info *phdr_info)
4146 {
4147         uintptr_t **dtvp;
4148
4149         phdr_info->dlpi_addr = (Elf_Addr)obj->relocbase;
4150         phdr_info->dlpi_name = obj->path;
4151         phdr_info->dlpi_phdr = obj->phdr;
4152         phdr_info->dlpi_phnum = obj->phsize / sizeof(obj->phdr[0]);
4153         phdr_info->dlpi_tls_modid = obj->tlsindex;
4154         dtvp = &_tcb_get()->tcb_dtv;
4155         phdr_info->dlpi_tls_data = (char *)tls_get_addr_slow(dtvp,
4156             obj->tlsindex, 0, true) + TLS_DTV_OFFSET;
4157         phdr_info->dlpi_adds = obj_loads;
4158         phdr_info->dlpi_subs = obj_loads - obj_count;
4159 }
4160
4161 int
4162 dl_iterate_phdr(__dl_iterate_hdr_callback callback, void *param)
4163 {
4164         struct dl_phdr_info phdr_info;
4165         Obj_Entry *obj, marker;
4166         RtldLockState bind_lockstate, phdr_lockstate;
4167         int error;
4168
4169         init_marker(&marker);
4170         error = 0;
4171
4172         wlock_acquire(rtld_phdr_lock, &phdr_lockstate);
4173         wlock_acquire(rtld_bind_lock, &bind_lockstate);
4174         for (obj = globallist_curr(TAILQ_FIRST(&obj_list)); obj != NULL;) {
4175                 TAILQ_INSERT_AFTER(&obj_list, obj, &marker, next);
4176                 rtld_fill_dl_phdr_info(obj, &phdr_info);
4177                 hold_object(obj);
4178                 lock_release(rtld_bind_lock, &bind_lockstate);
4179
4180                 error = callback(&phdr_info, sizeof phdr_info, param);
4181
4182                 wlock_acquire(rtld_bind_lock, &bind_lockstate);
4183                 unhold_object(obj);
4184                 obj = globallist_next(&marker);
4185                 TAILQ_REMOVE(&obj_list, &marker, next);
4186                 if (error != 0) {
4187                         lock_release(rtld_bind_lock, &bind_lockstate);
4188                         lock_release(rtld_phdr_lock, &phdr_lockstate);
4189                         return (error);
4190                 }
4191         }
4192
4193         if (error == 0) {
4194                 rtld_fill_dl_phdr_info(&obj_rtld, &phdr_info);
4195                 lock_release(rtld_bind_lock, &bind_lockstate);
4196                 error = callback(&phdr_info, sizeof(phdr_info), param);
4197         }
4198         lock_release(rtld_phdr_lock, &phdr_lockstate);
4199         return (error);
4200 }
4201
4202 static void *
4203 fill_search_info(const char *dir, size_t dirlen, void *param)
4204 {
4205     struct fill_search_info_args *arg;
4206
4207     arg = param;
4208
4209     if (arg->request == RTLD_DI_SERINFOSIZE) {
4210         arg->serinfo->dls_cnt ++;
4211         arg->serinfo->dls_size += sizeof(struct dl_serpath) + dirlen + 1;
4212     } else {
4213         struct dl_serpath *s_entry;
4214
4215         s_entry = arg->serpath;
4216         s_entry->dls_name  = arg->strspace;
4217         s_entry->dls_flags = arg->flags;
4218
4219         strncpy(arg->strspace, dir, dirlen);
4220         arg->strspace[dirlen] = '\0';
4221
4222         arg->strspace += dirlen + 1;
4223         arg->serpath++;
4224     }
4225
4226     return (NULL);
4227 }
4228
4229 static int
4230 do_search_info(const Obj_Entry *obj, int request, struct dl_serinfo *info)
4231 {
4232     struct dl_serinfo _info;
4233     struct fill_search_info_args args;
4234
4235     args.request = RTLD_DI_SERINFOSIZE;
4236     args.serinfo = &_info;
4237
4238     _info.dls_size = __offsetof(struct dl_serinfo, dls_serpath);
4239     _info.dls_cnt  = 0;
4240
4241     path_enumerate(obj->rpath, fill_search_info, NULL, &args);
4242     path_enumerate(ld_library_path, fill_search_info, NULL, &args);
4243     path_enumerate(obj->runpath, fill_search_info, NULL, &args);
4244     path_enumerate(gethints(obj->z_nodeflib), fill_search_info, NULL, &args);
4245     if (!obj->z_nodeflib)
4246       path_enumerate(ld_standard_library_path, fill_search_info, NULL, &args);
4247
4248
4249     if (request == RTLD_DI_SERINFOSIZE) {
4250         info->dls_size = _info.dls_size;
4251         info->dls_cnt = _info.dls_cnt;
4252         return (0);
4253     }
4254
4255     if (info->dls_cnt != _info.dls_cnt || info->dls_size != _info.dls_size) {
4256         _rtld_error("Uninitialized Dl_serinfo struct passed to dlinfo()");
4257         return (-1);
4258     }
4259
4260     args.request  = RTLD_DI_SERINFO;
4261     args.serinfo  = info;
4262     args.serpath  = &info->dls_serpath[0];
4263     args.strspace = (char *)&info->dls_serpath[_info.dls_cnt];
4264
4265     args.flags = LA_SER_RUNPATH;
4266     if (path_enumerate(obj->rpath, fill_search_info, NULL, &args) != NULL)
4267         return (-1);
4268
4269     args.flags = LA_SER_LIBPATH;
4270     if (path_enumerate(ld_library_path, fill_search_info, NULL, &args) != NULL)
4271         return (-1);
4272
4273     args.flags = LA_SER_RUNPATH;
4274     if (path_enumerate(obj->runpath, fill_search_info, NULL, &args) != NULL)
4275         return (-1);
4276
4277     args.flags = LA_SER_CONFIG;
4278     if (path_enumerate(gethints(obj->z_nodeflib), fill_search_info, NULL, &args)
4279       != NULL)
4280         return (-1);
4281
4282     args.flags = LA_SER_DEFAULT;
4283     if (!obj->z_nodeflib && path_enumerate(ld_standard_library_path,
4284       fill_search_info, NULL, &args) != NULL)
4285         return (-1);
4286     return (0);
4287 }
4288
4289 static int
4290 rtld_dirname(const char *path, char *bname)
4291 {
4292     const char *endp;
4293
4294     /* Empty or NULL string gets treated as "." */
4295     if (path == NULL || *path == '\0') {
4296         bname[0] = '.';
4297         bname[1] = '\0';
4298         return (0);
4299     }
4300
4301     /* Strip trailing slashes */
4302     endp = path + strlen(path) - 1;
4303     while (endp > path && *endp == '/')
4304         endp--;
4305
4306     /* Find the start of the dir */
4307     while (endp > path && *endp != '/')
4308         endp--;
4309
4310     /* Either the dir is "/" or there are no slashes */
4311     if (endp == path) {
4312         bname[0] = *endp == '/' ? '/' : '.';
4313         bname[1] = '\0';
4314         return (0);
4315     } else {
4316         do {
4317             endp--;
4318         } while (endp > path && *endp == '/');
4319     }
4320
4321     if (endp - path + 2 > PATH_MAX)
4322     {
4323         _rtld_error("Filename is too long: %s", path);
4324         return(-1);
4325     }
4326
4327     strncpy(bname, path, endp - path + 1);
4328     bname[endp - path + 1] = '\0';
4329     return (0);
4330 }
4331
4332 static int
4333 rtld_dirname_abs(const char *path, char *base)
4334 {
4335         char *last;
4336
4337         if (realpath(path, base) == NULL) {
4338                 _rtld_error("realpath \"%s\" failed (%s)", path,
4339                     rtld_strerror(errno));
4340                 return (-1);
4341         }
4342         dbg("%s -> %s", path, base);
4343         last = strrchr(base, '/');
4344         if (last == NULL) {
4345                 _rtld_error("non-abs result from realpath \"%s\"", path);
4346                 return (-1);
4347         }
4348         if (last != base)
4349                 *last = '\0';
4350         return (0);
4351 }
4352
4353 static void
4354 linkmap_add(Obj_Entry *obj)
4355 {
4356         struct link_map *l, *prev;
4357
4358         l = &obj->linkmap;
4359         l->l_name = obj->path;
4360         l->l_base = obj->mapbase;
4361         l->l_ld = obj->dynamic;
4362         l->l_addr = obj->relocbase;
4363
4364         if (r_debug.r_map == NULL) {
4365                 r_debug.r_map = l;
4366                 return;
4367         }
4368
4369         /*
4370          * Scan to the end of the list, but not past the entry for the
4371          * dynamic linker, which we want to keep at the very end.
4372          */
4373         for (prev = r_debug.r_map;
4374             prev->l_next != NULL && prev->l_next != &obj_rtld.linkmap;
4375              prev = prev->l_next)
4376                 ;
4377
4378         /* Link in the new entry. */
4379         l->l_prev = prev;
4380         l->l_next = prev->l_next;
4381         if (l->l_next != NULL)
4382                 l->l_next->l_prev = l;
4383         prev->l_next = l;
4384 }
4385
4386 static void
4387 linkmap_delete(Obj_Entry *obj)
4388 {
4389         struct link_map *l;
4390
4391         l = &obj->linkmap;
4392         if (l->l_prev == NULL) {
4393                 if ((r_debug.r_map = l->l_next) != NULL)
4394                         l->l_next->l_prev = NULL;
4395                 return;
4396         }
4397
4398         if ((l->l_prev->l_next = l->l_next) != NULL)
4399                 l->l_next->l_prev = l->l_prev;
4400 }
4401
4402 /*
4403  * Function for the debugger to set a breakpoint on to gain control.
4404  *
4405  * The two parameters allow the debugger to easily find and determine
4406  * what the runtime loader is doing and to whom it is doing it.
4407  *
4408  * When the loadhook trap is hit (r_debug_state, set at program
4409  * initialization), the arguments can be found on the stack:
4410  *
4411  *  +8   struct link_map *m
4412  *  +4   struct r_debug  *rd
4413  *  +0   RetAddr
4414  */
4415 void
4416 r_debug_state(struct r_debug* rd __unused, struct link_map *m  __unused)
4417 {
4418     /*
4419      * The following is a hack to force the compiler to emit calls to
4420      * this function, even when optimizing.  If the function is empty,
4421      * the compiler is not obliged to emit any code for calls to it,
4422      * even when marked __noinline.  However, gdb depends on those
4423      * calls being made.
4424      */
4425     __compiler_membar();
4426 }
4427
4428 /*
4429  * A function called after init routines have completed. This can be used to
4430  * break before a program's entry routine is called, and can be used when
4431  * main is not available in the symbol table.
4432  */
4433 void
4434 _r_debug_postinit(struct link_map *m __unused)
4435 {
4436
4437         /* See r_debug_state(). */
4438         __compiler_membar();
4439 }
4440
4441 static void
4442 release_object(Obj_Entry *obj)
4443 {
4444
4445         if (obj->holdcount > 0) {
4446                 obj->unholdfree = true;
4447                 return;
4448         }
4449         munmap(obj->mapbase, obj->mapsize);
4450         linkmap_delete(obj);
4451         obj_free(obj);
4452 }
4453
4454 /*
4455  * Get address of the pointer variable in the main program.
4456  * Prefer non-weak symbol over the weak one.
4457  */
4458 static const void **
4459 get_program_var_addr(const char *name, RtldLockState *lockstate)
4460 {
4461     SymLook req;
4462     DoneList donelist;
4463
4464     symlook_init(&req, name);
4465     req.lockstate = lockstate;
4466     donelist_init(&donelist);
4467     if (symlook_global(&req, &donelist) != 0)
4468         return (NULL);
4469     if (ELF_ST_TYPE(req.sym_out->st_info) == STT_FUNC)
4470         return ((const void **)make_function_pointer(req.sym_out,
4471           req.defobj_out));
4472     else if (ELF_ST_TYPE(req.sym_out->st_info) == STT_GNU_IFUNC)
4473         return ((const void **)rtld_resolve_ifunc(req.defobj_out, req.sym_out));
4474     else
4475         return ((const void **)(req.defobj_out->relocbase +
4476           req.sym_out->st_value));
4477 }
4478
4479 /*
4480  * Set a pointer variable in the main program to the given value.  This
4481  * is used to set key variables such as "environ" before any of the
4482  * init functions are called.
4483  */
4484 static void
4485 set_program_var(const char *name, const void *value)
4486 {
4487     const void **addr;
4488
4489     if ((addr = get_program_var_addr(name, NULL)) != NULL) {
4490         dbg("\"%s\": *%p <-- %p", name, addr, value);
4491         *addr = value;
4492     }
4493 }
4494
4495 /*
4496  * Search the global objects, including dependencies and main object,
4497  * for the given symbol.
4498  */
4499 static int
4500 symlook_global(SymLook *req, DoneList *donelist)
4501 {
4502     SymLook req1;
4503     const Objlist_Entry *elm;
4504     int res;
4505
4506     symlook_init_from_req(&req1, req);
4507
4508     /* Search all objects loaded at program start up. */
4509     if (req->defobj_out == NULL || (ld_dynamic_weak &&
4510       ELF_ST_BIND(req->sym_out->st_info) == STB_WEAK)) {
4511         res = symlook_list(&req1, &list_main, donelist);
4512         if (res == 0 && (!ld_dynamic_weak || req->defobj_out == NULL ||
4513           ELF_ST_BIND(req1.sym_out->st_info) != STB_WEAK)) {
4514             req->sym_out = req1.sym_out;
4515             req->defobj_out = req1.defobj_out;
4516             assert(req->defobj_out != NULL);
4517         }
4518     }
4519
4520     /* Search all DAGs whose roots are RTLD_GLOBAL objects. */
4521     STAILQ_FOREACH(elm, &list_global, link) {
4522         if (req->defobj_out != NULL && (!ld_dynamic_weak ||
4523           ELF_ST_BIND(req->sym_out->st_info) != STB_WEAK))
4524             break;
4525         res = symlook_list(&req1, &elm->obj->dagmembers, donelist);
4526         if (res == 0 && (req->defobj_out == NULL ||
4527           ELF_ST_BIND(req1.sym_out->st_info) != STB_WEAK)) {
4528             req->sym_out = req1.sym_out;
4529             req->defobj_out = req1.defobj_out;
4530             assert(req->defobj_out != NULL);
4531         }
4532     }
4533
4534     return (req->sym_out != NULL ? 0 : ESRCH);
4535 }
4536
4537 /*
4538  * Given a symbol name in a referencing object, find the corresponding
4539  * definition of the symbol.  Returns a pointer to the symbol, or NULL if
4540  * no definition was found.  Returns a pointer to the Obj_Entry of the
4541  * defining object via the reference parameter DEFOBJ_OUT.
4542  */
4543 static int
4544 symlook_default(SymLook *req, const Obj_Entry *refobj)
4545 {
4546     DoneList donelist;
4547     const Objlist_Entry *elm;
4548     SymLook req1;
4549     int res;
4550
4551     donelist_init(&donelist);
4552     symlook_init_from_req(&req1, req);
4553
4554     /*
4555      * Look first in the referencing object if linked symbolically,
4556      * and similarly handle protected symbols.
4557      */
4558     res = symlook_obj(&req1, refobj);
4559     if (res == 0 && (refobj->symbolic ||
4560       ELF_ST_VISIBILITY(req1.sym_out->st_other) == STV_PROTECTED)) {
4561         req->sym_out = req1.sym_out;
4562         req->defobj_out = req1.defobj_out;
4563         assert(req->defobj_out != NULL);
4564     }
4565     if (refobj->symbolic || req->defobj_out != NULL)
4566         donelist_check(&donelist, refobj);
4567
4568     symlook_global(req, &donelist);
4569
4570     /* Search all dlopened DAGs containing the referencing object. */
4571     STAILQ_FOREACH(elm, &refobj->dldags, link) {
4572         if (req->sym_out != NULL && (!ld_dynamic_weak ||
4573           ELF_ST_BIND(req->sym_out->st_info) != STB_WEAK))
4574             break;
4575         res = symlook_list(&req1, &elm->obj->dagmembers, &donelist);
4576         if (res == 0 && (req->sym_out == NULL ||
4577           ELF_ST_BIND(req1.sym_out->st_info) != STB_WEAK)) {
4578             req->sym_out = req1.sym_out;
4579             req->defobj_out = req1.defobj_out;
4580             assert(req->defobj_out != NULL);
4581         }
4582     }
4583
4584     /*
4585      * Search the dynamic linker itself, and possibly resolve the
4586      * symbol from there.  This is how the application links to
4587      * dynamic linker services such as dlopen.
4588      */
4589     if (req->sym_out == NULL ||
4590       ELF_ST_BIND(req->sym_out->st_info) == STB_WEAK) {
4591         res = symlook_obj(&req1, &obj_rtld);
4592         if (res == 0) {
4593             req->sym_out = req1.sym_out;
4594             req->defobj_out = req1.defobj_out;
4595             assert(req->defobj_out != NULL);
4596         }
4597     }
4598
4599     return (req->sym_out != NULL ? 0 : ESRCH);
4600 }
4601
4602 static int
4603 symlook_list(SymLook *req, const Objlist *objlist, DoneList *dlp)
4604 {
4605     const Elf_Sym *def;
4606     const Obj_Entry *defobj;
4607     const Objlist_Entry *elm;
4608     SymLook req1;
4609     int res;
4610
4611     def = NULL;
4612     defobj = NULL;
4613     STAILQ_FOREACH(elm, objlist, link) {
4614         if (donelist_check(dlp, elm->obj))
4615             continue;
4616         symlook_init_from_req(&req1, req);
4617         if ((res = symlook_obj(&req1, elm->obj)) == 0) {
4618             if (def == NULL || (ld_dynamic_weak &&
4619               ELF_ST_BIND(req1.sym_out->st_info) != STB_WEAK)) {
4620                 def = req1.sym_out;
4621                 defobj = req1.defobj_out;
4622                 if (!ld_dynamic_weak || ELF_ST_BIND(def->st_info) != STB_WEAK)
4623                     break;
4624             }
4625         }
4626     }
4627     if (def != NULL) {
4628         req->sym_out = def;
4629         req->defobj_out = defobj;
4630         return (0);
4631     }
4632     return (ESRCH);
4633 }
4634
4635 /*
4636  * Search the chain of DAGS cointed to by the given Needed_Entry
4637  * for a symbol of the given name.  Each DAG is scanned completely
4638  * before advancing to the next one.  Returns a pointer to the symbol,
4639  * or NULL if no definition was found.
4640  */
4641 static int
4642 symlook_needed(SymLook *req, const Needed_Entry *needed, DoneList *dlp)
4643 {
4644     const Elf_Sym *def;
4645     const Needed_Entry *n;
4646     const Obj_Entry *defobj;
4647     SymLook req1;
4648     int res;
4649
4650     def = NULL;
4651     defobj = NULL;
4652     symlook_init_from_req(&req1, req);
4653     for (n = needed; n != NULL; n = n->next) {
4654         if (n->obj == NULL ||
4655             (res = symlook_list(&req1, &n->obj->dagmembers, dlp)) != 0)
4656             continue;
4657         if (def == NULL || (ld_dynamic_weak &&
4658           ELF_ST_BIND(req1.sym_out->st_info) != STB_WEAK)) {
4659             def = req1.sym_out;
4660             defobj = req1.defobj_out;
4661             if (!ld_dynamic_weak || ELF_ST_BIND(def->st_info) != STB_WEAK)
4662                 break;
4663         }
4664     }
4665     if (def != NULL) {
4666         req->sym_out = def;
4667         req->defobj_out = defobj;
4668         return (0);
4669     }
4670     return (ESRCH);
4671 }
4672
4673 /*
4674  * Search the symbol table of a single shared object for a symbol of
4675  * the given name and version, if requested.  Returns a pointer to the
4676  * symbol, or NULL if no definition was found.  If the object is
4677  * filter, return filtered symbol from filtee.
4678  *
4679  * The symbol's hash value is passed in for efficiency reasons; that
4680  * eliminates many recomputations of the hash value.
4681  */
4682 int
4683 symlook_obj(SymLook *req, const Obj_Entry *obj)
4684 {
4685     DoneList donelist;
4686     SymLook req1;
4687     int flags, res, mres;
4688
4689     /*
4690      * If there is at least one valid hash at this point, we prefer to
4691      * use the faster GNU version if available.
4692      */
4693     if (obj->valid_hash_gnu)
4694         mres = symlook_obj1_gnu(req, obj);
4695     else if (obj->valid_hash_sysv)
4696         mres = symlook_obj1_sysv(req, obj);
4697     else
4698         return (EINVAL);
4699
4700     if (mres == 0) {
4701         if (obj->needed_filtees != NULL) {
4702             flags = (req->flags & SYMLOOK_EARLY) ? RTLD_LO_EARLY : 0;
4703             load_filtees(__DECONST(Obj_Entry *, obj), flags, req->lockstate);
4704             donelist_init(&donelist);
4705             symlook_init_from_req(&req1, req);
4706             res = symlook_needed(&req1, obj->needed_filtees, &donelist);
4707             if (res == 0) {
4708                 req->sym_out = req1.sym_out;
4709                 req->defobj_out = req1.defobj_out;
4710             }
4711             return (res);
4712         }
4713         if (obj->needed_aux_filtees != NULL) {
4714             flags = (req->flags & SYMLOOK_EARLY) ? RTLD_LO_EARLY : 0;
4715             load_filtees(__DECONST(Obj_Entry *, obj), flags, req->lockstate);
4716             donelist_init(&donelist);
4717             symlook_init_from_req(&req1, req);
4718             res = symlook_needed(&req1, obj->needed_aux_filtees, &donelist);
4719             if (res == 0) {
4720                 req->sym_out = req1.sym_out;
4721                 req->defobj_out = req1.defobj_out;
4722                 return (res);
4723             }
4724         }
4725     }
4726     return (mres);
4727 }
4728
4729 /* Symbol match routine common to both hash functions */
4730 static bool
4731 matched_symbol(SymLook *req, const Obj_Entry *obj, Sym_Match_Result *result,
4732     const unsigned long symnum)
4733 {
4734         Elf_Versym verndx;
4735         const Elf_Sym *symp;
4736         const char *strp;
4737
4738         symp = obj->symtab + symnum;
4739         strp = obj->strtab + symp->st_name;
4740
4741         switch (ELF_ST_TYPE(symp->st_info)) {
4742         case STT_FUNC:
4743         case STT_NOTYPE:
4744         case STT_OBJECT:
4745         case STT_COMMON:
4746         case STT_GNU_IFUNC:
4747                 if (symp->st_value == 0)
4748                         return (false);
4749                 /* fallthrough */
4750         case STT_TLS:
4751                 if (symp->st_shndx != SHN_UNDEF)
4752                         break;
4753                 else if (((req->flags & SYMLOOK_IN_PLT) == 0) &&
4754                     (ELF_ST_TYPE(symp->st_info) == STT_FUNC))
4755                         break;
4756                 /* fallthrough */
4757         default:
4758                 return (false);
4759         }
4760         if (req->name[0] != strp[0] || strcmp(req->name, strp) != 0)
4761                 return (false);
4762
4763         if (req->ventry == NULL) {
4764                 if (obj->versyms != NULL) {
4765                         verndx = VER_NDX(obj->versyms[symnum]);
4766                         if (verndx > obj->vernum) {
4767                                 _rtld_error(
4768                                     "%s: symbol %s references wrong version %d",
4769                                     obj->path, obj->strtab + symnum, verndx);
4770                                 return (false);
4771                         }
4772                         /*
4773                          * If we are not called from dlsym (i.e. this
4774                          * is a normal relocation from unversioned
4775                          * binary), accept the symbol immediately if
4776                          * it happens to have first version after this
4777                          * shared object became versioned.  Otherwise,
4778                          * if symbol is versioned and not hidden,
4779                          * remember it. If it is the only symbol with
4780                          * this name exported by the shared object, it
4781                          * will be returned as a match by the calling
4782                          * function. If symbol is global (verndx < 2)
4783                          * accept it unconditionally.
4784                          */
4785                         if ((req->flags & SYMLOOK_DLSYM) == 0 &&
4786                             verndx == VER_NDX_GIVEN) {
4787                                 result->sym_out = symp;
4788                                 return (true);
4789                         }
4790                         else if (verndx >= VER_NDX_GIVEN) {
4791                                 if ((obj->versyms[symnum] & VER_NDX_HIDDEN)
4792                                     == 0) {
4793                                         if (result->vsymp == NULL)
4794                                                 result->vsymp = symp;
4795                                         result->vcount++;
4796                                 }
4797                                 return (false);
4798                         }
4799                 }
4800                 result->sym_out = symp;
4801                 return (true);
4802         }
4803         if (obj->versyms == NULL) {
4804                 if (object_match_name(obj, req->ventry->name)) {
4805                         _rtld_error("%s: object %s should provide version %s "
4806                             "for symbol %s", obj_rtld.path, obj->path,
4807                             req->ventry->name, obj->strtab + symnum);
4808                         return (false);
4809                 }
4810         } else {
4811                 verndx = VER_NDX(obj->versyms[symnum]);
4812                 if (verndx > obj->vernum) {
4813                         _rtld_error("%s: symbol %s references wrong version %d",
4814                             obj->path, obj->strtab + symnum, verndx);
4815                         return (false);
4816                 }
4817                 if (obj->vertab[verndx].hash != req->ventry->hash ||
4818                     strcmp(obj->vertab[verndx].name, req->ventry->name)) {
4819                         /*
4820                          * Version does not match. Look if this is a
4821                          * global symbol and if it is not hidden. If
4822                          * global symbol (verndx < 2) is available,
4823                          * use it. Do not return symbol if we are
4824                          * called by dlvsym, because dlvsym looks for
4825                          * a specific version and default one is not
4826                          * what dlvsym wants.
4827                          */
4828                         if ((req->flags & SYMLOOK_DLSYM) ||
4829                             (verndx >= VER_NDX_GIVEN) ||
4830                             (obj->versyms[symnum] & VER_NDX_HIDDEN))
4831                                 return (false);
4832                 }
4833         }
4834         result->sym_out = symp;
4835         return (true);
4836 }
4837
4838 /*
4839  * Search for symbol using SysV hash function.
4840  * obj->buckets is known not to be NULL at this point; the test for this was
4841  * performed with the obj->valid_hash_sysv assignment.
4842  */
4843 static int
4844 symlook_obj1_sysv(SymLook *req, const Obj_Entry *obj)
4845 {
4846         unsigned long symnum;
4847         Sym_Match_Result matchres;
4848
4849         matchres.sym_out = NULL;
4850         matchres.vsymp = NULL;
4851         matchres.vcount = 0;
4852
4853         for (symnum = obj->buckets[req->hash % obj->nbuckets];
4854             symnum != STN_UNDEF; symnum = obj->chains[symnum]) {
4855                 if (symnum >= obj->nchains)
4856                         return (ESRCH); /* Bad object */
4857
4858                 if (matched_symbol(req, obj, &matchres, symnum)) {
4859                         req->sym_out = matchres.sym_out;
4860                         req->defobj_out = obj;
4861                         return (0);
4862                 }
4863         }
4864         if (matchres.vcount == 1) {
4865                 req->sym_out = matchres.vsymp;
4866                 req->defobj_out = obj;
4867                 return (0);
4868         }
4869         return (ESRCH);
4870 }
4871
4872 /* Search for symbol using GNU hash function */
4873 static int
4874 symlook_obj1_gnu(SymLook *req, const Obj_Entry *obj)
4875 {
4876         Elf_Addr bloom_word;
4877         const Elf32_Word *hashval;
4878         Elf32_Word bucket;
4879         Sym_Match_Result matchres;
4880         unsigned int h1, h2;
4881         unsigned long symnum;
4882
4883         matchres.sym_out = NULL;
4884         matchres.vsymp = NULL;
4885         matchres.vcount = 0;
4886
4887         /* Pick right bitmask word from Bloom filter array */
4888         bloom_word = obj->bloom_gnu[(req->hash_gnu / __ELF_WORD_SIZE) &
4889             obj->maskwords_bm_gnu];
4890
4891         /* Calculate modulus word size of gnu hash and its derivative */
4892         h1 = req->hash_gnu & (__ELF_WORD_SIZE - 1);
4893         h2 = ((req->hash_gnu >> obj->shift2_gnu) & (__ELF_WORD_SIZE - 1));
4894
4895         /* Filter out the "definitely not in set" queries */
4896         if (((bloom_word >> h1) & (bloom_word >> h2) & 1) == 0)
4897                 return (ESRCH);
4898
4899         /* Locate hash chain and corresponding value element*/
4900         bucket = obj->buckets_gnu[req->hash_gnu % obj->nbuckets_gnu];
4901         if (bucket == 0)
4902                 return (ESRCH);
4903         hashval = &obj->chain_zero_gnu[bucket];
4904         do {
4905                 if (((*hashval ^ req->hash_gnu) >> 1) == 0) {
4906                         symnum = hashval - obj->chain_zero_gnu;
4907                         if (matched_symbol(req, obj, &matchres, symnum)) {
4908                                 req->sym_out = matchres.sym_out;
4909                                 req->defobj_out = obj;
4910                                 return (0);
4911                         }
4912                 }
4913         } while ((*hashval++ & 1) == 0);
4914         if (matchres.vcount == 1) {
4915                 req->sym_out = matchres.vsymp;
4916                 req->defobj_out = obj;
4917                 return (0);
4918         }
4919         return (ESRCH);
4920 }
4921
4922 static void
4923 trace_calc_fmts(const char **main_local, const char **fmt1, const char **fmt2)
4924 {
4925         *main_local = ld_get_env_var(LD_TRACE_LOADED_OBJECTS_PROGNAME);
4926         if (*main_local == NULL)
4927                 *main_local = "";
4928
4929         *fmt1 = ld_get_env_var(LD_TRACE_LOADED_OBJECTS_FMT1);
4930         if (*fmt1 == NULL)
4931                 *fmt1 = "\t%o => %p (%x)\n";
4932
4933         *fmt2 = ld_get_env_var(LD_TRACE_LOADED_OBJECTS_FMT2);
4934         if (*fmt2 == NULL)
4935                 *fmt2 = "\t%o (%x)\n";
4936 }
4937
4938 static void
4939 trace_print_obj(Obj_Entry *obj, const char *name, const char *path,
4940     const char *main_local, const char *fmt1, const char *fmt2)
4941 {
4942         const char *fmt;
4943         int c;
4944
4945         fmt = strncmp(name, "lib", 3) == 0 ? fmt1 : fmt2;       /* XXX bogus */
4946         while ((c = *fmt++) != '\0') {
4947                 switch (c) {
4948                 default:
4949                         rtld_putchar(c);
4950                         continue;
4951                 case '\\':
4952                         switch (c = *fmt) {
4953                         case '\0':
4954                                 continue;
4955                         case 'n':
4956                                 rtld_putchar('\n');
4957                                 break;
4958                         case 't':
4959                                 rtld_putchar('\t');
4960                                 break;
4961                         }
4962                         break;
4963                 case '%':
4964                         switch (c = *fmt) {
4965                         case '\0':
4966                                 continue;
4967                         case '%':
4968                         default:
4969                                 rtld_putchar(c);
4970                                 break;
4971                         case 'A':
4972                                 rtld_putstr(main_local);
4973                                 break;
4974                         case 'a':
4975                                 rtld_putstr(obj_main->path);
4976                                 break;
4977                         case 'o':
4978                                 rtld_putstr(name);
4979                                 break;
4980                         case 'p':
4981                                 rtld_putstr(path);
4982                                 break;
4983                         case 'x':
4984                                 rtld_printf("%p", obj != NULL ?
4985                                     obj->mapbase : NULL);
4986                                 break;
4987                         }
4988                         break;
4989                 }
4990                 ++fmt;
4991         }
4992 }
4993
4994 static void
4995 trace_loaded_objects(Obj_Entry *obj, bool show_preload)
4996 {
4997         const char *fmt1, *fmt2, *main_local;
4998         const char *name, *path;
4999         bool first_spurious, list_containers;
5000
5001         trace_calc_fmts(&main_local, &fmt1, &fmt2);
5002         list_containers = ld_get_env_var(LD_TRACE_LOADED_OBJECTS_ALL) != NULL;
5003
5004         for (; obj != NULL; obj = TAILQ_NEXT(obj, next)) {
5005                 Needed_Entry *needed;
5006
5007                 if (obj->marker)
5008                         continue;
5009                 if (list_containers && obj->needed != NULL)
5010                         rtld_printf("%s:\n", obj->path);
5011                 for (needed = obj->needed; needed; needed = needed->next) {
5012                         if (needed->obj != NULL) {
5013                                 if (needed->obj->traced && !list_containers)
5014                                         continue;
5015                                 needed->obj->traced = true;
5016                                 path = needed->obj->path;
5017                         } else
5018                                 path = "not found";
5019
5020                         name = obj->strtab + needed->name;
5021                         trace_print_obj(obj, name, path, main_local,
5022                             fmt1, fmt2);
5023                 }
5024         }
5025
5026         if (show_preload) {
5027                 first_spurious = true;
5028                 TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
5029                         if (obj->marker || obj == obj_main || obj->traced)
5030                                 continue;
5031
5032                         if (first_spurious) {
5033                                 rtld_printf("[preloaded]\n");
5034                                 first_spurious = false;
5035                         }
5036                         Name_Entry *fname = STAILQ_FIRST(&obj->names);
5037                         name = fname == NULL ? "<unknown>" : fname->name;
5038                         trace_print_obj(obj, name, obj->path, main_local,
5039                             fmt1, fmt2);
5040                 }
5041         }
5042 }
5043
5044 /*
5045  * Unload a dlopened object and its dependencies from memory and from
5046  * our data structures.  It is assumed that the DAG rooted in the
5047  * object has already been unreferenced, and that the object has a
5048  * reference count of 0.
5049  */
5050 static void
5051 unload_object(Obj_Entry *root, RtldLockState *lockstate)
5052 {
5053         Obj_Entry marker, *obj, *next;
5054
5055         assert(root->refcount == 0);
5056
5057         /*
5058          * Pass over the DAG removing unreferenced objects from
5059          * appropriate lists.
5060          */
5061         unlink_object(root);
5062
5063         /* Unmap all objects that are no longer referenced. */
5064         for (obj = TAILQ_FIRST(&obj_list); obj != NULL; obj = next) {
5065                 next = TAILQ_NEXT(obj, next);
5066                 if (obj->marker || obj->refcount != 0)
5067                         continue;
5068                 LD_UTRACE(UTRACE_UNLOAD_OBJECT, obj, obj->mapbase,
5069                     obj->mapsize, 0, obj->path);
5070                 dbg("unloading \"%s\"", obj->path);
5071                 /*
5072                  * Unlink the object now to prevent new references from
5073                  * being acquired while the bind lock is dropped in
5074                  * recursive dlclose() invocations.
5075                  */
5076                 TAILQ_REMOVE(&obj_list, obj, next);
5077                 obj_count--;
5078
5079                 if (obj->filtees_loaded) {
5080                         if (next != NULL) {
5081                                 init_marker(&marker);
5082                                 TAILQ_INSERT_BEFORE(next, &marker, next);
5083                                 unload_filtees(obj, lockstate);
5084                                 next = TAILQ_NEXT(&marker, next);
5085                                 TAILQ_REMOVE(&obj_list, &marker, next);
5086                         } else
5087                                 unload_filtees(obj, lockstate);
5088                 }
5089                 release_object(obj);
5090         }
5091 }
5092
5093 static void
5094 unlink_object(Obj_Entry *root)
5095 {
5096     Objlist_Entry *elm;
5097
5098     if (root->refcount == 0) {
5099         /* Remove the object from the RTLD_GLOBAL list. */
5100         objlist_remove(&list_global, root);
5101
5102         /* Remove the object from all objects' DAG lists. */
5103         STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link) {
5104             objlist_remove(&elm->obj->dldags, root);
5105             if (elm->obj != root)
5106                 unlink_object(elm->obj);
5107         }
5108     }
5109 }
5110
5111 static void
5112 ref_dag(Obj_Entry *root)
5113 {
5114     Objlist_Entry *elm;
5115
5116     assert(root->dag_inited);
5117     STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link)
5118         elm->obj->refcount++;
5119 }
5120
5121 static void
5122 unref_dag(Obj_Entry *root)
5123 {
5124     Objlist_Entry *elm;
5125
5126     assert(root->dag_inited);
5127     STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link)
5128         elm->obj->refcount--;
5129 }
5130
5131 /*
5132  * Common code for MD __tls_get_addr().
5133  */
5134 static void *
5135 tls_get_addr_slow(Elf_Addr **dtvp, int index, size_t offset, bool locked)
5136 {
5137         Elf_Addr *newdtv, *dtv;
5138         RtldLockState lockstate;
5139         int to_copy;
5140
5141         dtv = *dtvp;
5142         /* Check dtv generation in case new modules have arrived */
5143         if (dtv[0] != tls_dtv_generation) {
5144                 if (!locked)
5145                         wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
5146                 newdtv = xcalloc(tls_max_index + 2, sizeof(Elf_Addr));
5147                 to_copy = dtv[1];
5148                 if (to_copy > tls_max_index)
5149                         to_copy = tls_max_index;
5150                 memcpy(&newdtv[2], &dtv[2], to_copy * sizeof(Elf_Addr));
5151                 newdtv[0] = tls_dtv_generation;
5152                 newdtv[1] = tls_max_index;
5153                 free(dtv);
5154                 if (!locked)
5155                         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
5156                 dtv = *dtvp = newdtv;
5157         }
5158
5159         /* Dynamically allocate module TLS if necessary */
5160         if (dtv[index + 1] == 0) {
5161                 /* Signal safe, wlock will block out signals. */
5162                 if (!locked)
5163                         wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
5164                 if (!dtv[index + 1])
5165                         dtv[index + 1] = (Elf_Addr)allocate_module_tls(index);
5166                 if (!locked)
5167                         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
5168         }
5169         return ((void *)(dtv[index + 1] + offset));
5170 }
5171
5172 void *
5173 tls_get_addr_common(uintptr_t **dtvp, int index, size_t offset)
5174 {
5175         uintptr_t *dtv;
5176
5177         dtv = *dtvp;
5178         /* Check dtv generation in case new modules have arrived */
5179         if (__predict_true(dtv[0] == tls_dtv_generation &&
5180             dtv[index + 1] != 0))
5181                 return ((void *)(dtv[index + 1] + offset));
5182         return (tls_get_addr_slow(dtvp, index, offset, false));
5183 }
5184
5185 #ifdef TLS_VARIANT_I
5186
5187 /*
5188  * Return pointer to allocated TLS block
5189  */
5190 static void *
5191 get_tls_block_ptr(void *tcb, size_t tcbsize)
5192 {
5193     size_t extra_size, post_size, pre_size, tls_block_size;
5194     size_t tls_init_align;
5195
5196     tls_init_align = MAX(obj_main->tlsalign, 1);
5197
5198     /* Compute fragments sizes. */
5199     extra_size = tcbsize - TLS_TCB_SIZE;
5200     post_size = calculate_tls_post_size(tls_init_align);
5201     tls_block_size = tcbsize + post_size;
5202     pre_size = roundup2(tls_block_size, tls_init_align) - tls_block_size;
5203
5204     return ((char *)tcb - pre_size - extra_size);
5205 }
5206
5207 /*
5208  * Allocate Static TLS using the Variant I method.
5209  *
5210  * For details on the layout, see lib/libc/gen/tls.c.
5211  *
5212  * NB: rtld's tls_static_space variable includes TLS_TCB_SIZE and post_size as
5213  *     it is based on tls_last_offset, and TLS offsets here are really TCB
5214  *     offsets, whereas libc's tls_static_space is just the executable's static
5215  *     TLS segment.
5216  */
5217 void *
5218 allocate_tls(Obj_Entry *objs, void *oldtcb, size_t tcbsize, size_t tcbalign)
5219 {
5220     Obj_Entry *obj;
5221     char *tls_block;
5222     Elf_Addr *dtv, **tcb;
5223     Elf_Addr addr;
5224     Elf_Addr i;
5225     size_t extra_size, maxalign, post_size, pre_size, tls_block_size;
5226     size_t tls_init_align, tls_init_offset;
5227
5228     if (oldtcb != NULL && tcbsize == TLS_TCB_SIZE)
5229         return (oldtcb);
5230
5231     assert(tcbsize >= TLS_TCB_SIZE);
5232     maxalign = MAX(tcbalign, tls_static_max_align);
5233     tls_init_align = MAX(obj_main->tlsalign, 1);
5234
5235     /* Compute fragmets sizes. */
5236     extra_size = tcbsize - TLS_TCB_SIZE;
5237     post_size = calculate_tls_post_size(tls_init_align);
5238     tls_block_size = tcbsize + post_size;
5239     pre_size = roundup2(tls_block_size, tls_init_align) - tls_block_size;
5240     tls_block_size += pre_size + tls_static_space - TLS_TCB_SIZE - post_size;
5241
5242     /* Allocate whole TLS block */
5243     tls_block = malloc_aligned(tls_block_size, maxalign, 0);
5244     tcb = (Elf_Addr **)(tls_block + pre_size + extra_size);
5245
5246     if (oldtcb != NULL) {
5247         memcpy(tls_block, get_tls_block_ptr(oldtcb, tcbsize),
5248             tls_static_space);
5249         free_aligned(get_tls_block_ptr(oldtcb, tcbsize));
5250
5251         /* Adjust the DTV. */
5252         dtv = tcb[0];
5253         for (i = 0; i < dtv[1]; i++) {
5254             if (dtv[i+2] >= (Elf_Addr)oldtcb &&
5255                 dtv[i+2] < (Elf_Addr)oldtcb + tls_static_space) {
5256                 dtv[i+2] = dtv[i+2] - (Elf_Addr)oldtcb + (Elf_Addr)tcb;
5257             }
5258         }
5259     } else {
5260         dtv = xcalloc(tls_max_index + 2, sizeof(Elf_Addr));
5261         tcb[0] = dtv;
5262         dtv[0] = tls_dtv_generation;
5263         dtv[1] = tls_max_index;
5264
5265         for (obj = globallist_curr(objs); obj != NULL;
5266           obj = globallist_next(obj)) {
5267             if (obj->tlsoffset == 0)
5268                 continue;
5269             tls_init_offset = obj->tlspoffset & (obj->tlsalign - 1);
5270             addr = (Elf_Addr)tcb + obj->tlsoffset;
5271             if (tls_init_offset > 0)
5272                 memset((void *)addr, 0, tls_init_offset);
5273             if (obj->tlsinitsize > 0) {
5274                 memcpy((void *)(addr + tls_init_offset), obj->tlsinit,
5275                     obj->tlsinitsize);
5276             }
5277             if (obj->tlssize > obj->tlsinitsize) {
5278                 memset((void *)(addr + tls_init_offset + obj->tlsinitsize),
5279                     0, obj->tlssize - obj->tlsinitsize - tls_init_offset);
5280             }
5281             dtv[obj->tlsindex + 1] = addr;
5282         }
5283     }
5284
5285     return (tcb);
5286 }
5287
5288 void
5289 free_tls(void *tcb, size_t tcbsize, size_t tcbalign __unused)
5290 {
5291     Elf_Addr *dtv;
5292     Elf_Addr tlsstart, tlsend;
5293     size_t post_size;
5294     size_t dtvsize, i, tls_init_align;
5295
5296     assert(tcbsize >= TLS_TCB_SIZE);
5297     tls_init_align = MAX(obj_main->tlsalign, 1);
5298
5299     /* Compute fragments sizes. */
5300     post_size = calculate_tls_post_size(tls_init_align);
5301
5302     tlsstart = (Elf_Addr)tcb + TLS_TCB_SIZE + post_size;
5303     tlsend = (Elf_Addr)tcb + tls_static_space;
5304
5305     dtv = *(Elf_Addr **)tcb;
5306     dtvsize = dtv[1];
5307     for (i = 0; i < dtvsize; i++) {
5308         if (dtv[i+2] && (dtv[i+2] < tlsstart || dtv[i+2] >= tlsend)) {
5309             free((void*)dtv[i+2]);
5310         }
5311     }
5312     free(dtv);
5313     free_aligned(get_tls_block_ptr(tcb, tcbsize));
5314 }
5315
5316 #endif  /* TLS_VARIANT_I */
5317
5318 #ifdef TLS_VARIANT_II
5319
5320 /*
5321  * Allocate Static TLS using the Variant II method.
5322  */
5323 void *
5324 allocate_tls(Obj_Entry *objs, void *oldtls, size_t tcbsize, size_t tcbalign)
5325 {
5326     Obj_Entry *obj;
5327     size_t size, ralign;
5328     char *tls;
5329     Elf_Addr *dtv, *olddtv;
5330     Elf_Addr segbase, oldsegbase, addr;
5331     size_t i;
5332
5333     ralign = tcbalign;
5334     if (tls_static_max_align > ralign)
5335             ralign = tls_static_max_align;
5336     size = roundup(tls_static_space, ralign) + roundup(tcbsize, ralign);
5337
5338     assert(tcbsize >= 2*sizeof(Elf_Addr));
5339     tls = malloc_aligned(size, ralign, 0 /* XXX */);
5340     dtv = xcalloc(tls_max_index + 2, sizeof(Elf_Addr));
5341
5342     segbase = (Elf_Addr)(tls + roundup(tls_static_space, ralign));
5343     ((Elf_Addr *)segbase)[0] = segbase;
5344     ((Elf_Addr *)segbase)[1] = (Elf_Addr) dtv;
5345
5346     dtv[0] = tls_dtv_generation;
5347     dtv[1] = tls_max_index;
5348
5349     if (oldtls) {
5350         /*
5351          * Copy the static TLS block over whole.
5352          */
5353         oldsegbase = (Elf_Addr) oldtls;
5354         memcpy((void *)(segbase - tls_static_space),
5355            (const void *)(oldsegbase - tls_static_space),
5356            tls_static_space);
5357
5358         /*
5359          * If any dynamic TLS blocks have been created tls_get_addr(),
5360          * move them over.
5361          */
5362         olddtv = ((Elf_Addr **)oldsegbase)[1];
5363         for (i = 0; i < olddtv[1]; i++) {
5364             if (olddtv[i + 2] < oldsegbase - size ||
5365                 olddtv[i + 2] > oldsegbase) {
5366                     dtv[i + 2] = olddtv[i + 2];
5367                     olddtv[i + 2] = 0;
5368             }
5369         }
5370
5371         /*
5372          * We assume that this block was the one we created with
5373          * allocate_initial_tls().
5374          */
5375         free_tls(oldtls, 2 * sizeof(Elf_Addr), sizeof(Elf_Addr));
5376     } else {
5377         for (obj = objs; obj != NULL; obj = TAILQ_NEXT(obj, next)) {
5378                 if (obj->marker || obj->tlsoffset == 0)
5379                         continue;
5380                 addr = segbase - obj->tlsoffset;
5381                 memset((void *)(addr + obj->tlsinitsize),
5382                     0, obj->tlssize - obj->tlsinitsize);
5383                 if (obj->tlsinit) {
5384                         memcpy((void *)addr, obj->tlsinit, obj->tlsinitsize);
5385                         obj->static_tls_copied = true;
5386                 }
5387                 dtv[obj->tlsindex + 1] = addr;
5388         }
5389     }
5390
5391     return ((void *)segbase);
5392 }
5393
5394 void
5395 free_tls(void *tls, size_t tcbsize  __unused, size_t tcbalign)
5396 {
5397     Elf_Addr* dtv;
5398     size_t size, ralign;
5399     int dtvsize, i;
5400     Elf_Addr tlsstart, tlsend;
5401
5402     /*
5403      * Figure out the size of the initial TLS block so that we can
5404      * find stuff which ___tls_get_addr() allocated dynamically.
5405      */
5406     ralign = tcbalign;
5407     if (tls_static_max_align > ralign)
5408             ralign = tls_static_max_align;
5409     size = roundup(tls_static_space, ralign);
5410
5411     dtv = ((Elf_Addr **)tls)[1];
5412     dtvsize = dtv[1];
5413     tlsend = (Elf_Addr)tls;
5414     tlsstart = tlsend - size;
5415     for (i = 0; i < dtvsize; i++) {
5416             if (dtv[i + 2] != 0 && (dtv[i + 2] < tlsstart ||
5417                 dtv[i + 2] > tlsend)) {
5418                     free_aligned((void *)dtv[i + 2]);
5419         }
5420     }
5421
5422     free_aligned((void *)tlsstart);
5423     free((void *)dtv);
5424 }
5425
5426 #endif  /* TLS_VARIANT_II */
5427
5428 /*
5429  * Allocate TLS block for module with given index.
5430  */
5431 void *
5432 allocate_module_tls(int index)
5433 {
5434         Obj_Entry *obj;
5435         char *p;
5436
5437         TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
5438                 if (obj->marker)
5439                         continue;
5440                 if (obj->tlsindex == index)
5441                         break;
5442         }
5443         if (obj == NULL) {
5444                 _rtld_error("Can't find module with TLS index %d", index);
5445                 rtld_die();
5446         }
5447
5448         p = malloc_aligned(obj->tlssize, obj->tlsalign, obj->tlspoffset);
5449         memcpy(p, obj->tlsinit, obj->tlsinitsize);
5450         memset(p + obj->tlsinitsize, 0, obj->tlssize - obj->tlsinitsize);
5451         return (p);
5452 }
5453
5454 bool
5455 allocate_tls_offset(Obj_Entry *obj)
5456 {
5457     size_t off;
5458
5459     if (obj->tls_done)
5460         return (true);
5461
5462     if (obj->tlssize == 0) {
5463         obj->tls_done = true;
5464         return (true);
5465     }
5466
5467     if (tls_last_offset == 0)
5468         off = calculate_first_tls_offset(obj->tlssize, obj->tlsalign,
5469           obj->tlspoffset);
5470     else
5471         off = calculate_tls_offset(tls_last_offset, tls_last_size,
5472           obj->tlssize, obj->tlsalign, obj->tlspoffset);
5473
5474     obj->tlsoffset = off;
5475 #ifdef TLS_VARIANT_I
5476     off += obj->tlssize;
5477 #endif
5478
5479     /*
5480      * If we have already fixed the size of the static TLS block, we
5481      * must stay within that size. When allocating the static TLS, we
5482      * leave a small amount of space spare to be used for dynamically
5483      * loading modules which use static TLS.
5484      */
5485     if (tls_static_space != 0) {
5486         if (off > tls_static_space)
5487             return (false);
5488     } else if (obj->tlsalign > tls_static_max_align) {
5489             tls_static_max_align = obj->tlsalign;
5490     }
5491
5492     tls_last_offset = off;
5493     tls_last_size = obj->tlssize;
5494     obj->tls_done = true;
5495
5496     return (true);
5497 }
5498
5499 void
5500 free_tls_offset(Obj_Entry *obj)
5501 {
5502
5503     /*
5504      * If we were the last thing to allocate out of the static TLS
5505      * block, we give our space back to the 'allocator'. This is a
5506      * simplistic workaround to allow libGL.so.1 to be loaded and
5507      * unloaded multiple times.
5508      */
5509     size_t off = obj->tlsoffset;
5510 #ifdef TLS_VARIANT_I
5511     off += obj->tlssize;
5512 #endif
5513     if (off == tls_last_offset) {
5514         tls_last_offset -= obj->tlssize;
5515         tls_last_size = 0;
5516     }
5517 }
5518
5519 void *
5520 _rtld_allocate_tls(void *oldtls, size_t tcbsize, size_t tcbalign)
5521 {
5522     void *ret;
5523     RtldLockState lockstate;
5524
5525     wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
5526     ret = allocate_tls(globallist_curr(TAILQ_FIRST(&obj_list)), oldtls,
5527       tcbsize, tcbalign);
5528     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
5529     return (ret);
5530 }
5531
5532 void
5533 _rtld_free_tls(void *tcb, size_t tcbsize, size_t tcbalign)
5534 {
5535     RtldLockState lockstate;
5536
5537     wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
5538     free_tls(tcb, tcbsize, tcbalign);
5539     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
5540 }
5541
5542 static void
5543 object_add_name(Obj_Entry *obj, const char *name)
5544 {
5545     Name_Entry *entry;
5546     size_t len;
5547
5548     len = strlen(name);
5549     entry = malloc(sizeof(Name_Entry) + len);
5550
5551     if (entry != NULL) {
5552         strcpy(entry->name, name);
5553         STAILQ_INSERT_TAIL(&obj->names, entry, link);
5554     }
5555 }
5556
5557 static int
5558 object_match_name(const Obj_Entry *obj, const char *name)
5559 {
5560     Name_Entry *entry;
5561
5562     STAILQ_FOREACH(entry, &obj->names, link) {
5563         if (strcmp(name, entry->name) == 0)
5564             return (1);
5565     }
5566     return (0);
5567 }
5568
5569 static Obj_Entry *
5570 locate_dependency(const Obj_Entry *obj, const char *name)
5571 {
5572     const Objlist_Entry *entry;
5573     const Needed_Entry *needed;
5574
5575     STAILQ_FOREACH(entry, &list_main, link) {
5576         if (object_match_name(entry->obj, name))
5577             return (entry->obj);
5578     }
5579
5580     for (needed = obj->needed;  needed != NULL;  needed = needed->next) {
5581         if (strcmp(obj->strtab + needed->name, name) == 0 ||
5582           (needed->obj != NULL && object_match_name(needed->obj, name))) {
5583             /*
5584              * If there is DT_NEEDED for the name we are looking for,
5585              * we are all set.  Note that object might not be found if
5586              * dependency was not loaded yet, so the function can
5587              * return NULL here.  This is expected and handled
5588              * properly by the caller.
5589              */
5590             return (needed->obj);
5591         }
5592     }
5593     _rtld_error("%s: Unexpected inconsistency: dependency %s not found",
5594         obj->path, name);
5595     rtld_die();
5596 }
5597
5598 static int
5599 check_object_provided_version(Obj_Entry *refobj, const Obj_Entry *depobj,
5600     const Elf_Vernaux *vna)
5601 {
5602     const Elf_Verdef *vd;
5603     const char *vername;
5604
5605     vername = refobj->strtab + vna->vna_name;
5606     vd = depobj->verdef;
5607     if (vd == NULL) {
5608         _rtld_error("%s: version %s required by %s not defined",
5609             depobj->path, vername, refobj->path);
5610         return (-1);
5611     }
5612     for (;;) {
5613         if (vd->vd_version != VER_DEF_CURRENT) {
5614             _rtld_error("%s: Unsupported version %d of Elf_Verdef entry",
5615                 depobj->path, vd->vd_version);
5616             return (-1);
5617         }
5618         if (vna->vna_hash == vd->vd_hash) {
5619             const Elf_Verdaux *aux = (const Elf_Verdaux *)
5620                 ((const char *)vd + vd->vd_aux);
5621             if (strcmp(vername, depobj->strtab + aux->vda_name) == 0)
5622                 return (0);
5623         }
5624         if (vd->vd_next == 0)
5625             break;
5626         vd = (const Elf_Verdef *)((const char *)vd + vd->vd_next);
5627     }
5628     if (vna->vna_flags & VER_FLG_WEAK)
5629         return (0);
5630     _rtld_error("%s: version %s required by %s not found",
5631         depobj->path, vername, refobj->path);
5632     return (-1);
5633 }
5634
5635 static int
5636 rtld_verify_object_versions(Obj_Entry *obj)
5637 {
5638     const Elf_Verneed *vn;
5639     const Elf_Verdef  *vd;
5640     const Elf_Verdaux *vda;
5641     const Elf_Vernaux *vna;
5642     const Obj_Entry *depobj;
5643     int maxvernum, vernum;
5644
5645     if (obj->ver_checked)
5646         return (0);
5647     obj->ver_checked = true;
5648
5649     maxvernum = 0;
5650     /*
5651      * Walk over defined and required version records and figure out
5652      * max index used by any of them. Do very basic sanity checking
5653      * while there.
5654      */
5655     vn = obj->verneed;
5656     while (vn != NULL) {
5657         if (vn->vn_version != VER_NEED_CURRENT) {
5658             _rtld_error("%s: Unsupported version %d of Elf_Verneed entry",
5659                 obj->path, vn->vn_version);
5660             return (-1);
5661         }
5662         vna = (const Elf_Vernaux *)((const char *)vn + vn->vn_aux);
5663         for (;;) {
5664             vernum = VER_NEED_IDX(vna->vna_other);
5665             if (vernum > maxvernum)
5666                 maxvernum = vernum;
5667             if (vna->vna_next == 0)
5668                  break;
5669             vna = (const Elf_Vernaux *)((const char *)vna + vna->vna_next);
5670         }
5671         if (vn->vn_next == 0)
5672             break;
5673         vn = (const Elf_Verneed *)((const char *)vn + vn->vn_next);
5674     }
5675
5676     vd = obj->verdef;
5677     while (vd != NULL) {
5678         if (vd->vd_version != VER_DEF_CURRENT) {
5679             _rtld_error("%s: Unsupported version %d of Elf_Verdef entry",
5680                 obj->path, vd->vd_version);
5681             return (-1);
5682         }
5683         vernum = VER_DEF_IDX(vd->vd_ndx);
5684         if (vernum > maxvernum)
5685                 maxvernum = vernum;
5686         if (vd->vd_next == 0)
5687             break;
5688         vd = (const Elf_Verdef *)((const char *)vd + vd->vd_next);
5689     }
5690
5691     if (maxvernum == 0)
5692         return (0);
5693
5694     /*
5695      * Store version information in array indexable by version index.
5696      * Verify that object version requirements are satisfied along the
5697      * way.
5698      */
5699     obj->vernum = maxvernum + 1;
5700     obj->vertab = xcalloc(obj->vernum, sizeof(Ver_Entry));
5701
5702     vd = obj->verdef;
5703     while (vd != NULL) {
5704         if ((vd->vd_flags & VER_FLG_BASE) == 0) {
5705             vernum = VER_DEF_IDX(vd->vd_ndx);
5706             assert(vernum <= maxvernum);
5707             vda = (const Elf_Verdaux *)((const char *)vd + vd->vd_aux);
5708             obj->vertab[vernum].hash = vd->vd_hash;
5709             obj->vertab[vernum].name = obj->strtab + vda->vda_name;
5710             obj->vertab[vernum].file = NULL;
5711             obj->vertab[vernum].flags = 0;
5712         }
5713         if (vd->vd_next == 0)
5714             break;
5715         vd = (const Elf_Verdef *)((const char *)vd + vd->vd_next);
5716     }
5717
5718     vn = obj->verneed;
5719     while (vn != NULL) {
5720         depobj = locate_dependency(obj, obj->strtab + vn->vn_file);
5721         if (depobj == NULL)
5722             return (-1);
5723         vna = (const Elf_Vernaux *)((const char *)vn + vn->vn_aux);
5724         for (;;) {
5725             if (check_object_provided_version(obj, depobj, vna))
5726                 return (-1);
5727             vernum = VER_NEED_IDX(vna->vna_other);
5728             assert(vernum <= maxvernum);
5729             obj->vertab[vernum].hash = vna->vna_hash;
5730             obj->vertab[vernum].name = obj->strtab + vna->vna_name;
5731             obj->vertab[vernum].file = obj->strtab + vn->vn_file;
5732             obj->vertab[vernum].flags = (vna->vna_other & VER_NEED_HIDDEN) ?
5733                 VER_INFO_HIDDEN : 0;
5734             if (vna->vna_next == 0)
5735                  break;
5736             vna = (const Elf_Vernaux *)((const char *)vna + vna->vna_next);
5737         }
5738         if (vn->vn_next == 0)
5739             break;
5740         vn = (const Elf_Verneed *)((const char *)vn + vn->vn_next);
5741     }
5742     return (0);
5743 }
5744
5745 static int
5746 rtld_verify_versions(const Objlist *objlist)
5747 {
5748     Objlist_Entry *entry;
5749     int rc;
5750
5751     rc = 0;
5752     STAILQ_FOREACH(entry, objlist, link) {
5753         /*
5754          * Skip dummy objects or objects that have their version requirements
5755          * already checked.
5756          */
5757         if (entry->obj->strtab == NULL || entry->obj->vertab != NULL)
5758             continue;
5759         if (rtld_verify_object_versions(entry->obj) == -1) {
5760             rc = -1;
5761             if (ld_tracing == NULL)
5762                 break;
5763         }
5764     }
5765     if (rc == 0 || ld_tracing != NULL)
5766         rc = rtld_verify_object_versions(&obj_rtld);
5767     return (rc);
5768 }
5769
5770 const Ver_Entry *
5771 fetch_ventry(const Obj_Entry *obj, unsigned long symnum)
5772 {
5773     Elf_Versym vernum;
5774
5775     if (obj->vertab) {
5776         vernum = VER_NDX(obj->versyms[symnum]);
5777         if (vernum >= obj->vernum) {
5778             _rtld_error("%s: symbol %s has wrong verneed value %d",
5779                 obj->path, obj->strtab + symnum, vernum);
5780         } else if (obj->vertab[vernum].hash != 0) {
5781             return (&obj->vertab[vernum]);
5782         }
5783     }
5784     return (NULL);
5785 }
5786
5787 int
5788 _rtld_get_stack_prot(void)
5789 {
5790
5791         return (stack_prot);
5792 }
5793
5794 int
5795 _rtld_is_dlopened(void *arg)
5796 {
5797         Obj_Entry *obj;
5798         RtldLockState lockstate;
5799         int res;
5800
5801         rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
5802         obj = dlcheck(arg);
5803         if (obj == NULL)
5804                 obj = obj_from_addr(arg);
5805         if (obj == NULL) {
5806                 _rtld_error("No shared object contains address");
5807                 lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
5808                 return (-1);
5809         }
5810         res = obj->dlopened ? 1 : 0;
5811         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
5812         return (res);
5813 }
5814
5815 static int
5816 obj_remap_relro(Obj_Entry *obj, int prot)
5817 {
5818
5819         if (obj->relro_size > 0 && mprotect(obj->relro_page, obj->relro_size,
5820             prot) == -1) {
5821                 _rtld_error("%s: Cannot set relro protection to %#x: %s",
5822                     obj->path, prot, rtld_strerror(errno));
5823                 return (-1);
5824         }
5825         return (0);
5826 }
5827
5828 static int
5829 obj_disable_relro(Obj_Entry *obj)
5830 {
5831
5832         return (obj_remap_relro(obj, PROT_READ | PROT_WRITE));
5833 }
5834
5835 static int
5836 obj_enforce_relro(Obj_Entry *obj)
5837 {
5838
5839         return (obj_remap_relro(obj, PROT_READ));
5840 }
5841
5842 static void
5843 map_stacks_exec(RtldLockState *lockstate)
5844 {
5845         void (*thr_map_stacks_exec)(void);
5846
5847         if ((max_stack_flags & PF_X) == 0 || (stack_prot & PROT_EXEC) != 0)
5848                 return;
5849         thr_map_stacks_exec = (void (*)(void))(uintptr_t)
5850             get_program_var_addr("__pthread_map_stacks_exec", lockstate);
5851         if (thr_map_stacks_exec != NULL) {
5852                 stack_prot |= PROT_EXEC;
5853                 thr_map_stacks_exec();
5854         }
5855 }
5856
5857 static void
5858 distribute_static_tls(Objlist *list, RtldLockState *lockstate)
5859 {
5860         Objlist_Entry *elm;
5861         Obj_Entry *obj;
5862         void (*distrib)(size_t, void *, size_t, size_t);
5863
5864         distrib = (void (*)(size_t, void *, size_t, size_t))(uintptr_t)
5865             get_program_var_addr("__pthread_distribute_static_tls", lockstate);
5866         if (distrib == NULL)
5867                 return;
5868         STAILQ_FOREACH(elm, list, link) {
5869                 obj = elm->obj;
5870                 if (obj->marker || !obj->tls_done || obj->static_tls_copied)
5871                         continue;
5872                 distrib(obj->tlsoffset, obj->tlsinit, obj->tlsinitsize,
5873                     obj->tlssize);
5874                 obj->static_tls_copied = true;
5875         }
5876 }
5877
5878 void
5879 symlook_init(SymLook *dst, const char *name)
5880 {
5881
5882         bzero(dst, sizeof(*dst));
5883         dst->name = name;
5884         dst->hash = elf_hash(name);
5885         dst->hash_gnu = gnu_hash(name);
5886 }
5887
5888 static void
5889 symlook_init_from_req(SymLook *dst, const SymLook *src)
5890 {
5891
5892         dst->name = src->name;
5893         dst->hash = src->hash;
5894         dst->hash_gnu = src->hash_gnu;
5895         dst->ventry = src->ventry;
5896         dst->flags = src->flags;
5897         dst->defobj_out = NULL;
5898         dst->sym_out = NULL;
5899         dst->lockstate = src->lockstate;
5900 }
5901
5902 static int
5903 open_binary_fd(const char *argv0, bool search_in_path,
5904     const char **binpath_res)
5905 {
5906         char *binpath, *pathenv, *pe, *res1;
5907         const char *res;
5908         int fd;
5909
5910         binpath = NULL;
5911         res = NULL;
5912         if (search_in_path && strchr(argv0, '/') == NULL) {
5913                 binpath = xmalloc(PATH_MAX);
5914                 pathenv = getenv("PATH");
5915                 if (pathenv == NULL) {
5916                         _rtld_error("-p and no PATH environment variable");
5917                         rtld_die();
5918                 }
5919                 pathenv = strdup(pathenv);
5920                 if (pathenv == NULL) {
5921                         _rtld_error("Cannot allocate memory");
5922                         rtld_die();
5923                 }
5924                 fd = -1;
5925                 errno = ENOENT;
5926                 while ((pe = strsep(&pathenv, ":")) != NULL) {
5927                         if (strlcpy(binpath, pe, PATH_MAX) >= PATH_MAX)
5928                                 continue;
5929                         if (binpath[0] != '\0' &&
5930                             strlcat(binpath, "/", PATH_MAX) >= PATH_MAX)
5931                                 continue;
5932                         if (strlcat(binpath, argv0, PATH_MAX) >= PATH_MAX)
5933                                 continue;
5934                         fd = open(binpath, O_RDONLY | O_CLOEXEC | O_VERIFY);
5935                         if (fd != -1 || errno != ENOENT) {
5936                                 res = binpath;
5937                                 break;
5938                         }
5939                 }
5940                 free(pathenv);
5941         } else {
5942                 fd = open(argv0, O_RDONLY | O_CLOEXEC | O_VERIFY);
5943                 res = argv0;
5944         }
5945
5946         if (fd == -1) {
5947                 _rtld_error("Cannot open %s: %s", argv0, rtld_strerror(errno));
5948                 rtld_die();
5949         }
5950         if (res != NULL && res[0] != '/') {
5951                 res1 = xmalloc(PATH_MAX);
5952                 if (realpath(res, res1) != NULL) {
5953                         if (res != argv0)
5954                                 free(__DECONST(char *, res));
5955                         res = res1;
5956                 } else {
5957                         free(res1);
5958                 }
5959         }
5960         *binpath_res = res;
5961         return (fd);
5962 }
5963
5964 /*
5965  * Parse a set of command-line arguments.
5966  */
5967 static int
5968 parse_args(char* argv[], int argc, bool *use_pathp, int *fdp,
5969     const char **argv0, bool *dir_ignore)
5970 {
5971         const char *arg;
5972         char machine[64];
5973         size_t sz;
5974         int arglen, fd, i, j, mib[2];
5975         char opt;
5976         bool seen_b, seen_f;
5977
5978         dbg("Parsing command-line arguments");
5979         *use_pathp = false;
5980         *fdp = -1;
5981         *dir_ignore = false;
5982         seen_b = seen_f = false;
5983
5984         for (i = 1; i < argc; i++ ) {
5985                 arg = argv[i];
5986                 dbg("argv[%d]: '%s'", i, arg);
5987
5988                 /*
5989                  * rtld arguments end with an explicit "--" or with the first
5990                  * non-prefixed argument.
5991                  */
5992                 if (strcmp(arg, "--") == 0) {
5993                         i++;
5994                         break;
5995                 }
5996                 if (arg[0] != '-')
5997                         break;
5998
5999                 /*
6000                  * All other arguments are single-character options that can
6001                  * be combined, so we need to search through `arg` for them.
6002                  */
6003                 arglen = strlen(arg);
6004                 for (j = 1; j < arglen; j++) {
6005                         opt = arg[j];
6006                         if (opt == 'h') {
6007                                 print_usage(argv[0]);
6008                                 _exit(0);
6009                         } else if (opt == 'b') {
6010                                 if (seen_f) {
6011                                         _rtld_error("Both -b and -f specified");
6012                                         rtld_die();
6013                                 }
6014                                 i++;
6015                                 *argv0 = argv[i];
6016                                 seen_b = true;
6017                                 break;
6018                         } else if (opt == 'd') {
6019                                 *dir_ignore = true;
6020                                 break;
6021                         } else if (opt == 'f') {
6022                                 if (seen_b) {
6023                                         _rtld_error("Both -b and -f specified");
6024                                         rtld_die();
6025                                 }
6026
6027                                 /*
6028                                  * -f XX can be used to specify a
6029                                  * descriptor for the binary named at
6030                                  * the command line (i.e., the later
6031                                  * argument will specify the process
6032                                  * name but the descriptor is what
6033                                  * will actually be executed).
6034                                  *
6035                                  * -f must be the last option in, e.g., -abcf.
6036                                  */
6037                                 if (j != arglen - 1) {
6038                                         _rtld_error("Invalid options: %s", arg);
6039                                         rtld_die();
6040                                 }
6041                                 i++;
6042                                 fd = parse_integer(argv[i]);
6043                                 if (fd == -1) {
6044                                         _rtld_error(
6045                                             "Invalid file descriptor: '%s'",
6046                                             argv[i]);
6047                                         rtld_die();
6048                                 }
6049                                 *fdp = fd;
6050                                 seen_f = true;
6051                                 break;
6052                         } else if (opt == 'p') {
6053                                 *use_pathp = true;
6054                         } else if (opt == 'u') {
6055                                 trust = false;
6056                         } else if (opt == 'v') {
6057                                 machine[0] = '\0';
6058                                 mib[0] = CTL_HW;
6059                                 mib[1] = HW_MACHINE;
6060                                 sz = sizeof(machine);
6061                                 sysctl(mib, nitems(mib), machine, &sz, NULL, 0);
6062                                 ld_elf_hints_path = ld_get_env_var(
6063                                     LD_ELF_HINTS_PATH);
6064                                 set_ld_elf_hints_path();
6065                                 rtld_printf(
6066                                     "FreeBSD ld-elf.so.1 %s\n"
6067                                     "FreeBSD_version %d\n"
6068                                     "Default lib path %s\n"
6069                                     "Hints lib path %s\n"
6070                                     "Env prefix %s\n"
6071                                     "Default hint file %s\n"
6072                                     "Hint file %s\n"
6073                                     "libmap file %s\n",
6074                                     machine,
6075                                     __FreeBSD_version, ld_standard_library_path,
6076                                     gethints(false),
6077                                     ld_env_prefix, ld_elf_hints_default,
6078                                     ld_elf_hints_path,
6079                                     ld_path_libmap_conf);
6080                                 _exit(0);
6081                         } else {
6082                                 _rtld_error("Invalid argument: '%s'", arg);
6083                                 print_usage(argv[0]);
6084                                 rtld_die();
6085                         }
6086                 }
6087         }
6088
6089         if (!seen_b)
6090                 *argv0 = argv[i];
6091         return (i);
6092 }
6093
6094 /*
6095  * Parse a file descriptor number without pulling in more of libc (e.g. atoi).
6096  */
6097 static int
6098 parse_integer(const char *str)
6099 {
6100         static const int RADIX = 10;  /* XXXJA: possibly support hex? */
6101         const char *orig;
6102         int n;
6103         char c;
6104
6105         orig = str;
6106         n = 0;
6107         for (c = *str; c != '\0'; c = *++str) {
6108                 if (c < '0' || c > '9')
6109                         return (-1);
6110
6111                 n *= RADIX;
6112                 n += c - '0';
6113         }
6114
6115         /* Make sure we actually parsed something. */
6116         if (str == orig)
6117                 return (-1);
6118         return (n);
6119 }
6120
6121 static void
6122 print_usage(const char *argv0)
6123 {
6124
6125         rtld_printf(
6126             "Usage: %s [-h] [-b <exe>] [-d] [-f <FD>] [-p] [--] <binary> [<args>]\n"
6127             "\n"
6128             "Options:\n"
6129             "  -h        Display this help message\n"
6130             "  -b <exe>  Execute <exe> instead of <binary>, arg0 is <binary>\n"
6131             "  -d        Ignore lack of exec permissions for the binary\n"
6132             "  -f <FD>   Execute <FD> instead of searching for <binary>\n"
6133             "  -p        Search in PATH for named binary\n"
6134             "  -u        Ignore LD_ environment variables\n"
6135             "  -v        Display identification information\n"
6136             "  --        End of RTLD options\n"
6137             "  <binary>  Name of process to execute\n"
6138             "  <args>    Arguments to the executed process\n", argv0);
6139 }
6140
6141 #define AUXFMT(at, xfmt) [at] = { .name = #at, .fmt = xfmt }
6142 static const struct auxfmt {
6143         const char *name;
6144         const char *fmt;
6145 } auxfmts[] = {
6146         AUXFMT(AT_NULL, NULL),
6147         AUXFMT(AT_IGNORE, NULL),
6148         AUXFMT(AT_EXECFD, "%ld"),
6149         AUXFMT(AT_PHDR, "%p"),
6150         AUXFMT(AT_PHENT, "%lu"),
6151         AUXFMT(AT_PHNUM, "%lu"),
6152         AUXFMT(AT_PAGESZ, "%lu"),
6153         AUXFMT(AT_BASE, "%#lx"),
6154         AUXFMT(AT_FLAGS, "%#lx"),
6155         AUXFMT(AT_ENTRY, "%p"),
6156         AUXFMT(AT_NOTELF, NULL),
6157         AUXFMT(AT_UID, "%ld"),
6158         AUXFMT(AT_EUID, "%ld"),
6159         AUXFMT(AT_GID, "%ld"),
6160         AUXFMT(AT_EGID, "%ld"),
6161         AUXFMT(AT_EXECPATH, "%s"),
6162         AUXFMT(AT_CANARY, "%p"),
6163         AUXFMT(AT_CANARYLEN, "%lu"),
6164         AUXFMT(AT_OSRELDATE, "%lu"),
6165         AUXFMT(AT_NCPUS, "%lu"),
6166         AUXFMT(AT_PAGESIZES, "%p"),
6167         AUXFMT(AT_PAGESIZESLEN, "%lu"),
6168         AUXFMT(AT_TIMEKEEP, "%p"),
6169         AUXFMT(AT_STACKPROT, "%#lx"),
6170         AUXFMT(AT_EHDRFLAGS, "%#lx"),
6171         AUXFMT(AT_HWCAP, "%#lx"),
6172         AUXFMT(AT_HWCAP2, "%#lx"),
6173         AUXFMT(AT_BSDFLAGS, "%#lx"),
6174         AUXFMT(AT_ARGC, "%lu"),
6175         AUXFMT(AT_ARGV, "%p"),
6176         AUXFMT(AT_ENVC, "%p"),
6177         AUXFMT(AT_ENVV, "%p"),
6178         AUXFMT(AT_PS_STRINGS, "%p"),
6179         AUXFMT(AT_FXRNG, "%p"),
6180         AUXFMT(AT_KPRELOAD, "%p"),
6181 };
6182
6183 static bool
6184 is_ptr_fmt(const char *fmt)
6185 {
6186         char last;
6187
6188         last = fmt[strlen(fmt) - 1];
6189         return (last == 'p' || last == 's');
6190 }
6191
6192 static void
6193 dump_auxv(Elf_Auxinfo **aux_info)
6194 {
6195         Elf_Auxinfo *auxp;
6196         const struct auxfmt *fmt;
6197         int i;
6198
6199         for (i = 0; i < AT_COUNT; i++) {
6200                 auxp = aux_info[i];
6201                 if (auxp == NULL)
6202                         continue;
6203                 fmt = &auxfmts[i];
6204                 if (fmt->fmt == NULL)
6205                         continue;
6206                 rtld_fdprintf(STDOUT_FILENO, "%s:\t", fmt->name);
6207                 if (is_ptr_fmt(fmt->fmt)) {
6208                         rtld_fdprintfx(STDOUT_FILENO, fmt->fmt,
6209                             auxp->a_un.a_ptr);
6210                 } else {
6211                         rtld_fdprintfx(STDOUT_FILENO, fmt->fmt,
6212                             auxp->a_un.a_val);
6213                 }
6214                 rtld_fdprintf(STDOUT_FILENO, "\n");
6215         }
6216 }
6217
6218 /*
6219  * Overrides for libc_pic-provided functions.
6220  */
6221
6222 int
6223 __getosreldate(void)
6224 {
6225         size_t len;
6226         int oid[2];
6227         int error, osrel;
6228
6229         if (osreldate != 0)
6230                 return (osreldate);
6231
6232         oid[0] = CTL_KERN;
6233         oid[1] = KERN_OSRELDATE;
6234         osrel = 0;
6235         len = sizeof(osrel);
6236         error = sysctl(oid, 2, &osrel, &len, NULL, 0);
6237         if (error == 0 && osrel > 0 && len == sizeof(osrel))
6238                 osreldate = osrel;
6239         return (osreldate);
6240 }
6241 const char *
6242 rtld_strerror(int errnum)
6243 {
6244
6245         if (errnum < 0 || errnum >= sys_nerr)
6246                 return ("Unknown error");
6247         return (sys_errlist[errnum]);
6248 }
6249
6250 char *
6251 getenv(const char *name)
6252 {
6253         return (__DECONST(char *, rtld_get_env_val(environ, name,
6254             strlen(name))));
6255 }
6256
6257 /* malloc */
6258 void *
6259 malloc(size_t nbytes)
6260 {
6261
6262         return (__crt_malloc(nbytes));
6263 }
6264
6265 void *
6266 calloc(size_t num, size_t size)
6267 {
6268
6269         return (__crt_calloc(num, size));
6270 }
6271
6272 void
6273 free(void *cp)
6274 {
6275
6276         __crt_free(cp);
6277 }
6278
6279 void *
6280 realloc(void *cp, size_t nbytes)
6281 {
6282
6283         return (__crt_realloc(cp, nbytes));
6284 }
6285
6286 extern int _rtld_version__FreeBSD_version __exported;
6287 int _rtld_version__FreeBSD_version = __FreeBSD_version;
6288
6289 extern char _rtld_version_laddr_offset __exported;
6290 char _rtld_version_laddr_offset;
6291
6292 extern char _rtld_version_dlpi_tls_data __exported;
6293 char _rtld_version_dlpi_tls_data;