contrib/llvm/tools/lld/ELF/Driver.cpp

   1 //===- Driver.cpp ---------------------------------------------------------===//
   2 //
   3 //                             The LLVM Linker
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9
  10 #include "Driver.h"
  11 #include "Config.h"
  12 #include "Error.h"
  13 #include "ICF.h"
  14 #include "InputFiles.h"
  15 #include "InputSection.h"
  16 #include "LinkerScript.h"
  17 #include "Memory.h"
  18 #include "Strings.h"
  19 #include "SymbolTable.h"
  20 #include "Target.h"
  21 #include "Threads.h"
  22 #include "Writer.h"
  23 #include "lld/Config/Version.h"
  24 #include "lld/Driver/Driver.h"
  25 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
  26 #include "llvm/ADT/StringSwitch.h"
  27 #include "llvm/Object/Decompressor.h"
  28 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
  29 #include "llvm/Support/Path.h"
  30 #include "llvm/Support/TarWriter.h"
  31 #include "llvm/Support/TargetSelect.h"
  32 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  33 #include <cstdlib>
  34 #include <utility>
  35
  36 using namespace llvm;
  37 using namespace llvm::ELF;
  38 using namespace llvm::object;
  39 using namespace llvm::sys;
  40
  41 using namespace lld;
  42 using namespace lld::elf;
  43
  44 Configuration *elf::Config;
  45 LinkerDriver *elf::Driver;
  46
  47 BumpPtrAllocator elf::BAlloc;
  48 StringSaver elf::Saver{BAlloc};
  49 std::vector<SpecificAllocBase *> elf::SpecificAllocBase::Instances;
  50
  51 bool elf::link(ArrayRef<const char *> Args, bool CanExitEarly,
  52                raw_ostream &Error) {
  53   ErrorCount = 0;
  54   ErrorOS = &Error;
  55   Argv0 = Args[0];
  56   Tar = nullptr;
  57
  58   Config = make<Configuration>();
  59   Driver = make<LinkerDriver>();
  60   ScriptConfig = make<ScriptConfiguration>();
  61
  62   Driver->main(Args, CanExitEarly);
  63   freeArena();
  64   return !ErrorCount;
  65 }
  66
  67 // Parses a linker -m option.
  68 static std::tuple<ELFKind, uint16_t, uint8_t> parseEmulation(StringRef Emul) {
  69   uint8_t OSABI = 0;
  70   StringRef S = Emul;
  71   if (S.endswith("_fbsd")) {
  72     S = S.drop_back(5);
  73     OSABI = ELFOSABI_FREEBSD;
  74   }
  75
  76   std::pair<ELFKind, uint16_t> Ret =
  77       StringSwitch<std::pair<ELFKind, uint16_t>>(S)
  78           .Cases("aarch64elf", "aarch64linux", {ELF64LEKind, EM_AARCH64})
  79           .Case("armelf_linux_eabi", {ELF32LEKind, EM_ARM})
  80           .Case("elf32_x86_64", {ELF32LEKind, EM_X86_64})
  81           .Case("elf32btsmip", {ELF32BEKind, EM_MIPS})
  82           .Case("elf32ltsmip", {ELF32LEKind, EM_MIPS})
  83           .Case("elf32btsmipn32", {ELF32BEKind, EM_MIPS})
  84           .Case("elf32ltsmipn32", {ELF32LEKind, EM_MIPS})
  85           .Case("elf32ppc", {ELF32BEKind, EM_PPC})
  86           .Case("elf64btsmip", {ELF64BEKind, EM_MIPS})
  87           .Case("elf64ltsmip", {ELF64LEKind, EM_MIPS})
  88           .Case("elf64ppc", {ELF64BEKind, EM_PPC64})
  89           .Cases("elf_amd64", "elf_x86_64", {ELF64LEKind, EM_X86_64})
  90           .Case("elf_i386", {ELF32LEKind, EM_386})
  91           .Case("elf_iamcu", {ELF32LEKind, EM_IAMCU})
  92           .Default({ELFNoneKind, EM_NONE});
  93
  94   if (Ret.first == ELFNoneKind) {
  95     if (S == "i386pe" || S == "i386pep" || S == "thumb2pe")
  96       error("Windows targets are not supported on the ELF frontend: " + Emul);
  97     else
  98       error("unknown emulation: " + Emul);
  99   }
 100   return std::make_tuple(Ret.first, Ret.second, OSABI);
 101 }
 102
 103 // Returns slices of MB by parsing MB as an archive file.
 104 // Each slice consists of a member file in the archive.
 105 std::vector<MemoryBufferRef>
 106 LinkerDriver::getArchiveMembers(MemoryBufferRef MB) {
 107   std::unique_ptr<Archive> File =
 108       check(Archive::create(MB),
 109             MB.getBufferIdentifier() + ": failed to parse archive");
 110
 111   std::vector<MemoryBufferRef> V;
 112   Error Err = Error::success();
 113   for (const ErrorOr<Archive::Child> &COrErr : File->children(Err)) {
 114     Archive::Child C =
 115         check(COrErr, MB.getBufferIdentifier() +
 116                           ": could not get the child of the archive");
 117     MemoryBufferRef MBRef =
 118         check(C.getMemoryBufferRef(),
 119               MB.getBufferIdentifier() +
 120                   ": could not get the buffer for a child of the archive");
 121     V.push_back(MBRef);
 122   }
 123   if (Err)
 124     fatal(MB.getBufferIdentifier() + ": Archive::children failed: " +
 125           toString(std::move(Err)));
 126
 127   // Take ownership of memory buffers created for members of thin archives.
 128   for (std::unique_ptr<MemoryBuffer> &MB : File->takeThinBuffers())
 129     make<std::unique_ptr<MemoryBuffer>>(std::move(MB));
 130
 131   return V;
 132 }
 133
 134 // Opens and parses a file. Path has to be resolved already.
 135 // Newly created memory buffers are owned by this driver.
 136 void LinkerDriver::addFile(StringRef Path) {
 137   using namespace sys::fs;
 138
 139   Optional<MemoryBufferRef> Buffer = readFile(Path);
 140   if (!Buffer.hasValue())
 141     return;
 142   MemoryBufferRef MBRef = *Buffer;
 143
 144   if (InBinary) {
 145     Files.push_back(make<BinaryFile>(MBRef));
 146     return;
 147   }
 148
 149   switch (identify_magic(MBRef.getBuffer())) {
 150   case file_magic::unknown:
 151     readLinkerScript(MBRef);
 152     return;
 153   case file_magic::archive:
 154     if (InWholeArchive) {
 155       for (MemoryBufferRef MB : getArchiveMembers(MBRef))
 156         Files.push_back(createObjectFile(MB, Path));
 157       return;
 158     }
 159     Files.push_back(make<ArchiveFile>(MBRef));
 160     return;
 161   case file_magic::elf_shared_object:
 162     if (Config->Relocatable) {
 163       error("attempted static link of dynamic object " + Path);
 164       return;
 165     }
 166     Files.push_back(createSharedFile(MBRef));
 167     return;
 168   default:
 169     if (InLib)
 170       Files.push_back(make<LazyObjectFile>(MBRef));
 171     else
 172       Files.push_back(createObjectFile(MBRef));
 173   }
 174 }
 175
 176 // Add a given library by searching it from input search paths.
 177 void LinkerDriver::addLibrary(StringRef Name) {
 178   if (Optional<std::string> Path = searchLibrary(Name))
 179     addFile(*Path);
 180   else
 181     error("unable to find library -l" + Name);
 182 }
 183
 184 // This function is called on startup. We need this for LTO since
 185 // LTO calls LLVM functions to compile bitcode files to native code.
 186 // Technically this can be delayed until we read bitcode files, but
 187 // we don't bother to do lazily because the initialization is fast.
 188 static void initLLVM(opt::InputArgList &Args) {
 189   InitializeAllTargets();
 190   InitializeAllTargetMCs();
 191   InitializeAllAsmPrinters();
 192   InitializeAllAsmParsers();
 193
 194   // Parse and evaluate -mllvm options.
 195   std::vector<const char *> V;
 196   V.push_back("lld (LLVM option parsing)");
 197   for (auto *Arg : Args.filtered(OPT_mllvm))
 198     V.push_back(Arg->getValue());
 199   cl::ParseCommandLineOptions(V.size(), V.data());
 200 }
 201
 202 // Some command line options or some combinations of them are not allowed.
 203 // This function checks for such errors.
 204 static void checkOptions(opt::InputArgList &Args) {
 205   // The MIPS ABI as of 2016 does not support the GNU-style symbol lookup
 206   // table which is a relatively new feature.
 207   if (Config->EMachine == EM_MIPS && Config->GnuHash)
 208     error("the .gnu.hash section is not compatible with the MIPS target.");
 209
 210   if (Config->Pie && Config->Shared)
 211     error("-shared and -pie may not be used together");
 212
 213   if (Config->Relocatable) {
 214     if (Config->Shared)
 215       error("-r and -shared may not be used together");
 216     if (Config->GcSections)
 217       error("-r and --gc-sections may not be used together");
 218     if (Config->ICF)
 219       error("-r and --icf may not be used together");
 220     if (Config->Pie)
 221       error("-r and -pie may not be used together");
 222   }
 223 }
 224
 225 static StringRef getString(opt::InputArgList &Args, unsigned Key,
 226                            StringRef Default = "") {
 227   if (auto *Arg = Args.getLastArg(Key))
 228     return Arg->getValue();
 229   return Default;
 230 }
 231
 232 static int getInteger(opt::InputArgList &Args, unsigned Key, int Default) {
 233   int V = Default;
 234   if (auto *Arg = Args.getLastArg(Key)) {
 235     StringRef S = Arg->getValue();
 236     if (S.getAsInteger(10, V))
 237       error(Arg->getSpelling() + ": number expected, but got " + S);
 238   }
 239   return V;
 240 }
 241
 242 static const char *getReproduceOption(opt::InputArgList &Args) {
 243   if (auto *Arg = Args.getLastArg(OPT_reproduce))
 244     return Arg->getValue();
 245   return getenv("LLD_REPRODUCE");
 246 }
 247
 248 static bool hasZOption(opt::InputArgList &Args, StringRef Key) {
 249   for (auto *Arg : Args.filtered(OPT_z))
 250     if (Key == Arg->getValue())
 251       return true;
 252   return false;
 253 }
 254
 255 static uint64_t getZOptionValue(opt::InputArgList &Args, StringRef Key,
 256                                 uint64_t Default) {
 257   for (auto *Arg : Args.filtered(OPT_z)) {
 258     StringRef Value = Arg->getValue();
 259     size_t Pos = Value.find("=");
 260     if (Pos != StringRef::npos && Key == Value.substr(0, Pos)) {
 261       Value = Value.substr(Pos + 1);
 262       uint64_t Result;
 263       if (Value.getAsInteger(0, Result))
 264         error("invalid " + Key + ": " + Value);
 265       return Result;
 266     }
 267   }
 268   return Default;
 269 }
 270
 271 void LinkerDriver::main(ArrayRef<const char *> ArgsArr, bool CanExitEarly) {
 272   ELFOptTable Parser;
 273   opt::InputArgList Args = Parser.parse(ArgsArr.slice(1));
 274
 275   // Interpret this flag early because error() depends on them.
 276   Config->ErrorLimit = getInteger(Args, OPT_error_limit, 20);
 277
 278   // Handle -help
 279   if (Args.hasArg(OPT_help)) {
 280     printHelp(ArgsArr[0]);
 281     return;
 282   }
 283
 284   // Handle -v or -version.
 285   //
 286   // A note about "compatible with GNU linkers" message: this is a hack for
 287   // scripts generated by GNU Libtool 2.4.6 (released in February 2014 and
 288   // still the newest version in March 2017) or earlier to recognize LLD as
 289   // a GNU compatible linker. As long as an output for the -v option
 290   // contains "GNU" or "with BFD", they recognize us as GNU-compatible.
 291   //
 292   // This is somewhat ugly hack, but in reality, we had no choice other
 293   // than doing this. Considering the very long release cycle of Libtool,
 294   // it is not easy to improve it to recognize LLD as a GNU compatible
 295   // linker in a timely manner. Even if we can make it, there are still a
 296   // lot of "configure" scripts out there that are generated by old version
 297   // of Libtool. We cannot convince every software developer to migrate to
 298   // the latest version and re-generate scripts. So we have this hack.
 299   if (Args.hasArg(OPT_v) || Args.hasArg(OPT_version))
 300     outs() << getLLDVersion() << " (compatible with GNU linkers)\n";
 301
 302   // ld.bfd always exits after printing out the version string.
 303   // ld.gold proceeds if a given option is -v. Because gold's behavior
 304   // is more permissive than ld.bfd, we chose what gold does here.
 305   if (Args.hasArg(OPT_version))
 306     return;
 307
 308   Config->ExitEarly = CanExitEarly && !Args.hasArg(OPT_full_shutdown);
 309
 310   if (const char *Path = getReproduceOption(Args)) {
 311     // Note that --reproduce is a debug option so you can ignore it
 312     // if you are trying to understand the whole picture of the code.
 313     Expected<std::unique_ptr<TarWriter>> ErrOrWriter =
 314         TarWriter::create(Path, path::stem(Path));
 315     if (ErrOrWriter) {
 316       Tar = ErrOrWriter->get();
 317       Tar->append("response.txt", createResponseFile(Args));
 318       Tar->append("version.txt", getLLDVersion() + "\n");
 319       make<std::unique_ptr<TarWriter>>(std::move(*ErrOrWriter));
 320     } else {
 321       error(Twine("--reproduce: failed to open ") + Path + ": " +
 322             toString(ErrOrWriter.takeError()));
 323     }
 324   }
 325
 326   readConfigs(Args);
 327   initLLVM(Args);
 328   createFiles(Args);
 329   inferMachineType();
 330   checkOptions(Args);
 331   if (ErrorCount)
 332     return;
 333
 334   switch (Config->EKind) {
 335   case ELF32LEKind:
 336     link<ELF32LE>(Args);
 337     return;
 338   case ELF32BEKind:
 339     link<ELF32BE>(Args);
 340     return;
 341   case ELF64LEKind:
 342     link<ELF64LE>(Args);
 343     return;
 344   case ELF64BEKind:
 345     link<ELF64BE>(Args);
 346     return;
 347   default:
 348     llvm_unreachable("unknown Config->EKind");
 349   }
 350 }
 351
 352 static UnresolvedPolicy getUnresolvedSymbolOption(opt::InputArgList &Args) {
 353   if (Args.hasArg(OPT_noinhibit_exec))
 354     return UnresolvedPolicy::Warn;
 355   if (Args.hasArg(OPT_no_undefined) || hasZOption(Args, "defs"))
 356     return UnresolvedPolicy::NoUndef;
 357   if (Config->Relocatable)
 358     return UnresolvedPolicy::Ignore;
 359
 360   if (auto *Arg = Args.getLastArg(OPT_unresolved_symbols)) {
 361     StringRef S = Arg->getValue();
 362     if (S == "ignore-all" || S == "ignore-in-object-files")
 363       return UnresolvedPolicy::Ignore;
 364     if (S == "ignore-in-shared-libs" || S == "report-all")
 365       return UnresolvedPolicy::ReportError;
 366     error("unknown --unresolved-symbols value: " + S);
 367   }
 368   return UnresolvedPolicy::ReportError;
 369 }
 370
 371 static Target2Policy getTarget2Option(opt::InputArgList &Args) {
 372   if (auto *Arg = Args.getLastArg(OPT_target2)) {
 373     StringRef S = Arg->getValue();
 374     if (S == "rel")
 375       return Target2Policy::Rel;
 376     if (S == "abs")
 377       return Target2Policy::Abs;
 378     if (S == "got-rel")
 379       return Target2Policy::GotRel;
 380     error("unknown --target2 option: " + S);
 381   }
 382   return Target2Policy::GotRel;
 383 }
 384
 385 static bool isOutputFormatBinary(opt::InputArgList &Args) {
 386   if (auto *Arg = Args.getLastArg(OPT_oformat)) {
 387     StringRef S = Arg->getValue();
 388     if (S == "binary")
 389       return true;
 390     error("unknown --oformat value: " + S);
 391   }
 392   return false;
 393 }
 394
 395 static bool getArg(opt::InputArgList &Args, unsigned K1, unsigned K2,
 396                    bool Default) {
 397   if (auto *Arg = Args.getLastArg(K1, K2))
 398     return Arg->getOption().getID() == K1;
 399   return Default;
 400 }
 401
 402 static DiscardPolicy getDiscardOption(opt::InputArgList &Args) {
 403   if (Config->Relocatable)
 404     return DiscardPolicy::None;
 405   auto *Arg =
 406       Args.getLastArg(OPT_discard_all, OPT_discard_locals, OPT_discard_none);
 407   if (!Arg)
 408     return DiscardPolicy::Default;
 409   if (Arg->getOption().getID() == OPT_discard_all)
 410     return DiscardPolicy::All;
 411   if (Arg->getOption().getID() == OPT_discard_locals)
 412     return DiscardPolicy::Locals;
 413   return DiscardPolicy::None;
 414 }
 415
 416 static StripPolicy getStripOption(opt::InputArgList &Args) {
 417   if (auto *Arg = Args.getLastArg(OPT_strip_all, OPT_strip_debug)) {
 418     if (Arg->getOption().getID() == OPT_strip_all)
 419       return StripPolicy::All;
 420     return StripPolicy::Debug;
 421   }
 422   return StripPolicy::None;
 423 }
 424
 425 static uint64_t parseSectionAddress(StringRef S, opt::Arg *Arg) {
 426   uint64_t VA = 0;
 427   if (S.startswith("0x"))
 428     S = S.drop_front(2);
 429   if (S.getAsInteger(16, VA))
 430     error("invalid argument: " + toString(Arg));
 431   return VA;
 432 }
 433
 434 static StringMap<uint64_t> getSectionStartMap(opt::InputArgList &Args) {
 435   StringMap<uint64_t> Ret;
 436   for (auto *Arg : Args.filtered(OPT_section_start)) {
 437     StringRef Name;
 438     StringRef Addr;
 439     std::tie(Name, Addr) = StringRef(Arg->getValue()).split('=');
 440     Ret[Name] = parseSectionAddress(Addr, Arg);
 441   }
 442
 443   if (auto *Arg = Args.getLastArg(OPT_Ttext))
 444     Ret[".text"] = parseSectionAddress(Arg->getValue(), Arg);
 445   if (auto *Arg = Args.getLastArg(OPT_Tdata))
 446     Ret[".data"] = parseSectionAddress(Arg->getValue(), Arg);
 447   if (auto *Arg = Args.getLastArg(OPT_Tbss))
 448     Ret[".bss"] = parseSectionAddress(Arg->getValue(), Arg);
 449   return Ret;
 450 }
 451
 452 static SortSectionPolicy getSortKind(opt::InputArgList &Args) {
 453   StringRef S = getString(Args, OPT_sort_section);
 454   if (S == "alignment")
 455     return SortSectionPolicy::Alignment;
 456   if (S == "name")
 457     return SortSectionPolicy::Name;
 458   if (!S.empty())
 459     error("unknown --sort-section rule: " + S);
 460   return SortSectionPolicy::Default;
 461 }
 462
 463 static std::vector<StringRef> getLines(MemoryBufferRef MB) {
 464   SmallVector<StringRef, 0> Arr;
 465   MB.getBuffer().split(Arr, '\n');
 466
 467   std::vector<StringRef> Ret;
 468   for (StringRef S : Arr) {
 469     S = S.trim();
 470     if (!S.empty())
 471       Ret.push_back(S);
 472   }
 473   return Ret;
 474 }
 475
 476 // Initializes Config members by the command line options.
 477 void LinkerDriver::readConfigs(opt::InputArgList &Args) {
 478   for (auto *Arg : Args.filtered(OPT_L))
 479     Config->SearchPaths.push_back(Arg->getValue());
 480
 481   std::vector<StringRef> RPaths;
 482   for (auto *Arg : Args.filtered(OPT_rpath))
 483     RPaths.push_back(Arg->getValue());
 484   if (!RPaths.empty())
 485     Config->RPath = llvm::join(RPaths.begin(), RPaths.end(), ":");
 486
 487   if (auto *Arg = Args.getLastArg(OPT_m)) {
 488     // Parse ELF{32,64}{LE,BE} and CPU type.
 489     StringRef S = Arg->getValue();
 490     std::tie(Config->EKind, Config->EMachine, Config->OSABI) =
 491         parseEmulation(S);
 492     Config->MipsN32Abi = (S == "elf32btsmipn32" || S == "elf32ltsmipn32");
 493     Config->Emulation = S;
 494   }
 495
 496   Config->AllowMultipleDefinition = Args.hasArg(OPT_allow_multiple_definition);
 497   Config->Bsymbolic = Args.hasArg(OPT_Bsymbolic);
 498   Config->BsymbolicFunctions = Args.hasArg(OPT_Bsymbolic_functions);
 499   Config->Demangle = getArg(Args, OPT_demangle, OPT_no_demangle, true);
 500   Config->DisableVerify = Args.hasArg(OPT_disable_verify);
 501   Config->EhFrameHdr = Args.hasArg(OPT_eh_frame_hdr);
 502   Config->EnableNewDtags = !Args.hasArg(OPT_disable_new_dtags);
 503   Config->ExportDynamic = Args.hasArg(OPT_export_dynamic);
 504   Config->FatalWarnings = Args.hasArg(OPT_fatal_warnings);
 505   Config->GcSections = getArg(Args, OPT_gc_sections, OPT_no_gc_sections, false);
 506   Config->GdbIndex = Args.hasArg(OPT_gdb_index);
 507   Config->ICF = Args.hasArg(OPT_icf);
 508   Config->NoGnuUnique = Args.hasArg(OPT_no_gnu_unique);
 509   Config->NoUndefinedVersion = Args.hasArg(OPT_no_undefined_version);
 510   Config->Nostdlib = Args.hasArg(OPT_nostdlib);
 511   Config->OMagic = Args.hasArg(OPT_omagic);
 512   Config->Pie = getArg(Args, OPT_pie, OPT_nopie, false);
 513   Config->PrintGcSections = Args.hasArg(OPT_print_gc_sections);
 514   Config->Relocatable = Args.hasArg(OPT_relocatable);
 515   Config->DefineCommon = getArg(Args, OPT_define_common, OPT_no_define_common,
 516                                 !Config->Relocatable);
 517   Config->Discard = getDiscardOption(Args);
 518   Config->SaveTemps = Args.hasArg(OPT_save_temps);
 519   Config->SingleRoRx = Args.hasArg(OPT_no_rosegment);
 520   Config->Shared = Args.hasArg(OPT_shared);
 521   Config->Target1Rel = getArg(Args, OPT_target1_rel, OPT_target1_abs, false);
 522   Config->Threads = getArg(Args, OPT_threads, OPT_no_threads, true);
 523   Config->Trace = Args.hasArg(OPT_trace);
 524   Config->Verbose = Args.hasArg(OPT_verbose);
 525   Config->WarnCommon = Args.hasArg(OPT_warn_common);
 526
 527   Config->DynamicLinker = getString(Args, OPT_dynamic_linker);
 528   Config->Entry = getString(Args, OPT_entry);
 529   Config->Fini = getString(Args, OPT_fini, "_fini");
 530   Config->Init = getString(Args, OPT_init, "_init");
 531   Config->LTOAAPipeline = getString(Args, OPT_lto_aa_pipeline);
 532   Config->LTONewPmPasses = getString(Args, OPT_lto_newpm_passes);
 533   Config->OutputFile = getString(Args, OPT_o);
 534   Config->SoName = getString(Args, OPT_soname);
 535   Config->Sysroot = getString(Args, OPT_sysroot);
 536
 537   Config->Optimize = getInteger(Args, OPT_O, 1);
 538   Config->LTOO = getInteger(Args, OPT_lto_O, 2);
 539   if (Config->LTOO > 3)
 540     error("invalid optimization level for LTO: " + getString(Args, OPT_lto_O));
 541   Config->LTOPartitions = getInteger(Args, OPT_lto_partitions, 1);
 542   if (Config->LTOPartitions == 0)
 543     error("--lto-partitions: number of threads must be > 0");
 544   Config->ThinLTOJobs = getInteger(Args, OPT_thinlto_jobs, -1u);
 545   if (Config->ThinLTOJobs == 0)
 546     error("--thinlto-jobs: number of threads must be > 0");
 547
 548   Config->ZCombreloc = !hasZOption(Args, "nocombreloc");
 549   Config->ZExecstack = hasZOption(Args, "execstack");
 550   Config->ZNodelete = hasZOption(Args, "nodelete");
 551   Config->ZNow = hasZOption(Args, "now");
 552   Config->ZOrigin = hasZOption(Args, "origin");
 553   Config->ZRelro = !hasZOption(Args, "norelro");
 554   Config->ZStackSize = getZOptionValue(Args, "stack-size", -1);
 555   Config->ZWxneeded = hasZOption(Args, "wxneeded");
 556
 557   Config->OFormatBinary = isOutputFormatBinary(Args);
 558   Config->SectionStartMap = getSectionStartMap(Args);
 559   Config->SortSection = getSortKind(Args);
 560   Config->Target2 = getTarget2Option(Args);
 561   Config->UnresolvedSymbols = getUnresolvedSymbolOption(Args);
 562
 563   // --omagic is an option to create old-fashioned executables in which
 564   // .text segments are writable. Today, the option is still in use to
 565   // create special-purpose programs such as boot loaders. It doesn't
 566   // make sense to create PT_GNU_RELRO for such executables.
 567   if (Config->OMagic)
 568     Config->ZRelro = false;
 569
 570   if (!Config->Relocatable)
 571     Config->Strip = getStripOption(Args);
 572
 573   // Config->Pic is true if we are generating position-independent code.
 574   Config->Pic = Config->Pie || Config->Shared;
 575
 576   if (auto *Arg = Args.getLastArg(OPT_hash_style)) {
 577     StringRef S = Arg->getValue();
 578     if (S == "gnu") {
 579       Config->GnuHash = true;
 580       Config->SysvHash = false;
 581     } else if (S == "both") {
 582       Config->GnuHash = true;
 583     } else if (S != "sysv")
 584       error("unknown hash style: " + S);
 585   }
 586
 587   // Parse --build-id or --build-id=<style>.
 588   if (Args.hasArg(OPT_build_id))
 589     Config->BuildId = BuildIdKind::Fast;
 590   if (auto *Arg = Args.getLastArg(OPT_build_id_eq)) {
 591     StringRef S = Arg->getValue();
 592     if (S == "md5") {
 593       Config->BuildId = BuildIdKind::Md5;
 594     } else if (S == "sha1" || S == "tree") {
 595       Config->BuildId = BuildIdKind::Sha1;
 596     } else if (S == "uuid") {
 597       Config->BuildId = BuildIdKind::Uuid;
 598     } else if (S == "none") {
 599       Config->BuildId = BuildIdKind::None;
 600     } else if (S.startswith("0x")) {
 601       Config->BuildId = BuildIdKind::Hexstring;
 602       Config->BuildIdVector = parseHex(S.substr(2));
 603     } else {
 604       error("unknown --build-id style: " + S);
 605     }
 606   }
 607
 608   for (auto *Arg : Args.filtered(OPT_auxiliary))
 609     Config->AuxiliaryList.push_back(Arg->getValue());
 610   if (!Config->Shared && !Config->AuxiliaryList.empty())
 611     error("-f may not be used without -shared");
 612
 613   for (auto *Arg : Args.filtered(OPT_undefined))
 614     Config->Undefined.push_back(Arg->getValue());
 615
 616   if (auto *Arg = Args.getLastArg(OPT_dynamic_list))
 617     if (Optional<MemoryBufferRef> Buffer = readFile(Arg->getValue()))
 618       readDynamicList(*Buffer);
 619
 620   if (auto *Arg = Args.getLastArg(OPT_symbol_ordering_file))
 621     if (Optional<MemoryBufferRef> Buffer = readFile(Arg->getValue()))
 622       Config->SymbolOrderingFile = getLines(*Buffer);
 623
 624   // If --retain-symbol-file is used, we'll retail only the symbols listed in
 625   // the file and discard all others.
 626   if (auto *Arg = Args.getLastArg(OPT_retain_symbols_file)) {
 627     Config->Discard = DiscardPolicy::RetainFile;
 628     if (Optional<MemoryBufferRef> Buffer = readFile(Arg->getValue()))
 629       for (StringRef S : getLines(*Buffer))
 630         Config->RetainSymbolsFile.insert(S);
 631   }
 632
 633   for (auto *Arg : Args.filtered(OPT_export_dynamic_symbol))
 634     Config->VersionScriptGlobals.push_back(
 635         {Arg->getValue(), /*IsExternCpp*/ false, /*HasWildcard*/ false});
 636
 637   // Dynamic lists are a simplified linker script that doesn't need the
 638   // "global:" and implicitly ends with a "local:*". Set the variables needed to
 639   // simulate that.
 640   if (Args.hasArg(OPT_dynamic_list) || Args.hasArg(OPT_export_dynamic_symbol)) {
 641     Config->ExportDynamic = true;
 642     if (!Config->Shared)
 643       Config->DefaultSymbolVersion = VER_NDX_LOCAL;
 644   }
 645
 646   if (auto *Arg = Args.getLastArg(OPT_version_script))
 647     if (Optional<MemoryBufferRef> Buffer = readFile(Arg->getValue()))
 648       readVersionScript(*Buffer);
 649 }
 650
 651 // Returns a value of "-format" option.
 652 static bool getBinaryOption(StringRef S) {
 653   if (S == "binary")
 654     return true;
 655   if (S == "elf" || S == "default")
 656     return false;
 657   error("unknown -format value: " + S +
 658         " (supported formats: elf, default, binary)");
 659   return false;
 660 }
 661
 662 void LinkerDriver::createFiles(opt::InputArgList &Args) {
 663   for (auto *Arg : Args) {
 664     switch (Arg->getOption().getID()) {
 665     case OPT_l:
 666       addLibrary(Arg->getValue());
 667       break;
 668     case OPT_INPUT:
 669       addFile(Arg->getValue());
 670       break;
 671     case OPT_alias_script_T:
 672     case OPT_script:
 673       if (Optional<MemoryBufferRef> MB = readFile(Arg->getValue()))
 674         readLinkerScript(*MB);
 675       break;
 676     case OPT_as_needed:
 677       Config->AsNeeded = true;
 678       break;
 679     case OPT_format:
 680       InBinary = getBinaryOption(Arg->getValue());
 681       break;
 682     case OPT_no_as_needed:
 683       Config->AsNeeded = false;
 684       break;
 685     case OPT_Bstatic:
 686       Config->Static = true;
 687       break;
 688     case OPT_Bdynamic:
 689       Config->Static = false;
 690       break;
 691     case OPT_whole_archive:
 692       InWholeArchive = true;
 693       break;
 694     case OPT_no_whole_archive:
 695       InWholeArchive = false;
 696       break;
 697     case OPT_start_lib:
 698       InLib = true;
 699       break;
 700     case OPT_end_lib:
 701       InLib = false;
 702       break;
 703     }
 704   }
 705
 706   if (Files.empty() && ErrorCount == 0)
 707     error("no input files");
 708 }
 709
 710 // If -m <machine_type> was not given, infer it from object files.
 711 void LinkerDriver::inferMachineType() {
 712   if (Config->EKind != ELFNoneKind)
 713     return;
 714
 715   for (InputFile *F : Files) {
 716     if (F->EKind == ELFNoneKind)
 717       continue;
 718     Config->EKind = F->EKind;
 719     Config->EMachine = F->EMachine;
 720     Config->OSABI = F->OSABI;
 721     Config->MipsN32Abi = Config->EMachine == EM_MIPS && isMipsN32Abi(F);
 722     return;
 723   }
 724   error("target emulation unknown: -m or at least one .o file required");
 725 }
 726
 727 // Parse -z max-page-size=<value>. The default value is defined by
 728 // each target.
 729 static uint64_t getMaxPageSize(opt::InputArgList &Args) {
 730   uint64_t Val =
 731       getZOptionValue(Args, "max-page-size", Target->DefaultMaxPageSize);
 732   if (!isPowerOf2_64(Val))
 733     error("max-page-size: value isn't a power of 2");
 734   return Val;
 735 }
 736
 737 // Parses -image-base option.
 738 static uint64_t getImageBase(opt::InputArgList &Args) {
 739   // Use default if no -image-base option is given.
 740   // Because we are using "Target" here, this function
 741   // has to be called after the variable is initialized.
 742   auto *Arg = Args.getLastArg(OPT_image_base);
 743   if (!Arg)
 744     return Config->Pic ? 0 : Target->DefaultImageBase;
 745
 746   StringRef S = Arg->getValue();
 747   uint64_t V;
 748   if (S.getAsInteger(0, V)) {
 749     error("-image-base: number expected, but got " + S);
 750     return 0;
 751   }
 752   if ((V % Config->MaxPageSize) != 0)
 753     warn("-image-base: address isn't multiple of page size: " + S);
 754   return V;
 755 }
 756
 757 // Do actual linking. Note that when this function is called,
 758 // all linker scripts have already been parsed.
 759 template <class ELFT> void LinkerDriver::link(opt::InputArgList &Args) {
 760   SymbolTable<ELFT> Symtab;
 761   elf::Symtab<ELFT>::X = &Symtab;
 762   Target = createTarget();
 763   ScriptBase = Script<ELFT>::X = make<LinkerScript<ELFT>>();
 764
 765   Config->Rela =
 766       ELFT::Is64Bits || Config->EMachine == EM_X86_64 || Config->MipsN32Abi;
 767   Config->Mips64EL =
 768       (Config->EMachine == EM_MIPS && Config->EKind == ELF64LEKind);
 769   Config->MaxPageSize = getMaxPageSize(Args);
 770   Config->ImageBase = getImageBase(Args);
 771
 772   // Default output filename is "a.out" by the Unix tradition.
 773   if (Config->OutputFile.empty())
 774     Config->OutputFile = "a.out";
 775
 776   // Use default entry point name if no name was given via the command
 777   // line nor linker scripts. For some reason, MIPS entry point name is
 778   // different from others.
 779   Config->WarnMissingEntry =
 780       (!Config->Entry.empty() || (!Config->Shared && !Config->Relocatable));
 781   if (Config->Entry.empty() && !Config->Relocatable)
 782     Config->Entry = (Config->EMachine == EM_MIPS) ? "__start" : "_start";
 783
 784   // Handle --trace-symbol.
 785   for (auto *Arg : Args.filtered(OPT_trace_symbol))
 786     Symtab.trace(Arg->getValue());
 787
 788   // Add all files to the symbol table. This will add almost all
 789   // symbols that we need to the symbol table.
 790   for (InputFile *F : Files)
 791     Symtab.addFile(F);
 792
 793   // If an entry symbol is in a static archive, pull out that file now
 794   // to complete the symbol table. After this, no new names except a
 795   // few linker-synthesized ones will be added to the symbol table.
 796   if (Symtab.find(Config->Entry))
 797     Symtab.addUndefined(Config->Entry);
 798
 799   // Return if there were name resolution errors.
 800   if (ErrorCount)
 801     return;
 802
 803   Symtab.scanUndefinedFlags();
 804   Symtab.scanShlibUndefined();
 805   Symtab.scanVersionScript();
 806
 807   Symtab.addCombinedLTOObject();
 808   if (ErrorCount)
 809     return;
 810
 811   for (auto *Arg : Args.filtered(OPT_wrap))
 812     Symtab.wrap(Arg->getValue());
 813
 814   // Now that we have a complete list of input files.
 815   // Beyond this point, no new files are added.
 816   // Aggregate all input sections into one place.
 817   for (elf::ObjectFile<ELFT> *F : Symtab.getObjectFiles())
 818     for (InputSectionBase<ELFT> *S : F->getSections())
 819       if (S && S != &InputSection<ELFT>::Discarded)
 820         Symtab.Sections.push_back(S);
 821   for (BinaryFile *F : Symtab.getBinaryFiles())
 822     for (InputSectionData *S : F->getSections())
 823       Symtab.Sections.push_back(cast<InputSection<ELFT>>(S));
 824
 825   // Do size optimizations: garbage collection and identical code folding.
 826   if (Config->GcSections)
 827     markLive<ELFT>();
 828   if (Config->ICF)
 829     doIcf<ELFT>();
 830
 831   // MergeInputSection::splitIntoPieces needs to be called before
 832   // any call of MergeInputSection::getOffset. Do that.
 833   forEach(Symtab.Sections.begin(), Symtab.Sections.end(),
 834           [](InputSectionBase<ELFT> *S) {
 835             if (!S->Live)
 836               return;
 837             if (Decompressor::isCompressedELFSection(S->Flags, S->Name))
 838               S->uncompress();
 839             if (auto *MS = dyn_cast<MergeInputSection<ELFT>>(S))
 840               MS->splitIntoPieces();
 841           });
 842
 843   // Write the result to the file.
 844   writeResult<ELFT>();
 845 }