]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - contrib/llvm/lib/CodeGen/TargetLoweringObjectFileImpl.cpp
MFV r309299:
[FreeBSD/FreeBSD.git] / contrib / llvm / lib / CodeGen / TargetLoweringObjectFileImpl.cpp
1 //===-- llvm/CodeGen/TargetLoweringObjectFileImpl.cpp - Object File Info --===//
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 // This file implements classes used to handle lowerings specific to common
11 // object file formats.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #include "llvm/CodeGen/TargetLoweringObjectFileImpl.h"
16 #include "llvm/ADT/SmallString.h"
17 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
18 #include "llvm/ADT/Triple.h"
19 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfoImpls.h"
20 #include "llvm/IR/Constants.h"
21 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
22 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
23 #include "llvm/IR/Function.h"
24 #include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
25 #include "llvm/IR/Mangler.h"
26 #include "llvm/IR/Module.h"
27 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
28 #include "llvm/MC/MCContext.h"
29 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
30 #include "llvm/MC/MCSectionCOFF.h"
31 #include "llvm/MC/MCSectionELF.h"
32 #include "llvm/MC/MCSectionMachO.h"
33 #include "llvm/MC/MCStreamer.h"
34 #include "llvm/MC/MCSymbolELF.h"
35 #include "llvm/MC/MCValue.h"
36 #include "llvm/ProfileData/InstrProf.h"
37 #include "llvm/Support/COFF.h"
38 #include "llvm/Support/Dwarf.h"
39 #include "llvm/Support/ELF.h"
40 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
41 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
42 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
43 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
44 #include "llvm/Target/TargetSubtargetInfo.h"
45 using namespace llvm;
46 using namespace dwarf;
47
48 //===----------------------------------------------------------------------===//
49 //                                  ELF
50 //===----------------------------------------------------------------------===//
51
52 MCSymbol *TargetLoweringObjectFileELF::getCFIPersonalitySymbol(
53     const GlobalValue *GV, Mangler &Mang, const TargetMachine &TM,
54     MachineModuleInfo *MMI) const {
55   unsigned Encoding = getPersonalityEncoding();
56   if ((Encoding & 0x80) == dwarf::DW_EH_PE_indirect)
57     return getContext().getOrCreateSymbol(StringRef("DW.ref.") +
58                                           TM.getSymbol(GV, Mang)->getName());
59   if ((Encoding & 0x70) == dwarf::DW_EH_PE_absptr)
60     return TM.getSymbol(GV, Mang);
61   report_fatal_error("We do not support this DWARF encoding yet!");
62 }
63
64 void TargetLoweringObjectFileELF::emitPersonalityValue(
65     MCStreamer &Streamer, const DataLayout &DL, const MCSymbol *Sym) const {
66   SmallString<64> NameData("DW.ref.");
67   NameData += Sym->getName();
68   MCSymbolELF *Label =
69       cast<MCSymbolELF>(getContext().getOrCreateSymbol(NameData));
70   Streamer.EmitSymbolAttribute(Label, MCSA_Hidden);
71   Streamer.EmitSymbolAttribute(Label, MCSA_Weak);
72   unsigned Flags = ELF::SHF_ALLOC | ELF::SHF_WRITE | ELF::SHF_GROUP;
73   MCSection *Sec = getContext().getELFNamedSection(".data", Label->getName(),
74                                                    ELF::SHT_PROGBITS, Flags, 0);
75   unsigned Size = DL.getPointerSize();
76   Streamer.SwitchSection(Sec);
77   Streamer.EmitValueToAlignment(DL.getPointerABIAlignment());
78   Streamer.EmitSymbolAttribute(Label, MCSA_ELF_TypeObject);
79   const MCExpr *E = MCConstantExpr::create(Size, getContext());
80   Streamer.emitELFSize(Label, E);
81   Streamer.EmitLabel(Label);
82
83   Streamer.EmitSymbolValue(Sym, Size);
84 }
85
86 const MCExpr *TargetLoweringObjectFileELF::getTTypeGlobalReference(
87     const GlobalValue *GV, unsigned Encoding, Mangler &Mang,
88     const TargetMachine &TM, MachineModuleInfo *MMI,
89     MCStreamer &Streamer) const {
90
91   if (Encoding & dwarf::DW_EH_PE_indirect) {
92     MachineModuleInfoELF &ELFMMI = MMI->getObjFileInfo<MachineModuleInfoELF>();
93
94     MCSymbol *SSym = getSymbolWithGlobalValueBase(GV, ".DW.stub", Mang, TM);
95
96     // Add information about the stub reference to ELFMMI so that the stub
97     // gets emitted by the asmprinter.
98     MachineModuleInfoImpl::StubValueTy &StubSym = ELFMMI.getGVStubEntry(SSym);
99     if (!StubSym.getPointer()) {
100       MCSymbol *Sym = TM.getSymbol(GV, Mang);
101       StubSym = MachineModuleInfoImpl::StubValueTy(Sym, !GV->hasLocalLinkage());
102     }
103
104     return TargetLoweringObjectFile::
105       getTTypeReference(MCSymbolRefExpr::create(SSym, getContext()),
106                         Encoding & ~dwarf::DW_EH_PE_indirect, Streamer);
107   }
108
109   return TargetLoweringObjectFile::
110     getTTypeGlobalReference(GV, Encoding, Mang, TM, MMI, Streamer);
111 }
112
113 static SectionKind
114 getELFKindForNamedSection(StringRef Name, SectionKind K) {
115   // N.B.: The defaults used in here are no the same ones used in MC.
116   // We follow gcc, MC follows gas. For example, given ".section .eh_frame",
117   // both gas and MC will produce a section with no flags. Given
118   // section(".eh_frame") gcc will produce:
119   //
120   //   .section   .eh_frame,"a",@progbits
121   
122   if (Name == getInstrProfCoverageSectionName(false))
123     return SectionKind::getMetadata();
124
125   if (Name.empty() || Name[0] != '.') return K;
126
127   // Some lame default implementation based on some magic section names.
128   if (Name == ".bss" ||
129       Name.startswith(".bss.") ||
130       Name.startswith(".gnu.linkonce.b.") ||
131       Name.startswith(".llvm.linkonce.b.") ||
132       Name == ".sbss" ||
133       Name.startswith(".sbss.") ||
134       Name.startswith(".gnu.linkonce.sb.") ||
135       Name.startswith(".llvm.linkonce.sb."))
136     return SectionKind::getBSS();
137
138   if (Name == ".tdata" ||
139       Name.startswith(".tdata.") ||
140       Name.startswith(".gnu.linkonce.td.") ||
141       Name.startswith(".llvm.linkonce.td."))
142     return SectionKind::getThreadData();
143
144   if (Name == ".tbss" ||
145       Name.startswith(".tbss.") ||
146       Name.startswith(".gnu.linkonce.tb.") ||
147       Name.startswith(".llvm.linkonce.tb."))
148     return SectionKind::getThreadBSS();
149
150   return K;
151 }
152
153
154 static unsigned getELFSectionType(StringRef Name, SectionKind K) {
155
156   if (Name == ".init_array")
157     return ELF::SHT_INIT_ARRAY;
158
159   if (Name == ".fini_array")
160     return ELF::SHT_FINI_ARRAY;
161
162   if (Name == ".preinit_array")
163     return ELF::SHT_PREINIT_ARRAY;
164
165   if (K.isBSS() || K.isThreadBSS())
166     return ELF::SHT_NOBITS;
167
168   return ELF::SHT_PROGBITS;
169 }
170
171 static unsigned getELFSectionFlags(SectionKind K) {
172   unsigned Flags = 0;
173
174   if (!K.isMetadata())
175     Flags |= ELF::SHF_ALLOC;
176
177   if (K.isText())
178     Flags |= ELF::SHF_EXECINSTR;
179
180   if (K.isWriteable())
181     Flags |= ELF::SHF_WRITE;
182
183   if (K.isThreadLocal())
184     Flags |= ELF::SHF_TLS;
185
186   if (K.isMergeableCString() || K.isMergeableConst())
187     Flags |= ELF::SHF_MERGE;
188
189   if (K.isMergeableCString())
190     Flags |= ELF::SHF_STRINGS;
191
192   return Flags;
193 }
194
195 static const Comdat *getELFComdat(const GlobalValue *GV) {
196   const Comdat *C = GV->getComdat();
197   if (!C)
198     return nullptr;
199
200   if (C->getSelectionKind() != Comdat::Any)
201     report_fatal_error("ELF COMDATs only support SelectionKind::Any, '" +
202                        C->getName() + "' cannot be lowered.");
203
204   return C;
205 }
206
207 MCSection *TargetLoweringObjectFileELF::getExplicitSectionGlobal(
208     const GlobalValue *GV, SectionKind Kind, Mangler &Mang,
209     const TargetMachine &TM) const {
210   StringRef SectionName = GV->getSection();
211
212   // Infer section flags from the section name if we can.
213   Kind = getELFKindForNamedSection(SectionName, Kind);
214
215   StringRef Group = "";
216   unsigned Flags = getELFSectionFlags(Kind);
217   if (const Comdat *C = getELFComdat(GV)) {
218     Group = C->getName();
219     Flags |= ELF::SHF_GROUP;
220   }
221   return getContext().getELFSection(SectionName,
222                                     getELFSectionType(SectionName, Kind), Flags,
223                                     /*EntrySize=*/0, Group);
224 }
225
226 /// Return the section prefix name used by options FunctionsSections and
227 /// DataSections.
228 static StringRef getSectionPrefixForGlobal(SectionKind Kind) {
229   if (Kind.isText())
230     return ".text";
231   if (Kind.isReadOnly())
232     return ".rodata";
233   if (Kind.isBSS())
234     return ".bss";
235   if (Kind.isThreadData())
236     return ".tdata";
237   if (Kind.isThreadBSS())
238     return ".tbss";
239   if (Kind.isData())
240     return ".data";
241   assert(Kind.isReadOnlyWithRel() && "Unknown section kind");
242   return ".data.rel.ro";
243 }
244
245 static MCSectionELF *
246 selectELFSectionForGlobal(MCContext &Ctx, const GlobalValue *GV,
247                           SectionKind Kind, Mangler &Mang,
248                           const TargetMachine &TM, bool EmitUniqueSection,
249                           unsigned Flags, unsigned *NextUniqueID) {
250   unsigned EntrySize = 0;
251   if (Kind.isMergeableCString()) {
252     if (Kind.isMergeable2ByteCString()) {
253       EntrySize = 2;
254     } else if (Kind.isMergeable4ByteCString()) {
255       EntrySize = 4;
256     } else {
257       EntrySize = 1;
258       assert(Kind.isMergeable1ByteCString() && "unknown string width");
259     }
260   } else if (Kind.isMergeableConst()) {
261     if (Kind.isMergeableConst4()) {
262       EntrySize = 4;
263     } else if (Kind.isMergeableConst8()) {
264       EntrySize = 8;
265     } else if (Kind.isMergeableConst16()) {
266       EntrySize = 16;
267     } else {
268       assert(Kind.isMergeableConst32() && "unknown data width");
269       EntrySize = 32;
270     }
271   }
272
273   StringRef Group = "";
274   if (const Comdat *C = getELFComdat(GV)) {
275     Flags |= ELF::SHF_GROUP;
276     Group = C->getName();
277   }
278
279   bool UniqueSectionNames = TM.getUniqueSectionNames();
280   SmallString<128> Name;
281   if (Kind.isMergeableCString()) {
282     // We also need alignment here.
283     // FIXME: this is getting the alignment of the character, not the
284     // alignment of the global!
285     unsigned Align = GV->getParent()->getDataLayout().getPreferredAlignment(
286         cast<GlobalVariable>(GV));
287
288     std::string SizeSpec = ".rodata.str" + utostr(EntrySize) + ".";
289     Name = SizeSpec + utostr(Align);
290   } else if (Kind.isMergeableConst()) {
291     Name = ".rodata.cst";
292     Name += utostr(EntrySize);
293   } else {
294     Name = getSectionPrefixForGlobal(Kind);
295   }
296   // FIXME: Extend the section prefix to include hotness catagories such as .hot
297   //  or .unlikely for functions.
298
299   if (EmitUniqueSection && UniqueSectionNames) {
300     Name.push_back('.');
301     TM.getNameWithPrefix(Name, GV, Mang, true);
302   }
303   unsigned UniqueID = MCContext::GenericSectionID;
304   if (EmitUniqueSection && !UniqueSectionNames) {
305     UniqueID = *NextUniqueID;
306     (*NextUniqueID)++;
307   }
308   return Ctx.getELFSection(Name, getELFSectionType(Name, Kind), Flags,
309                            EntrySize, Group, UniqueID);
310 }
311
312 MCSection *TargetLoweringObjectFileELF::SelectSectionForGlobal(
313     const GlobalValue *GV, SectionKind Kind, Mangler &Mang,
314     const TargetMachine &TM) const {
315   unsigned Flags = getELFSectionFlags(Kind);
316
317   // If we have -ffunction-section or -fdata-section then we should emit the
318   // global value to a uniqued section specifically for it.
319   bool EmitUniqueSection = false;
320   if (!(Flags & ELF::SHF_MERGE) && !Kind.isCommon()) {
321     if (Kind.isText())
322       EmitUniqueSection = TM.getFunctionSections();
323     else
324       EmitUniqueSection = TM.getDataSections();
325   }
326   EmitUniqueSection |= GV->hasComdat();
327
328   return selectELFSectionForGlobal(getContext(), GV, Kind, Mang, TM,
329                                    EmitUniqueSection, Flags, &NextUniqueID);
330 }
331
332 MCSection *TargetLoweringObjectFileELF::getSectionForJumpTable(
333     const Function &F, Mangler &Mang, const TargetMachine &TM) const {
334   // If the function can be removed, produce a unique section so that
335   // the table doesn't prevent the removal.
336   const Comdat *C = F.getComdat();
337   bool EmitUniqueSection = TM.getFunctionSections() || C;
338   if (!EmitUniqueSection)
339     return ReadOnlySection;
340
341   return selectELFSectionForGlobal(getContext(), &F, SectionKind::getReadOnly(),
342                                    Mang, TM, EmitUniqueSection, ELF::SHF_ALLOC,
343                                    &NextUniqueID);
344 }
345
346 bool TargetLoweringObjectFileELF::shouldPutJumpTableInFunctionSection(
347     bool UsesLabelDifference, const Function &F) const {
348   // We can always create relative relocations, so use another section
349   // that can be marked non-executable.
350   return false;
351 }
352
353 /// Given a mergeable constant with the specified size and relocation
354 /// information, return a section that it should be placed in.
355 MCSection *TargetLoweringObjectFileELF::getSectionForConstant(
356     const DataLayout &DL, SectionKind Kind, const Constant *C,
357     unsigned &Align) const {
358   if (Kind.isMergeableConst4() && MergeableConst4Section)
359     return MergeableConst4Section;
360   if (Kind.isMergeableConst8() && MergeableConst8Section)
361     return MergeableConst8Section;
362   if (Kind.isMergeableConst16() && MergeableConst16Section)
363     return MergeableConst16Section;
364   if (Kind.isMergeableConst32() && MergeableConst32Section)
365     return MergeableConst32Section;
366   if (Kind.isReadOnly())
367     return ReadOnlySection;
368
369   assert(Kind.isReadOnlyWithRel() && "Unknown section kind");
370   return DataRelROSection;
371 }
372
373 static MCSectionELF *getStaticStructorSection(MCContext &Ctx, bool UseInitArray,
374                                               bool IsCtor, unsigned Priority,
375                                               const MCSymbol *KeySym) {
376   std::string Name;
377   unsigned Type;
378   unsigned Flags = ELF::SHF_ALLOC | ELF::SHF_WRITE;
379   StringRef COMDAT = KeySym ? KeySym->getName() : "";
380
381   if (KeySym)
382     Flags |= ELF::SHF_GROUP;
383
384   if (UseInitArray) {
385     if (IsCtor) {
386       Type = ELF::SHT_INIT_ARRAY;
387       Name = ".init_array";
388     } else {
389       Type = ELF::SHT_FINI_ARRAY;
390       Name = ".fini_array";
391     }
392     if (Priority != 65535) {
393       Name += '.';
394       Name += utostr(Priority);
395     }
396   } else {
397     // The default scheme is .ctor / .dtor, so we have to invert the priority
398     // numbering.
399     if (IsCtor)
400       Name = ".ctors";
401     else
402       Name = ".dtors";
403     if (Priority != 65535) {
404       Name += '.';
405       Name += utostr(65535 - Priority);
406     }
407     Type = ELF::SHT_PROGBITS;
408   }
409
410   return Ctx.getELFSection(Name, Type, Flags, 0, COMDAT);
411 }
412
413 MCSection *TargetLoweringObjectFileELF::getStaticCtorSection(
414     unsigned Priority, const MCSymbol *KeySym) const {
415   return getStaticStructorSection(getContext(), UseInitArray, true, Priority,
416                                   KeySym);
417 }
418
419 MCSection *TargetLoweringObjectFileELF::getStaticDtorSection(
420     unsigned Priority, const MCSymbol *KeySym) const {
421   return getStaticStructorSection(getContext(), UseInitArray, false, Priority,
422                                   KeySym);
423 }
424
425 const MCExpr *TargetLoweringObjectFileELF::lowerRelativeReference(
426     const GlobalValue *LHS, const GlobalValue *RHS, Mangler &Mang,
427     const TargetMachine &TM) const {
428   // We may only use a PLT-relative relocation to refer to unnamed_addr
429   // functions.
430   if (!LHS->hasGlobalUnnamedAddr() || !LHS->getValueType()->isFunctionTy())
431     return nullptr;
432
433   // Basic sanity checks.
434   if (LHS->getType()->getPointerAddressSpace() != 0 ||
435       RHS->getType()->getPointerAddressSpace() != 0 || LHS->isThreadLocal() ||
436       RHS->isThreadLocal())
437     return nullptr;
438
439   return MCBinaryExpr::createSub(
440       MCSymbolRefExpr::create(TM.getSymbol(LHS, Mang), PLTRelativeVariantKind,
441                               getContext()),
442       MCSymbolRefExpr::create(TM.getSymbol(RHS, Mang), getContext()),
443       getContext());
444 }
445
446 void
447 TargetLoweringObjectFileELF::InitializeELF(bool UseInitArray_) {
448   UseInitArray = UseInitArray_;
449   if (!UseInitArray)
450     return;
451
452   StaticCtorSection = getContext().getELFSection(
453       ".init_array", ELF::SHT_INIT_ARRAY, ELF::SHF_WRITE | ELF::SHF_ALLOC);
454   StaticDtorSection = getContext().getELFSection(
455       ".fini_array", ELF::SHT_FINI_ARRAY, ELF::SHF_WRITE | ELF::SHF_ALLOC);
456 }
457
458 //===----------------------------------------------------------------------===//
459 //                                 MachO
460 //===----------------------------------------------------------------------===//
461
462 TargetLoweringObjectFileMachO::TargetLoweringObjectFileMachO()
463   : TargetLoweringObjectFile() {
464   SupportIndirectSymViaGOTPCRel = true;
465 }
466
467 /// emitModuleFlags - Perform code emission for module flags.
468 void TargetLoweringObjectFileMachO::
469 emitModuleFlags(MCStreamer &Streamer,
470                 ArrayRef<Module::ModuleFlagEntry> ModuleFlags,
471                 Mangler &Mang, const TargetMachine &TM) const {
472   unsigned VersionVal = 0;
473   unsigned ImageInfoFlags = 0;
474   MDNode *LinkerOptions = nullptr;
475   StringRef SectionVal;
476
477   for (const auto &MFE : ModuleFlags) {
478     // Ignore flags with 'Require' behavior.
479     if (MFE.Behavior == Module::Require)
480       continue;
481
482     StringRef Key = MFE.Key->getString();
483     Metadata *Val = MFE.Val;
484
485     if (Key == "Objective-C Image Info Version") {
486       VersionVal = mdconst::extract<ConstantInt>(Val)->getZExtValue();
487     } else if (Key == "Objective-C Garbage Collection" ||
488                Key == "Objective-C GC Only" ||
489                Key == "Objective-C Is Simulated" ||
490                Key == "Objective-C Class Properties" ||
491                Key == "Objective-C Image Swift Version") {
492       ImageInfoFlags |= mdconst::extract<ConstantInt>(Val)->getZExtValue();
493     } else if (Key == "Objective-C Image Info Section") {
494       SectionVal = cast<MDString>(Val)->getString();
495     } else if (Key == "Linker Options") {
496       LinkerOptions = cast<MDNode>(Val);
497     }
498   }
499
500   // Emit the linker options if present.
501   if (LinkerOptions) {
502     for (const auto &Option : LinkerOptions->operands()) {
503       SmallVector<std::string, 4> StrOptions;
504       for (const auto &Piece : cast<MDNode>(Option)->operands())
505         StrOptions.push_back(cast<MDString>(Piece)->getString());
506       Streamer.EmitLinkerOptions(StrOptions);
507     }
508   }
509
510   // The section is mandatory. If we don't have it, then we don't have GC info.
511   if (SectionVal.empty()) return;
512
513   StringRef Segment, Section;
514   unsigned TAA = 0, StubSize = 0;
515   bool TAAParsed;
516   std::string ErrorCode =
517     MCSectionMachO::ParseSectionSpecifier(SectionVal, Segment, Section,
518                                           TAA, TAAParsed, StubSize);
519   if (!ErrorCode.empty())
520     // If invalid, report the error with report_fatal_error.
521     report_fatal_error("Invalid section specifier '" + Section + "': " +
522                        ErrorCode + ".");
523
524   // Get the section.
525   MCSectionMachO *S = getContext().getMachOSection(
526       Segment, Section, TAA, StubSize, SectionKind::getData());
527   Streamer.SwitchSection(S);
528   Streamer.EmitLabel(getContext().
529                      getOrCreateSymbol(StringRef("L_OBJC_IMAGE_INFO")));
530   Streamer.EmitIntValue(VersionVal, 4);
531   Streamer.EmitIntValue(ImageInfoFlags, 4);
532   Streamer.AddBlankLine();
533 }
534
535 static void checkMachOComdat(const GlobalValue *GV) {
536   const Comdat *C = GV->getComdat();
537   if (!C)
538     return;
539
540   report_fatal_error("MachO doesn't support COMDATs, '" + C->getName() +
541                      "' cannot be lowered.");
542 }
543
544 MCSection *TargetLoweringObjectFileMachO::getExplicitSectionGlobal(
545     const GlobalValue *GV, SectionKind Kind, Mangler &Mang,
546     const TargetMachine &TM) const {
547   // Parse the section specifier and create it if valid.
548   StringRef Segment, Section;
549   unsigned TAA = 0, StubSize = 0;
550   bool TAAParsed;
551
552   checkMachOComdat(GV);
553
554   std::string ErrorCode =
555     MCSectionMachO::ParseSectionSpecifier(GV->getSection(), Segment, Section,
556                                           TAA, TAAParsed, StubSize);
557   if (!ErrorCode.empty()) {
558     // If invalid, report the error with report_fatal_error.
559     report_fatal_error("Global variable '" + GV->getName() +
560                        "' has an invalid section specifier '" +
561                        GV->getSection() + "': " + ErrorCode + ".");
562   }
563
564   // Get the section.
565   MCSectionMachO *S =
566       getContext().getMachOSection(Segment, Section, TAA, StubSize, Kind);
567
568   // If TAA wasn't set by ParseSectionSpecifier() above,
569   // use the value returned by getMachOSection() as a default.
570   if (!TAAParsed)
571     TAA = S->getTypeAndAttributes();
572
573   // Okay, now that we got the section, verify that the TAA & StubSize agree.
574   // If the user declared multiple globals with different section flags, we need
575   // to reject it here.
576   if (S->getTypeAndAttributes() != TAA || S->getStubSize() != StubSize) {
577     // If invalid, report the error with report_fatal_error.
578     report_fatal_error("Global variable '" + GV->getName() +
579                        "' section type or attributes does not match previous"
580                        " section specifier");
581   }
582
583   return S;
584 }
585
586 MCSection *TargetLoweringObjectFileMachO::SelectSectionForGlobal(
587     const GlobalValue *GV, SectionKind Kind, Mangler &Mang,
588     const TargetMachine &TM) const {
589   checkMachOComdat(GV);
590
591   // Handle thread local data.
592   if (Kind.isThreadBSS()) return TLSBSSSection;
593   if (Kind.isThreadData()) return TLSDataSection;
594
595   if (Kind.isText())
596     return GV->isWeakForLinker() ? TextCoalSection : TextSection;
597
598   // If this is weak/linkonce, put this in a coalescable section, either in text
599   // or data depending on if it is writable.
600   if (GV->isWeakForLinker()) {
601     if (Kind.isReadOnly())
602       return ConstTextCoalSection;
603     return DataCoalSection;
604   }
605
606   // FIXME: Alignment check should be handled by section classifier.
607   if (Kind.isMergeable1ByteCString() &&
608       GV->getParent()->getDataLayout().getPreferredAlignment(
609           cast<GlobalVariable>(GV)) < 32)
610     return CStringSection;
611
612   // Do not put 16-bit arrays in the UString section if they have an
613   // externally visible label, this runs into issues with certain linker
614   // versions.
615   if (Kind.isMergeable2ByteCString() && !GV->hasExternalLinkage() &&
616       GV->getParent()->getDataLayout().getPreferredAlignment(
617           cast<GlobalVariable>(GV)) < 32)
618     return UStringSection;
619
620   // With MachO only variables whose corresponding symbol starts with 'l' or
621   // 'L' can be merged, so we only try merging GVs with private linkage.
622   if (GV->hasPrivateLinkage() && Kind.isMergeableConst()) {
623     if (Kind.isMergeableConst4())
624       return FourByteConstantSection;
625     if (Kind.isMergeableConst8())
626       return EightByteConstantSection;
627     if (Kind.isMergeableConst16())
628       return SixteenByteConstantSection;
629   }
630
631   // Otherwise, if it is readonly, but not something we can specially optimize,
632   // just drop it in .const.
633   if (Kind.isReadOnly())
634     return ReadOnlySection;
635
636   // If this is marked const, put it into a const section.  But if the dynamic
637   // linker needs to write to it, put it in the data segment.
638   if (Kind.isReadOnlyWithRel())
639     return ConstDataSection;
640
641   // Put zero initialized globals with strong external linkage in the
642   // DATA, __common section with the .zerofill directive.
643   if (Kind.isBSSExtern())
644     return DataCommonSection;
645
646   // Put zero initialized globals with local linkage in __DATA,__bss directive
647   // with the .zerofill directive (aka .lcomm).
648   if (Kind.isBSSLocal())
649     return DataBSSSection;
650
651   // Otherwise, just drop the variable in the normal data section.
652   return DataSection;
653 }
654
655 MCSection *TargetLoweringObjectFileMachO::getSectionForConstant(
656     const DataLayout &DL, SectionKind Kind, const Constant *C,
657     unsigned &Align) const {
658   // If this constant requires a relocation, we have to put it in the data
659   // segment, not in the text segment.
660   if (Kind.isData() || Kind.isReadOnlyWithRel())
661     return ConstDataSection;
662
663   if (Kind.isMergeableConst4())
664     return FourByteConstantSection;
665   if (Kind.isMergeableConst8())
666     return EightByteConstantSection;
667   if (Kind.isMergeableConst16())
668     return SixteenByteConstantSection;
669   return ReadOnlySection;  // .const
670 }
671
672 const MCExpr *TargetLoweringObjectFileMachO::getTTypeGlobalReference(
673     const GlobalValue *GV, unsigned Encoding, Mangler &Mang,
674     const TargetMachine &TM, MachineModuleInfo *MMI,
675     MCStreamer &Streamer) const {
676   // The mach-o version of this method defaults to returning a stub reference.
677
678   if (Encoding & DW_EH_PE_indirect) {
679     MachineModuleInfoMachO &MachOMMI =
680       MMI->getObjFileInfo<MachineModuleInfoMachO>();
681
682     MCSymbol *SSym =
683         getSymbolWithGlobalValueBase(GV, "$non_lazy_ptr", Mang, TM);
684
685     // Add information about the stub reference to MachOMMI so that the stub
686     // gets emitted by the asmprinter.
687     MachineModuleInfoImpl::StubValueTy &StubSym = MachOMMI.getGVStubEntry(SSym);
688     if (!StubSym.getPointer()) {
689       MCSymbol *Sym = TM.getSymbol(GV, Mang);
690       StubSym = MachineModuleInfoImpl::StubValueTy(Sym, !GV->hasLocalLinkage());
691     }
692
693     return TargetLoweringObjectFile::
694       getTTypeReference(MCSymbolRefExpr::create(SSym, getContext()),
695                         Encoding & ~dwarf::DW_EH_PE_indirect, Streamer);
696   }
697
698   return TargetLoweringObjectFile::getTTypeGlobalReference(GV, Encoding, Mang,
699                                                            TM, MMI, Streamer);
700 }
701
702 MCSymbol *TargetLoweringObjectFileMachO::getCFIPersonalitySymbol(
703     const GlobalValue *GV, Mangler &Mang, const TargetMachine &TM,
704     MachineModuleInfo *MMI) const {
705   // The mach-o version of this method defaults to returning a stub reference.
706   MachineModuleInfoMachO &MachOMMI =
707     MMI->getObjFileInfo<MachineModuleInfoMachO>();
708
709   MCSymbol *SSym = getSymbolWithGlobalValueBase(GV, "$non_lazy_ptr", Mang, TM);
710
711   // Add information about the stub reference to MachOMMI so that the stub
712   // gets emitted by the asmprinter.
713   MachineModuleInfoImpl::StubValueTy &StubSym = MachOMMI.getGVStubEntry(SSym);
714   if (!StubSym.getPointer()) {
715     MCSymbol *Sym = TM.getSymbol(GV, Mang);
716     StubSym = MachineModuleInfoImpl::StubValueTy(Sym, !GV->hasLocalLinkage());
717   }
718
719   return SSym;
720 }
721
722 const MCExpr *TargetLoweringObjectFileMachO::getIndirectSymViaGOTPCRel(
723     const MCSymbol *Sym, const MCValue &MV, int64_t Offset,
724     MachineModuleInfo *MMI, MCStreamer &Streamer) const {
725   // Although MachO 32-bit targets do not explicitly have a GOTPCREL relocation
726   // as 64-bit do, we replace the GOT equivalent by accessing the final symbol
727   // through a non_lazy_ptr stub instead. One advantage is that it allows the
728   // computation of deltas to final external symbols. Example:
729   //
730   //    _extgotequiv:
731   //       .long   _extfoo
732   //
733   //    _delta:
734   //       .long   _extgotequiv-_delta
735   //
736   // is transformed to:
737   //
738   //    _delta:
739   //       .long   L_extfoo$non_lazy_ptr-(_delta+0)
740   //
741   //       .section        __IMPORT,__pointers,non_lazy_symbol_pointers
742   //    L_extfoo$non_lazy_ptr:
743   //       .indirect_symbol        _extfoo
744   //       .long   0
745   //
746   MachineModuleInfoMachO &MachOMMI =
747     MMI->getObjFileInfo<MachineModuleInfoMachO>();
748   MCContext &Ctx = getContext();
749
750   // The offset must consider the original displacement from the base symbol
751   // since 32-bit targets don't have a GOTPCREL to fold the PC displacement.
752   Offset = -MV.getConstant();
753   const MCSymbol *BaseSym = &MV.getSymB()->getSymbol();
754
755   // Access the final symbol via sym$non_lazy_ptr and generate the appropriated
756   // non_lazy_ptr stubs.
757   SmallString<128> Name;
758   StringRef Suffix = "$non_lazy_ptr";
759   Name += MMI->getModule()->getDataLayout().getPrivateGlobalPrefix();
760   Name += Sym->getName();
761   Name += Suffix;
762   MCSymbol *Stub = Ctx.getOrCreateSymbol(Name);
763
764   MachineModuleInfoImpl::StubValueTy &StubSym = MachOMMI.getGVStubEntry(Stub);
765   if (!StubSym.getPointer())
766     StubSym = MachineModuleInfoImpl::
767       StubValueTy(const_cast<MCSymbol *>(Sym), true /* access indirectly */);
768
769   const MCExpr *BSymExpr =
770     MCSymbolRefExpr::create(BaseSym, MCSymbolRefExpr::VK_None, Ctx);
771   const MCExpr *LHS =
772     MCSymbolRefExpr::create(Stub, MCSymbolRefExpr::VK_None, Ctx);
773
774   if (!Offset)
775     return MCBinaryExpr::createSub(LHS, BSymExpr, Ctx);
776
777   const MCExpr *RHS =
778     MCBinaryExpr::createAdd(BSymExpr, MCConstantExpr::create(Offset, Ctx), Ctx);
779   return MCBinaryExpr::createSub(LHS, RHS, Ctx);
780 }
781
782 static bool canUsePrivateLabel(const MCAsmInfo &AsmInfo,
783                                const MCSection &Section) {
784   if (!AsmInfo.isSectionAtomizableBySymbols(Section))
785     return true;
786
787   // If it is not dead stripped, it is safe to use private labels.
788   const MCSectionMachO &SMO = cast<MCSectionMachO>(Section);
789   if (SMO.hasAttribute(MachO::S_ATTR_NO_DEAD_STRIP))
790     return true;
791
792   return false;
793 }
794
795 void TargetLoweringObjectFileMachO::getNameWithPrefix(
796     SmallVectorImpl<char> &OutName, const GlobalValue *GV, Mangler &Mang,
797     const TargetMachine &TM) const {
798   SectionKind GVKind = TargetLoweringObjectFile::getKindForGlobal(GV, TM);
799   const MCSection *TheSection = SectionForGlobal(GV, GVKind, Mang, TM);
800   bool CannotUsePrivateLabel =
801       !canUsePrivateLabel(*TM.getMCAsmInfo(), *TheSection);
802   Mang.getNameWithPrefix(OutName, GV, CannotUsePrivateLabel);
803 }
804
805 //===----------------------------------------------------------------------===//
806 //                                  COFF
807 //===----------------------------------------------------------------------===//
808
809 static unsigned
810 getCOFFSectionFlags(SectionKind K, const TargetMachine &TM) {
811   unsigned Flags = 0;
812   bool isThumb = TM.getTargetTriple().getArch() == Triple::thumb;
813
814   if (K.isMetadata())
815     Flags |=
816       COFF::IMAGE_SCN_MEM_DISCARDABLE;
817   else if (K.isText())
818     Flags |=
819       COFF::IMAGE_SCN_MEM_EXECUTE |
820       COFF::IMAGE_SCN_MEM_READ |
821       COFF::IMAGE_SCN_CNT_CODE |
822       (isThumb ? COFF::IMAGE_SCN_MEM_16BIT : (COFF::SectionCharacteristics)0);
823   else if (K.isBSS())
824     Flags |=
825       COFF::IMAGE_SCN_CNT_UNINITIALIZED_DATA |
826       COFF::IMAGE_SCN_MEM_READ |
827       COFF::IMAGE_SCN_MEM_WRITE;
828   else if (K.isThreadLocal())
829     Flags |=
830       COFF::IMAGE_SCN_CNT_INITIALIZED_DATA |
831       COFF::IMAGE_SCN_MEM_READ |
832       COFF::IMAGE_SCN_MEM_WRITE;
833   else if (K.isReadOnly() || K.isReadOnlyWithRel())
834     Flags |=
835       COFF::IMAGE_SCN_CNT_INITIALIZED_DATA |
836       COFF::IMAGE_SCN_MEM_READ;
837   else if (K.isWriteable())
838     Flags |=
839       COFF::IMAGE_SCN_CNT_INITIALIZED_DATA |
840       COFF::IMAGE_SCN_MEM_READ |
841       COFF::IMAGE_SCN_MEM_WRITE;
842
843   return Flags;
844 }
845
846 static const GlobalValue *getComdatGVForCOFF(const GlobalValue *GV) {
847   const Comdat *C = GV->getComdat();
848   assert(C && "expected GV to have a Comdat!");
849
850   StringRef ComdatGVName = C->getName();
851   const GlobalValue *ComdatGV = GV->getParent()->getNamedValue(ComdatGVName);
852   if (!ComdatGV)
853     report_fatal_error("Associative COMDAT symbol '" + ComdatGVName +
854                        "' does not exist.");
855
856   if (ComdatGV->getComdat() != C)
857     report_fatal_error("Associative COMDAT symbol '" + ComdatGVName +
858                        "' is not a key for its COMDAT.");
859
860   return ComdatGV;
861 }
862
863 static int getSelectionForCOFF(const GlobalValue *GV) {
864   if (const Comdat *C = GV->getComdat()) {
865     const GlobalValue *ComdatKey = getComdatGVForCOFF(GV);
866     if (const auto *GA = dyn_cast<GlobalAlias>(ComdatKey))
867       ComdatKey = GA->getBaseObject();
868     if (ComdatKey == GV) {
869       switch (C->getSelectionKind()) {
870       case Comdat::Any:
871         return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_ANY;
872       case Comdat::ExactMatch:
873         return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_EXACT_MATCH;
874       case Comdat::Largest:
875         return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_LARGEST;
876       case Comdat::NoDuplicates:
877         return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_NODUPLICATES;
878       case Comdat::SameSize:
879         return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_SAME_SIZE;
880       }
881     } else {
882       return COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_ASSOCIATIVE;
883     }
884   }
885   return 0;
886 }
887
888 MCSection *TargetLoweringObjectFileCOFF::getExplicitSectionGlobal(
889     const GlobalValue *GV, SectionKind Kind, Mangler &Mang,
890     const TargetMachine &TM) const {
891   int Selection = 0;
892   unsigned Characteristics = getCOFFSectionFlags(Kind, TM);
893   StringRef Name = GV->getSection();
894   StringRef COMDATSymName = "";
895   if (GV->hasComdat()) {
896     Selection = getSelectionForCOFF(GV);
897     const GlobalValue *ComdatGV;
898     if (Selection == COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_ASSOCIATIVE)
899       ComdatGV = getComdatGVForCOFF(GV);
900     else
901       ComdatGV = GV;
902
903     if (!ComdatGV->hasPrivateLinkage()) {
904       MCSymbol *Sym = TM.getSymbol(ComdatGV, Mang);
905       COMDATSymName = Sym->getName();
906       Characteristics |= COFF::IMAGE_SCN_LNK_COMDAT;
907     } else {
908       Selection = 0;
909     }
910   }
911
912   return getContext().getCOFFSection(Name, Characteristics, Kind, COMDATSymName,
913                                      Selection);
914 }
915
916 static const char *getCOFFSectionNameForUniqueGlobal(SectionKind Kind) {
917   if (Kind.isText())
918     return ".text";
919   if (Kind.isBSS())
920     return ".bss";
921   if (Kind.isThreadLocal())
922     return ".tls$";
923   if (Kind.isReadOnly() || Kind.isReadOnlyWithRel())
924     return ".rdata";
925   return ".data";
926 }
927
928 MCSection *TargetLoweringObjectFileCOFF::SelectSectionForGlobal(
929     const GlobalValue *GV, SectionKind Kind, Mangler &Mang,
930     const TargetMachine &TM) const {
931   // If we have -ffunction-sections then we should emit the global value to a
932   // uniqued section specifically for it.
933   bool EmitUniquedSection;
934   if (Kind.isText())
935     EmitUniquedSection = TM.getFunctionSections();
936   else
937     EmitUniquedSection = TM.getDataSections();
938
939   if ((EmitUniquedSection && !Kind.isCommon()) || GV->hasComdat()) {
940     const char *Name = getCOFFSectionNameForUniqueGlobal(Kind);
941     unsigned Characteristics = getCOFFSectionFlags(Kind, TM);
942
943     Characteristics |= COFF::IMAGE_SCN_LNK_COMDAT;
944     int Selection = getSelectionForCOFF(GV);
945     if (!Selection)
946       Selection = COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_NODUPLICATES;
947     const GlobalValue *ComdatGV;
948     if (GV->hasComdat())
949       ComdatGV = getComdatGVForCOFF(GV);
950     else
951       ComdatGV = GV;
952
953     unsigned UniqueID = MCContext::GenericSectionID;
954     if (EmitUniquedSection)
955       UniqueID = NextUniqueID++;
956
957     if (!ComdatGV->hasPrivateLinkage()) {
958       MCSymbol *Sym = TM.getSymbol(ComdatGV, Mang);
959       StringRef COMDATSymName = Sym->getName();
960       return getContext().getCOFFSection(Name, Characteristics, Kind,
961                                          COMDATSymName, Selection, UniqueID);
962     } else {
963       SmallString<256> TmpData;
964       Mang.getNameWithPrefix(TmpData, GV, /*CannotUsePrivateLabel=*/true);
965       return getContext().getCOFFSection(Name, Characteristics, Kind, TmpData,
966                                          Selection, UniqueID);
967     }
968   }
969
970   if (Kind.isText())
971     return TextSection;
972
973   if (Kind.isThreadLocal())
974     return TLSDataSection;
975
976   if (Kind.isReadOnly() || Kind.isReadOnlyWithRel())
977     return ReadOnlySection;
978
979   // Note: we claim that common symbols are put in BSSSection, but they are
980   // really emitted with the magic .comm directive, which creates a symbol table
981   // entry but not a section.
982   if (Kind.isBSS() || Kind.isCommon())
983     return BSSSection;
984
985   return DataSection;
986 }
987
988 void TargetLoweringObjectFileCOFF::getNameWithPrefix(
989     SmallVectorImpl<char> &OutName, const GlobalValue *GV, Mangler &Mang,
990     const TargetMachine &TM) const {
991   bool CannotUsePrivateLabel = false;
992   if (GV->hasPrivateLinkage() &&
993       ((isa<Function>(GV) && TM.getFunctionSections()) ||
994        (isa<GlobalVariable>(GV) && TM.getDataSections())))
995     CannotUsePrivateLabel = true;
996
997   Mang.getNameWithPrefix(OutName, GV, CannotUsePrivateLabel);
998 }
999
1000 MCSection *TargetLoweringObjectFileCOFF::getSectionForJumpTable(
1001     const Function &F, Mangler &Mang, const TargetMachine &TM) const {
1002   // If the function can be removed, produce a unique section so that
1003   // the table doesn't prevent the removal.
1004   const Comdat *C = F.getComdat();
1005   bool EmitUniqueSection = TM.getFunctionSections() || C;
1006   if (!EmitUniqueSection)
1007     return ReadOnlySection;
1008
1009   // FIXME: we should produce a symbol for F instead.
1010   if (F.hasPrivateLinkage())
1011     return ReadOnlySection;
1012
1013   MCSymbol *Sym = TM.getSymbol(&F, Mang);
1014   StringRef COMDATSymName = Sym->getName();
1015
1016   SectionKind Kind = SectionKind::getReadOnly();
1017   const char *Name = getCOFFSectionNameForUniqueGlobal(Kind);
1018   unsigned Characteristics = getCOFFSectionFlags(Kind, TM);
1019   Characteristics |= COFF::IMAGE_SCN_LNK_COMDAT;
1020   unsigned UniqueID = NextUniqueID++;
1021
1022   return getContext().getCOFFSection(Name, Characteristics, Kind, COMDATSymName,
1023                                      COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_ASSOCIATIVE, UniqueID);
1024 }
1025
1026 void TargetLoweringObjectFileCOFF::
1027 emitModuleFlags(MCStreamer &Streamer,
1028                 ArrayRef<Module::ModuleFlagEntry> ModuleFlags,
1029                 Mangler &Mang, const TargetMachine &TM) const {
1030   MDNode *LinkerOptions = nullptr;
1031
1032   for (const auto &MFE : ModuleFlags) {
1033     StringRef Key = MFE.Key->getString();
1034     if (Key == "Linker Options")
1035       LinkerOptions = cast<MDNode>(MFE.Val);
1036   }
1037
1038   if (LinkerOptions) {
1039     // Emit the linker options to the linker .drectve section.  According to the
1040     // spec, this section is a space-separated string containing flags for
1041     // linker.
1042     MCSection *Sec = getDrectveSection();
1043     Streamer.SwitchSection(Sec);
1044     for (const auto &Option : LinkerOptions->operands()) {
1045       for (const auto &Piece : cast<MDNode>(Option)->operands()) {
1046         // Lead with a space for consistency with our dllexport implementation.
1047         std::string Directive(" ");
1048         Directive.append(cast<MDString>(Piece)->getString());
1049         Streamer.EmitBytes(Directive);
1050       }
1051     }
1052   }
1053 }
1054
1055 MCSection *TargetLoweringObjectFileCOFF::getStaticCtorSection(
1056     unsigned Priority, const MCSymbol *KeySym) const {
1057   return getContext().getAssociativeCOFFSection(
1058       cast<MCSectionCOFF>(StaticCtorSection), KeySym, 0);
1059 }
1060
1061 MCSection *TargetLoweringObjectFileCOFF::getStaticDtorSection(
1062     unsigned Priority, const MCSymbol *KeySym) const {
1063   return getContext().getAssociativeCOFFSection(
1064       cast<MCSectionCOFF>(StaticDtorSection), KeySym, 0);
1065 }
1066
1067 void TargetLoweringObjectFileCOFF::emitLinkerFlagsForGlobal(
1068     raw_ostream &OS, const GlobalValue *GV, const Mangler &Mang) const {
1069   if (!GV->hasDLLExportStorageClass() || GV->isDeclaration())
1070     return;
1071
1072   const Triple &TT = getTargetTriple();
1073
1074   if (TT.isKnownWindowsMSVCEnvironment())
1075     OS << " /EXPORT:";
1076   else
1077     OS << " -export:";
1078
1079   if (TT.isWindowsGNUEnvironment() || TT.isWindowsCygwinEnvironment()) {
1080     std::string Flag;
1081     raw_string_ostream FlagOS(Flag);
1082     Mang.getNameWithPrefix(FlagOS, GV, false);
1083     FlagOS.flush();
1084     if (Flag[0] == GV->getParent()->getDataLayout().getGlobalPrefix())
1085       OS << Flag.substr(1);
1086     else
1087       OS << Flag;
1088   } else {
1089     Mang.getNameWithPrefix(OS, GV, false);
1090   }
1091
1092   if (!GV->getValueType()->isFunctionTy()) {
1093     if (TT.isKnownWindowsMSVCEnvironment())
1094       OS << ",DATA";
1095     else
1096       OS << ",data";
1097   }
1098 }