]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - contrib/llvm/include/llvm/Object/ELFTypes.h
Merge clang 7.0.1 and several follow-up changes
[FreeBSD/FreeBSD.git] / contrib / llvm / include / llvm / Object / ELFTypes.h
1 //===- ELFTypes.h - Endian specific types for ELF ---------------*- C++ -*-===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9
10 #ifndef LLVM_OBJECT_ELFTYPES_H
11 #define LLVM_OBJECT_ELFTYPES_H
12
13 #include "llvm/ADT/ArrayRef.h"
14 #include "llvm/ADT/StringRef.h"
15 #include "llvm/BinaryFormat/ELF.h"
16 #include "llvm/Object/Error.h"
17 #include "llvm/Support/Endian.h"
18 #include "llvm/Support/Error.h"
19 #include <cassert>
20 #include <cstdint>
21 #include <cstring>
22 #include <type_traits>
23
24 namespace llvm {
25 namespace object {
26
27 using support::endianness;
28
29 template <class ELFT> struct Elf_Ehdr_Impl;
30 template <class ELFT> struct Elf_Shdr_Impl;
31 template <class ELFT> struct Elf_Sym_Impl;
32 template <class ELFT> struct Elf_Dyn_Impl;
33 template <class ELFT> struct Elf_Phdr_Impl;
34 template <class ELFT, bool isRela> struct Elf_Rel_Impl;
35 template <class ELFT> struct Elf_Verdef_Impl;
36 template <class ELFT> struct Elf_Verdaux_Impl;
37 template <class ELFT> struct Elf_Verneed_Impl;
38 template <class ELFT> struct Elf_Vernaux_Impl;
39 template <class ELFT> struct Elf_Versym_Impl;
40 template <class ELFT> struct Elf_Hash_Impl;
41 template <class ELFT> struct Elf_GnuHash_Impl;
42 template <class ELFT> struct Elf_Chdr_Impl;
43 template <class ELFT> struct Elf_Nhdr_Impl;
44 template <class ELFT> class Elf_Note_Impl;
45 template <class ELFT> class Elf_Note_Iterator_Impl;
46 template <class ELFT> struct Elf_CGProfile_Impl;
47
48 template <endianness E, bool Is64> struct ELFType {
49 private:
50   template <typename Ty>
51   using packed = support::detail::packed_endian_specific_integral<Ty, E, 1>;
52
53 public:
54   static const endianness TargetEndianness = E;
55   static const bool Is64Bits = Is64;
56
57   using uint = typename std::conditional<Is64, uint64_t, uint32_t>::type;
58   using Ehdr = Elf_Ehdr_Impl<ELFType<E, Is64>>;
59   using Shdr = Elf_Shdr_Impl<ELFType<E, Is64>>;
60   using Sym = Elf_Sym_Impl<ELFType<E, Is64>>;
61   using Dyn = Elf_Dyn_Impl<ELFType<E, Is64>>;
62   using Phdr = Elf_Phdr_Impl<ELFType<E, Is64>>;
63   using Rel = Elf_Rel_Impl<ELFType<E, Is64>, false>;
64   using Rela = Elf_Rel_Impl<ELFType<E, Is64>, true>;
65   using Relr = packed<uint>;
66   using Verdef = Elf_Verdef_Impl<ELFType<E, Is64>>;
67   using Verdaux = Elf_Verdaux_Impl<ELFType<E, Is64>>;
68   using Verneed = Elf_Verneed_Impl<ELFType<E, Is64>>;
69   using Vernaux = Elf_Vernaux_Impl<ELFType<E, Is64>>;
70   using Versym = Elf_Versym_Impl<ELFType<E, Is64>>;
71   using Hash = Elf_Hash_Impl<ELFType<E, Is64>>;
72   using GnuHash = Elf_GnuHash_Impl<ELFType<E, Is64>>;
73   using Chdr = Elf_Chdr_Impl<ELFType<E, Is64>>;
74   using Nhdr = Elf_Nhdr_Impl<ELFType<E, Is64>>;
75   using Note = Elf_Note_Impl<ELFType<E, Is64>>;
76   using NoteIterator = Elf_Note_Iterator_Impl<ELFType<E, Is64>>;
77   using CGProfile = Elf_CGProfile_Impl<ELFType<E, Is64>>;
78   using DynRange = ArrayRef<Dyn>;
79   using ShdrRange = ArrayRef<Shdr>;
80   using SymRange = ArrayRef<Sym>;
81   using RelRange = ArrayRef<Rel>;
82   using RelaRange = ArrayRef<Rela>;
83   using RelrRange = ArrayRef<Relr>;
84   using PhdrRange = ArrayRef<Phdr>;
85
86   using Half = packed<uint16_t>;
87   using Word = packed<uint32_t>;
88   using Sword = packed<int32_t>;
89   using Xword = packed<uint64_t>;
90   using Sxword = packed<int64_t>;
91   using Addr = packed<uint>;
92   using Off = packed<uint>;
93 };
94
95 using ELF32LE = ELFType<support::little, false>;
96 using ELF32BE = ELFType<support::big, false>;
97 using ELF64LE = ELFType<support::little, true>;
98 using ELF64BE = ELFType<support::big, true>;
99
100 // Use an alignment of 2 for the typedefs since that is the worst case for
101 // ELF files in archives.
102
103 // I really don't like doing this, but the alternative is copypasta.
104 #define LLVM_ELF_IMPORT_TYPES_ELFT(ELFT)                                       \
105   using Elf_Addr = typename ELFT::Addr;                                        \
106   using Elf_Off = typename ELFT::Off;                                          \
107   using Elf_Half = typename ELFT::Half;                                        \
108   using Elf_Word = typename ELFT::Word;                                        \
109   using Elf_Sword = typename ELFT::Sword;                                      \
110   using Elf_Xword = typename ELFT::Xword;                                      \
111   using Elf_Sxword = typename ELFT::Sxword;
112
113 #define LLVM_ELF_COMMA ,
114 #define LLVM_ELF_IMPORT_TYPES(E, W)                                            \
115   LLVM_ELF_IMPORT_TYPES_ELFT(ELFType<E LLVM_ELF_COMMA W>)
116
117 // Section header.
118 template <class ELFT> struct Elf_Shdr_Base;
119
120 template <endianness TargetEndianness>
121 struct Elf_Shdr_Base<ELFType<TargetEndianness, false>> {
122   LLVM_ELF_IMPORT_TYPES(TargetEndianness, false)
123   Elf_Word sh_name;      // Section name (index into string table)
124   Elf_Word sh_type;      // Section type (SHT_*)
125   Elf_Word sh_flags;     // Section flags (SHF_*)
126   Elf_Addr sh_addr;      // Address where section is to be loaded
127   Elf_Off sh_offset;     // File offset of section data, in bytes
128   Elf_Word sh_size;      // Size of section, in bytes
129   Elf_Word sh_link;      // Section type-specific header table index link
130   Elf_Word sh_info;      // Section type-specific extra information
131   Elf_Word sh_addralign; // Section address alignment
132   Elf_Word sh_entsize;   // Size of records contained within the section
133 };
134
135 template <endianness TargetEndianness>
136 struct Elf_Shdr_Base<ELFType<TargetEndianness, true>> {
137   LLVM_ELF_IMPORT_TYPES(TargetEndianness, true)
138   Elf_Word sh_name;       // Section name (index into string table)
139   Elf_Word sh_type;       // Section type (SHT_*)
140   Elf_Xword sh_flags;     // Section flags (SHF_*)
141   Elf_Addr sh_addr;       // Address where section is to be loaded
142   Elf_Off sh_offset;      // File offset of section data, in bytes
143   Elf_Xword sh_size;      // Size of section, in bytes
144   Elf_Word sh_link;       // Section type-specific header table index link
145   Elf_Word sh_info;       // Section type-specific extra information
146   Elf_Xword sh_addralign; // Section address alignment
147   Elf_Xword sh_entsize;   // Size of records contained within the section
148 };
149
150 template <class ELFT>
151 struct Elf_Shdr_Impl : Elf_Shdr_Base<ELFT> {
152   using Elf_Shdr_Base<ELFT>::sh_entsize;
153   using Elf_Shdr_Base<ELFT>::sh_size;
154
155   /// Get the number of entities this section contains if it has any.
156   unsigned getEntityCount() const {
157     if (sh_entsize == 0)
158       return 0;
159     return sh_size / sh_entsize;
160   }
161 };
162
163 template <class ELFT> struct Elf_Sym_Base;
164
165 template <endianness TargetEndianness>
166 struct Elf_Sym_Base<ELFType<TargetEndianness, false>> {
167   LLVM_ELF_IMPORT_TYPES(TargetEndianness, false)
168   Elf_Word st_name;       // Symbol name (index into string table)
169   Elf_Addr st_value;      // Value or address associated with the symbol
170   Elf_Word st_size;       // Size of the symbol
171   unsigned char st_info;  // Symbol's type and binding attributes
172   unsigned char st_other; // Must be zero; reserved
173   Elf_Half st_shndx;      // Which section (header table index) it's defined in
174 };
175
176 template <endianness TargetEndianness>
177 struct Elf_Sym_Base<ELFType<TargetEndianness, true>> {
178   LLVM_ELF_IMPORT_TYPES(TargetEndianness, true)
179   Elf_Word st_name;       // Symbol name (index into string table)
180   unsigned char st_info;  // Symbol's type and binding attributes
181   unsigned char st_other; // Must be zero; reserved
182   Elf_Half st_shndx;      // Which section (header table index) it's defined in
183   Elf_Addr st_value;      // Value or address associated with the symbol
184   Elf_Xword st_size;      // Size of the symbol
185 };
186
187 template <class ELFT>
188 struct Elf_Sym_Impl : Elf_Sym_Base<ELFT> {
189   using Elf_Sym_Base<ELFT>::st_info;
190   using Elf_Sym_Base<ELFT>::st_shndx;
191   using Elf_Sym_Base<ELFT>::st_other;
192   using Elf_Sym_Base<ELFT>::st_value;
193
194   // These accessors and mutators correspond to the ELF32_ST_BIND,
195   // ELF32_ST_TYPE, and ELF32_ST_INFO macros defined in the ELF specification:
196   unsigned char getBinding() const { return st_info >> 4; }
197   unsigned char getType() const { return st_info & 0x0f; }
198   uint64_t getValue() const { return st_value; }
199   void setBinding(unsigned char b) { setBindingAndType(b, getType()); }
200   void setType(unsigned char t) { setBindingAndType(getBinding(), t); }
201
202   void setBindingAndType(unsigned char b, unsigned char t) {
203     st_info = (b << 4) + (t & 0x0f);
204   }
205
206   /// Access to the STV_xxx flag stored in the first two bits of st_other.
207   /// STV_DEFAULT: 0
208   /// STV_INTERNAL: 1
209   /// STV_HIDDEN: 2
210   /// STV_PROTECTED: 3
211   unsigned char getVisibility() const { return st_other & 0x3; }
212   void setVisibility(unsigned char v) {
213     assert(v < 4 && "Invalid value for visibility");
214     st_other = (st_other & ~0x3) | v;
215   }
216
217   bool isAbsolute() const { return st_shndx == ELF::SHN_ABS; }
218
219   bool isCommon() const {
220     return getType() == ELF::STT_COMMON || st_shndx == ELF::SHN_COMMON;
221   }
222
223   bool isDefined() const { return !isUndefined(); }
224
225   bool isProcessorSpecific() const {
226     return st_shndx >= ELF::SHN_LOPROC && st_shndx <= ELF::SHN_HIPROC;
227   }
228
229   bool isOSSpecific() const {
230     return st_shndx >= ELF::SHN_LOOS && st_shndx <= ELF::SHN_HIOS;
231   }
232
233   bool isReserved() const {
234     // ELF::SHN_HIRESERVE is 0xffff so st_shndx <= ELF::SHN_HIRESERVE is always
235     // true and some compilers warn about it.
236     return st_shndx >= ELF::SHN_LORESERVE;
237   }
238
239   bool isUndefined() const { return st_shndx == ELF::SHN_UNDEF; }
240
241   bool isExternal() const {
242     return getBinding() != ELF::STB_LOCAL;
243   }
244
245   Expected<StringRef> getName(StringRef StrTab) const;
246 };
247
248 template <class ELFT>
249 Expected<StringRef> Elf_Sym_Impl<ELFT>::getName(StringRef StrTab) const {
250   uint32_t Offset = this->st_name;
251   if (Offset >= StrTab.size())
252     return errorCodeToError(object_error::parse_failed);
253   return StringRef(StrTab.data() + Offset);
254 }
255
256 /// Elf_Versym: This is the structure of entries in the SHT_GNU_versym section
257 /// (.gnu.version). This structure is identical for ELF32 and ELF64.
258 template <class ELFT>
259 struct Elf_Versym_Impl {
260   LLVM_ELF_IMPORT_TYPES_ELFT(ELFT)
261   Elf_Half vs_index; // Version index with flags (e.g. VERSYM_HIDDEN)
262 };
263
264 /// Elf_Verdef: This is the structure of entries in the SHT_GNU_verdef section
265 /// (.gnu.version_d). This structure is identical for ELF32 and ELF64.
266 template <class ELFT>
267 struct Elf_Verdef_Impl {
268   LLVM_ELF_IMPORT_TYPES_ELFT(ELFT)
269   using Elf_Verdaux = Elf_Verdaux_Impl<ELFT>;
270   Elf_Half vd_version; // Version of this structure (e.g. VER_DEF_CURRENT)
271   Elf_Half vd_flags;   // Bitwise flags (VER_DEF_*)
272   Elf_Half vd_ndx;     // Version index, used in .gnu.version entries
273   Elf_Half vd_cnt;     // Number of Verdaux entries
274   Elf_Word vd_hash;    // Hash of name
275   Elf_Word vd_aux;     // Offset to the first Verdaux entry (in bytes)
276   Elf_Word vd_next;    // Offset to the next Verdef entry (in bytes)
277
278   /// Get the first Verdaux entry for this Verdef.
279   const Elf_Verdaux *getAux() const {
280     return reinterpret_cast<const Elf_Verdaux *>((const char *)this + vd_aux);
281   }
282 };
283
284 /// Elf_Verdaux: This is the structure of auxiliary data in the SHT_GNU_verdef
285 /// section (.gnu.version_d). This structure is identical for ELF32 and ELF64.
286 template <class ELFT>
287 struct Elf_Verdaux_Impl {
288   LLVM_ELF_IMPORT_TYPES_ELFT(ELFT)
289   Elf_Word vda_name; // Version name (offset in string table)
290   Elf_Word vda_next; // Offset to next Verdaux entry (in bytes)
291 };
292
293 /// Elf_Verneed: This is the structure of entries in the SHT_GNU_verneed
294 /// section (.gnu.version_r). This structure is identical for ELF32 and ELF64.
295 template <class ELFT>
296 struct Elf_Verneed_Impl {
297   LLVM_ELF_IMPORT_TYPES_ELFT(ELFT)
298   Elf_Half vn_version; // Version of this structure (e.g. VER_NEED_CURRENT)
299   Elf_Half vn_cnt;     // Number of associated Vernaux entries
300   Elf_Word vn_file;    // Library name (string table offset)
301   Elf_Word vn_aux;     // Offset to first Vernaux entry (in bytes)
302   Elf_Word vn_next;    // Offset to next Verneed entry (in bytes)
303 };
304
305 /// Elf_Vernaux: This is the structure of auxiliary data in SHT_GNU_verneed
306 /// section (.gnu.version_r). This structure is identical for ELF32 and ELF64.
307 template <class ELFT>
308 struct Elf_Vernaux_Impl {
309   LLVM_ELF_IMPORT_TYPES_ELFT(ELFT)
310   Elf_Word vna_hash;  // Hash of dependency name
311   Elf_Half vna_flags; // Bitwise Flags (VER_FLAG_*)
312   Elf_Half vna_other; // Version index, used in .gnu.version entries
313   Elf_Word vna_name;  // Dependency name
314   Elf_Word vna_next;  // Offset to next Vernaux entry (in bytes)
315 };
316
317 /// Elf_Dyn_Base: This structure matches the form of entries in the dynamic
318 ///               table section (.dynamic) look like.
319 template <class ELFT> struct Elf_Dyn_Base;
320
321 template <endianness TargetEndianness>
322 struct Elf_Dyn_Base<ELFType<TargetEndianness, false>> {
323   LLVM_ELF_IMPORT_TYPES(TargetEndianness, false)
324   Elf_Sword d_tag;
325   union {
326     Elf_Word d_val;
327     Elf_Addr d_ptr;
328   } d_un;
329 };
330
331 template <endianness TargetEndianness>
332 struct Elf_Dyn_Base<ELFType<TargetEndianness, true>> {
333   LLVM_ELF_IMPORT_TYPES(TargetEndianness, true)
334   Elf_Sxword d_tag;
335   union {
336     Elf_Xword d_val;
337     Elf_Addr d_ptr;
338   } d_un;
339 };
340
341 /// Elf_Dyn_Impl: This inherits from Elf_Dyn_Base, adding getters.
342 template <class ELFT>
343 struct Elf_Dyn_Impl : Elf_Dyn_Base<ELFT> {
344   using Elf_Dyn_Base<ELFT>::d_tag;
345   using Elf_Dyn_Base<ELFT>::d_un;
346   using intX_t = typename std::conditional<ELFT::Is64Bits,
347                                            int64_t, int32_t>::type;
348   using uintX_t = typename std::conditional<ELFT::Is64Bits,
349                                             uint64_t, uint32_t>::type;
350   intX_t getTag() const { return d_tag; }
351   uintX_t getVal() const { return d_un.d_val; }
352   uintX_t getPtr() const { return d_un.d_ptr; }
353 };
354
355 template <endianness TargetEndianness>
356 struct Elf_Rel_Impl<ELFType<TargetEndianness, false>, false> {
357   LLVM_ELF_IMPORT_TYPES(TargetEndianness, false)
358   static const bool IsRela = false;
359   Elf_Addr r_offset; // Location (file byte offset, or program virtual addr)
360   Elf_Word r_info;   // Symbol table index and type of relocation to apply
361
362   uint32_t getRInfo(bool isMips64EL) const {
363     assert(!isMips64EL);
364     return r_info;
365   }
366   void setRInfo(uint32_t R, bool IsMips64EL) {
367     assert(!IsMips64EL);
368     r_info = R;
369   }
370
371   // These accessors and mutators correspond to the ELF32_R_SYM, ELF32_R_TYPE,
372   // and ELF32_R_INFO macros defined in the ELF specification:
373   uint32_t getSymbol(bool isMips64EL) const {
374     return this->getRInfo(isMips64EL) >> 8;
375   }
376   unsigned char getType(bool isMips64EL) const {
377     return (unsigned char)(this->getRInfo(isMips64EL) & 0x0ff);
378   }
379   void setSymbol(uint32_t s, bool IsMips64EL) {
380     setSymbolAndType(s, getType(IsMips64EL), IsMips64EL);
381   }
382   void setType(unsigned char t, bool IsMips64EL) {
383     setSymbolAndType(getSymbol(IsMips64EL), t, IsMips64EL);
384   }
385   void setSymbolAndType(uint32_t s, unsigned char t, bool IsMips64EL) {
386     this->setRInfo((s << 8) + t, IsMips64EL);
387   }
388 };
389
390 template <endianness TargetEndianness>
391 struct Elf_Rel_Impl<ELFType<TargetEndianness, false>, true>
392     : public Elf_Rel_Impl<ELFType<TargetEndianness, false>, false> {
393   LLVM_ELF_IMPORT_TYPES(TargetEndianness, false)
394   static const bool IsRela = true;
395   Elf_Sword r_addend; // Compute value for relocatable field by adding this
396 };
397
398 template <endianness TargetEndianness>
399 struct Elf_Rel_Impl<ELFType<TargetEndianness, true>, false> {
400   LLVM_ELF_IMPORT_TYPES(TargetEndianness, true)
401   static const bool IsRela = false;
402   Elf_Addr r_offset; // Location (file byte offset, or program virtual addr)
403   Elf_Xword r_info;  // Symbol table index and type of relocation to apply
404
405   uint64_t getRInfo(bool isMips64EL) const {
406     uint64_t t = r_info;
407     if (!isMips64EL)
408       return t;
409     // Mips64 little endian has a "special" encoding of r_info. Instead of one
410     // 64 bit little endian number, it is a little endian 32 bit number followed
411     // by a 32 bit big endian number.
412     return (t << 32) | ((t >> 8) & 0xff000000) | ((t >> 24) & 0x00ff0000) |
413            ((t >> 40) & 0x0000ff00) | ((t >> 56) & 0x000000ff);
414   }
415
416   void setRInfo(uint64_t R, bool IsMips64EL) {
417     if (IsMips64EL)
418       r_info = (R >> 32) | ((R & 0xff000000) << 8) | ((R & 0x00ff0000) << 24) |
419                ((R & 0x0000ff00) << 40) | ((R & 0x000000ff) << 56);
420     else
421       r_info = R;
422   }
423
424   // These accessors and mutators correspond to the ELF64_R_SYM, ELF64_R_TYPE,
425   // and ELF64_R_INFO macros defined in the ELF specification:
426   uint32_t getSymbol(bool isMips64EL) const {
427     return (uint32_t)(this->getRInfo(isMips64EL) >> 32);
428   }
429   uint32_t getType(bool isMips64EL) const {
430     return (uint32_t)(this->getRInfo(isMips64EL) & 0xffffffffL);
431   }
432   void setSymbol(uint32_t s, bool IsMips64EL) {
433     setSymbolAndType(s, getType(IsMips64EL), IsMips64EL);
434   }
435   void setType(uint32_t t, bool IsMips64EL) {
436     setSymbolAndType(getSymbol(IsMips64EL), t, IsMips64EL);
437   }
438   void setSymbolAndType(uint32_t s, uint32_t t, bool IsMips64EL) {
439     this->setRInfo(((uint64_t)s << 32) + (t & 0xffffffffL), IsMips64EL);
440   }
441 };
442
443 template <endianness TargetEndianness>
444 struct Elf_Rel_Impl<ELFType<TargetEndianness, true>, true>
445     : public Elf_Rel_Impl<ELFType<TargetEndianness, true>, false> {
446   LLVM_ELF_IMPORT_TYPES(TargetEndianness, true)
447   static const bool IsRela = true;
448   Elf_Sxword r_addend; // Compute value for relocatable field by adding this.
449 };
450
451 template <class ELFT>
452 struct Elf_Ehdr_Impl {
453   LLVM_ELF_IMPORT_TYPES_ELFT(ELFT)
454   unsigned char e_ident[ELF::EI_NIDENT]; // ELF Identification bytes
455   Elf_Half e_type;                       // Type of file (see ET_*)
456   Elf_Half e_machine;   // Required architecture for this file (see EM_*)
457   Elf_Word e_version;   // Must be equal to 1
458   Elf_Addr e_entry;     // Address to jump to in order to start program
459   Elf_Off e_phoff;      // Program header table's file offset, in bytes
460   Elf_Off e_shoff;      // Section header table's file offset, in bytes
461   Elf_Word e_flags;     // Processor-specific flags
462   Elf_Half e_ehsize;    // Size of ELF header, in bytes
463   Elf_Half e_phentsize; // Size of an entry in the program header table
464   Elf_Half e_phnum;     // Number of entries in the program header table
465   Elf_Half e_shentsize; // Size of an entry in the section header table
466   Elf_Half e_shnum;     // Number of entries in the section header table
467   Elf_Half e_shstrndx;  // Section header table index of section name
468                         // string table
469
470   bool checkMagic() const {
471     return (memcmp(e_ident, ELF::ElfMagic, strlen(ELF::ElfMagic))) == 0;
472   }
473
474   unsigned char getFileClass() const { return e_ident[ELF::EI_CLASS]; }
475   unsigned char getDataEncoding() const { return e_ident[ELF::EI_DATA]; }
476 };
477
478 template <endianness TargetEndianness>
479 struct Elf_Phdr_Impl<ELFType<TargetEndianness, false>> {
480   LLVM_ELF_IMPORT_TYPES(TargetEndianness, false)
481   Elf_Word p_type;   // Type of segment
482   Elf_Off p_offset;  // FileOffset where segment is located, in bytes
483   Elf_Addr p_vaddr;  // Virtual Address of beginning of segment
484   Elf_Addr p_paddr;  // Physical address of beginning of segment (OS-specific)
485   Elf_Word p_filesz; // Num. of bytes in file image of segment (may be zero)
486   Elf_Word p_memsz;  // Num. of bytes in mem image of segment (may be zero)
487   Elf_Word p_flags;  // Segment flags
488   Elf_Word p_align;  // Segment alignment constraint
489 };
490
491 template <endianness TargetEndianness>
492 struct Elf_Phdr_Impl<ELFType<TargetEndianness, true>> {
493   LLVM_ELF_IMPORT_TYPES(TargetEndianness, true)
494   Elf_Word p_type;    // Type of segment
495   Elf_Word p_flags;   // Segment flags
496   Elf_Off p_offset;   // FileOffset where segment is located, in bytes
497   Elf_Addr p_vaddr;   // Virtual Address of beginning of segment
498   Elf_Addr p_paddr;   // Physical address of beginning of segment (OS-specific)
499   Elf_Xword p_filesz; // Num. of bytes in file image of segment (may be zero)
500   Elf_Xword p_memsz;  // Num. of bytes in mem image of segment (may be zero)
501   Elf_Xword p_align;  // Segment alignment constraint
502 };
503
504 // ELFT needed for endianness.
505 template <class ELFT>
506 struct Elf_Hash_Impl {
507   LLVM_ELF_IMPORT_TYPES_ELFT(ELFT)
508   Elf_Word nbucket;
509   Elf_Word nchain;
510
511   ArrayRef<Elf_Word> buckets() const {
512     return ArrayRef<Elf_Word>(&nbucket + 2, &nbucket + 2 + nbucket);
513   }
514
515   ArrayRef<Elf_Word> chains() const {
516     return ArrayRef<Elf_Word>(&nbucket + 2 + nbucket,
517                               &nbucket + 2 + nbucket + nchain);
518   }
519 };
520
521 // .gnu.hash section
522 template <class ELFT>
523 struct Elf_GnuHash_Impl {
524   LLVM_ELF_IMPORT_TYPES_ELFT(ELFT)
525   Elf_Word nbuckets;
526   Elf_Word symndx;
527   Elf_Word maskwords;
528   Elf_Word shift2;
529
530   ArrayRef<Elf_Off> filter() const {
531     return ArrayRef<Elf_Off>(reinterpret_cast<const Elf_Off *>(&shift2 + 1),
532                              maskwords);
533   }
534
535   ArrayRef<Elf_Word> buckets() const {
536     return ArrayRef<Elf_Word>(
537         reinterpret_cast<const Elf_Word *>(filter().end()), nbuckets);
538   }
539
540   ArrayRef<Elf_Word> values(unsigned DynamicSymCount) const {
541     return ArrayRef<Elf_Word>(buckets().end(), DynamicSymCount - symndx);
542   }
543 };
544
545 // Compressed section headers.
546 // http://www.sco.com/developers/gabi/latest/ch4.sheader.html#compression_header
547 template <endianness TargetEndianness>
548 struct Elf_Chdr_Impl<ELFType<TargetEndianness, false>> {
549   LLVM_ELF_IMPORT_TYPES(TargetEndianness, false)
550   Elf_Word ch_type;
551   Elf_Word ch_size;
552   Elf_Word ch_addralign;
553 };
554
555 template <endianness TargetEndianness>
556 struct Elf_Chdr_Impl<ELFType<TargetEndianness, true>> {
557   LLVM_ELF_IMPORT_TYPES(TargetEndianness, true)
558   Elf_Word ch_type;
559   Elf_Word ch_reserved;
560   Elf_Xword ch_size;
561   Elf_Xword ch_addralign;
562 };
563
564 /// Note header
565 template <class ELFT>
566 struct Elf_Nhdr_Impl {
567   LLVM_ELF_IMPORT_TYPES_ELFT(ELFT)
568   Elf_Word n_namesz;
569   Elf_Word n_descsz;
570   Elf_Word n_type;
571
572   /// The alignment of the name and descriptor.
573   ///
574   /// Implementations differ from the specification here: in practice all
575   /// variants align both the name and descriptor to 4-bytes.
576   static const unsigned int Align = 4;
577
578   /// Get the size of the note, including name, descriptor, and padding.
579   size_t getSize() const {
580     return sizeof(*this) + alignTo<Align>(n_namesz) + alignTo<Align>(n_descsz);
581   }
582 };
583
584 /// An ELF note.
585 ///
586 /// Wraps a note header, providing methods for accessing the name and
587 /// descriptor safely.
588 template <class ELFT>
589 class Elf_Note_Impl {
590   LLVM_ELF_IMPORT_TYPES_ELFT(ELFT)
591
592   const Elf_Nhdr_Impl<ELFT> &Nhdr;
593
594   template <class NoteIteratorELFT> friend class Elf_Note_Iterator_Impl;
595
596   Elf_Note_Impl(const Elf_Nhdr_Impl<ELFT> &Nhdr) : Nhdr(Nhdr) {}
597
598 public:
599   /// Get the note's name, excluding the terminating null byte.
600   StringRef getName() const {
601     if (!Nhdr.n_namesz)
602       return StringRef();
603     return StringRef(reinterpret_cast<const char *>(&Nhdr) + sizeof(Nhdr),
604                      Nhdr.n_namesz - 1);
605   }
606
607   /// Get the note's descriptor.
608   ArrayRef<Elf_Word> getDesc() const {
609     if (!Nhdr.n_descsz)
610       return ArrayRef<Elf_Word>();
611     return ArrayRef<Elf_Word>(
612         reinterpret_cast<const Elf_Word *>(
613             reinterpret_cast<const uint8_t *>(&Nhdr) + sizeof(Nhdr) +
614             alignTo<Elf_Nhdr_Impl<ELFT>::Align>(Nhdr.n_namesz)),
615         Nhdr.n_descsz);
616   }
617
618   /// Get the note's type.
619   Elf_Word getType() const { return Nhdr.n_type; }
620 };
621
622 template <class ELFT>
623 class Elf_Note_Iterator_Impl
624     : std::iterator<std::forward_iterator_tag, Elf_Note_Impl<ELFT>> {
625   // Nhdr being a nullptr marks the end of iteration.
626   const Elf_Nhdr_Impl<ELFT> *Nhdr = nullptr;
627   size_t RemainingSize = 0u;
628   Error *Err = nullptr;
629
630   template <class ELFFileELFT> friend class ELFFile;
631
632   // Stop iteration and indicate an overflow.
633   void stopWithOverflowError() {
634     Nhdr = nullptr;
635     *Err = make_error<StringError>("ELF note overflows container",
636                                    object_error::parse_failed);
637   }
638
639   // Advance Nhdr by NoteSize bytes, starting from NhdrPos.
640   //
641   // Assumes NoteSize <= RemainingSize. Ensures Nhdr->getSize() <= RemainingSize
642   // upon returning. Handles stopping iteration when reaching the end of the
643   // container, either cleanly or with an overflow error.
644   void advanceNhdr(const uint8_t *NhdrPos, size_t NoteSize) {
645     RemainingSize -= NoteSize;
646     if (RemainingSize == 0u)
647       Nhdr = nullptr;
648     else if (sizeof(*Nhdr) > RemainingSize)
649       stopWithOverflowError();
650     else {
651       Nhdr = reinterpret_cast<const Elf_Nhdr_Impl<ELFT> *>(NhdrPos + NoteSize);
652       if (Nhdr->getSize() > RemainingSize)
653         stopWithOverflowError();
654     }
655   }
656
657   Elf_Note_Iterator_Impl() {}
658   explicit Elf_Note_Iterator_Impl(Error &Err) : Err(&Err) {}
659   Elf_Note_Iterator_Impl(const uint8_t *Start, size_t Size, Error &Err)
660       : RemainingSize(Size), Err(&Err) {
661     assert(Start && "ELF note iterator starting at NULL");
662     advanceNhdr(Start, 0u);
663   }
664
665 public:
666   Elf_Note_Iterator_Impl &operator++() {
667     assert(Nhdr && "incremented ELF note end iterator");
668     const uint8_t *NhdrPos = reinterpret_cast<const uint8_t *>(Nhdr);
669     size_t NoteSize = Nhdr->getSize();
670     advanceNhdr(NhdrPos, NoteSize);
671     return *this;
672   }
673   bool operator==(Elf_Note_Iterator_Impl Other) const {
674     return Nhdr == Other.Nhdr;
675   }
676   bool operator!=(Elf_Note_Iterator_Impl Other) const {
677     return !(*this == Other);
678   }
679   Elf_Note_Impl<ELFT> operator*() const {
680     assert(Nhdr && "dereferenced ELF note end iterator");
681     return Elf_Note_Impl<ELFT>(*Nhdr);
682   }
683 };
684
685 template <class ELFT> struct Elf_CGProfile_Impl {
686   LLVM_ELF_IMPORT_TYPES_ELFT(ELFT)
687   Elf_Word cgp_from;
688   Elf_Word cgp_to;
689   Elf_Xword cgp_weight;
690 };
691
692 // MIPS .reginfo section
693 template <class ELFT>
694 struct Elf_Mips_RegInfo;
695
696 template <support::endianness TargetEndianness>
697 struct Elf_Mips_RegInfo<ELFType<TargetEndianness, false>> {
698   LLVM_ELF_IMPORT_TYPES(TargetEndianness, false)
699   Elf_Word ri_gprmask;     // bit-mask of used general registers
700   Elf_Word ri_cprmask[4];  // bit-mask of used co-processor registers
701   Elf_Addr ri_gp_value;    // gp register value
702 };
703
704 template <support::endianness TargetEndianness>
705 struct Elf_Mips_RegInfo<ELFType<TargetEndianness, true>> {
706   LLVM_ELF_IMPORT_TYPES(TargetEndianness, true)
707   Elf_Word ri_gprmask;     // bit-mask of used general registers
708   Elf_Word ri_pad;         // unused padding field
709   Elf_Word ri_cprmask[4];  // bit-mask of used co-processor registers
710   Elf_Addr ri_gp_value;    // gp register value
711 };
712
713 // .MIPS.options section
714 template <class ELFT> struct Elf_Mips_Options {
715   LLVM_ELF_IMPORT_TYPES_ELFT(ELFT)
716   uint8_t kind;     // Determines interpretation of variable part of descriptor
717   uint8_t size;     // Byte size of descriptor, including this header
718   Elf_Half section; // Section header index of section affected,
719                     // or 0 for global options
720   Elf_Word info;    // Kind-specific information
721
722   Elf_Mips_RegInfo<ELFT> &getRegInfo() {
723     assert(kind == ELF::ODK_REGINFO);
724     return *reinterpret_cast<Elf_Mips_RegInfo<ELFT> *>(
725         (uint8_t *)this + sizeof(Elf_Mips_Options));
726   }
727   const Elf_Mips_RegInfo<ELFT> &getRegInfo() const {
728     return const_cast<Elf_Mips_Options *>(this)->getRegInfo();
729   }
730 };
731
732 // .MIPS.abiflags section content
733 template <class ELFT> struct Elf_Mips_ABIFlags {
734   LLVM_ELF_IMPORT_TYPES_ELFT(ELFT)
735   Elf_Half version;  // Version of the structure
736   uint8_t isa_level; // ISA level: 1-5, 32, and 64
737   uint8_t isa_rev;   // ISA revision (0 for MIPS I - MIPS V)
738   uint8_t gpr_size;  // General purpose registers size
739   uint8_t cpr1_size; // Co-processor 1 registers size
740   uint8_t cpr2_size; // Co-processor 2 registers size
741   uint8_t fp_abi;    // Floating-point ABI flag
742   Elf_Word isa_ext;  // Processor-specific extension
743   Elf_Word ases;     // ASEs flags
744   Elf_Word flags1;   // General flags
745   Elf_Word flags2;   // General flags
746 };
747
748 } // end namespace object.
749 } // end namespace llvm.
750
751 #endif // LLVM_OBJECT_ELFTYPES_H