libexec/rtld-elf/rtld.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause-FreeBSD
   3  *
   4  * Copyright 1996, 1997, 1998, 1999, 2000 John D. Polstra.
   5  * Copyright 2003 Alexander Kabaev <kan@FreeBSD.ORG>.
   6  * Copyright 2009-2013 Konstantin Belousov <kib@FreeBSD.ORG>.
   7  * Copyright 2012 John Marino <draco@marino.st>.
   8  * Copyright 2014-2017 The FreeBSD Foundation
   9  * All rights reserved.
  10  *
  11  * Portions of this software were developed by Konstantin Belousov
  12  * under sponsorship from the FreeBSD Foundation.
  13  *
  14  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  15  * modification, are permitted provided that the following conditions
  16  * are met:
  17  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  18  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  19  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  20  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  21  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  22  *
  23  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  24  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  25  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  26  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  27  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  28  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  29  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  30  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  31  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  32  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  33  */
  34
  35 /*
  36  * Dynamic linker for ELF.
  37  *
  38  * John Polstra <jdp@polstra.com>.
  39  */
  40
  41 #include <sys/cdefs.h>
  42 __FBSDID("$FreeBSD$");
  43
  44 #include <sys/param.h>
  45 #include <sys/mount.h>
  46 #include <sys/mman.h>
  47 #include <sys/stat.h>
  48 #include <sys/sysctl.h>
  49 #include <sys/uio.h>
  50 #include <sys/utsname.h>
  51 #include <sys/ktrace.h>
  52
  53 #include <dlfcn.h>
  54 #include <err.h>
  55 #include <errno.h>
  56 #include <fcntl.h>
  57 #include <stdarg.h>
  58 #include <stdio.h>
  59 #include <stdlib.h>
  60 #include <string.h>
  61 #include <unistd.h>
  62
  63 #include "debug.h"
  64 #include "rtld.h"
  65 #include "libmap.h"
  66 #include "paths.h"
  67 #include "rtld_tls.h"
  68 #include "rtld_printf.h"
  69 #include "rtld_malloc.h"
  70 #include "rtld_utrace.h"
  71 #include "notes.h"
  72 #include "rtld_libc.h"
  73
  74 /* Types. */
  75 typedef void (*func_ptr_type)(void);
  76 typedef void * (*path_enum_proc) (const char *path, size_t len, void *arg);
  77
  78
  79 /* Variables that cannot be static: */
  80 extern struct r_debug r_debug; /* For GDB */
  81 extern int _thread_autoinit_dummy_decl;
  82 extern void (*__cleanup)(void);
  83
  84
  85 /*
  86  * Function declarations.
  87  */
  88 static const char *basename(const char *);
  89 static void digest_dynamic1(Obj_Entry *, int, const Elf_Dyn **,
  90     const Elf_Dyn **, const Elf_Dyn **);
  91 static bool digest_dynamic2(Obj_Entry *, const Elf_Dyn *, const Elf_Dyn *,
  92     const Elf_Dyn *);
  93 static bool digest_dynamic(Obj_Entry *, int);
  94 static Obj_Entry *digest_phdr(const Elf_Phdr *, int, caddr_t, const char *);
  95 static void distribute_static_tls(Objlist *, RtldLockState *);
  96 static Obj_Entry *dlcheck(void *);
  97 static int dlclose_locked(void *, RtldLockState *);
  98 static Obj_Entry *dlopen_object(const char *name, int fd, Obj_Entry *refobj,
  99     int lo_flags, int mode, RtldLockState *lockstate);
 100 static Obj_Entry *do_load_object(int, const char *, char *, struct stat *, int);
 101 static int do_search_info(const Obj_Entry *obj, int, struct dl_serinfo *);
 102 static bool donelist_check(DoneList *, const Obj_Entry *);
 103 static void errmsg_restore(char *);
 104 static char *errmsg_save(void);
 105 static void *fill_search_info(const char *, size_t, void *);
 106 static char *find_library(const char *, const Obj_Entry *, int *);
 107 static const char *gethints(bool);
 108 static void hold_object(Obj_Entry *);
 109 static void unhold_object(Obj_Entry *);
 110 static void init_dag(Obj_Entry *);
 111 static void init_marker(Obj_Entry *);
 112 static void init_pagesizes(Elf_Auxinfo **aux_info);
 113 static void init_rtld(caddr_t, Elf_Auxinfo **);
 114 static void initlist_add_neededs(Needed_Entry *, Objlist *);
 115 static void initlist_add_objects(Obj_Entry *, Obj_Entry *, Objlist *);
 116 static int initlist_objects_ifunc(Objlist *, bool, int, RtldLockState *);
 117 static void linkmap_add(Obj_Entry *);
 118 static void linkmap_delete(Obj_Entry *);
 119 static void load_filtees(Obj_Entry *, int flags, RtldLockState *);
 120 static void unload_filtees(Obj_Entry *, RtldLockState *);
 121 static int load_needed_objects(Obj_Entry *, int);
 122 static int load_preload_objects(void);
 123 static Obj_Entry *load_object(const char *, int fd, const Obj_Entry *, int);
 124 static void map_stacks_exec(RtldLockState *);
 125 static int obj_disable_relro(Obj_Entry *);
 126 static int obj_enforce_relro(Obj_Entry *);
 127 static Obj_Entry *obj_from_addr(const void *);
 128 static void objlist_call_fini(Objlist *, Obj_Entry *, RtldLockState *);
 129 static void objlist_call_init(Objlist *, RtldLockState *);
 130 static void objlist_clear(Objlist *);
 131 static Objlist_Entry *objlist_find(Objlist *, const Obj_Entry *);
 132 static void objlist_init(Objlist *);
 133 static void objlist_push_head(Objlist *, Obj_Entry *);
 134 static void objlist_push_tail(Objlist *, Obj_Entry *);
 135 static void objlist_put_after(Objlist *, Obj_Entry *, Obj_Entry *);
 136 static void objlist_remove(Objlist *, Obj_Entry *);
 137 static int open_binary_fd(const char *argv0, bool search_in_path,
 138     const char **binpath_res);
 139 static int parse_args(char* argv[], int argc, bool *use_pathp, int *fdp);
 140 static int parse_integer(const char *);
 141 static void *path_enumerate(const char *, path_enum_proc, const char *, void *);
 142 static void print_usage(const char *argv0);
 143 static void release_object(Obj_Entry *);
 144 static int relocate_object_dag(Obj_Entry *root, bool bind_now,
 145     Obj_Entry *rtldobj, int flags, RtldLockState *lockstate);
 146 static int relocate_object(Obj_Entry *obj, bool bind_now, Obj_Entry *rtldobj,
 147     int flags, RtldLockState *lockstate);
 148 static int relocate_objects(Obj_Entry *, bool, Obj_Entry *, int,
 149     RtldLockState *);
 150 static int resolve_object_ifunc(Obj_Entry *, bool, int, RtldLockState *);
 151 static int rtld_dirname(const char *, char *);
 152 static int rtld_dirname_abs(const char *, char *);
 153 static void *rtld_dlopen(const char *name, int fd, int mode);
 154 static void rtld_exit(void);
 155 static void rtld_nop_exit(void);
 156 static char *search_library_path(const char *, const char *, const char *,
 157     int *);
 158 static char *search_library_pathfds(const char *, const char *, int *);
 159 static const void **get_program_var_addr(const char *, RtldLockState *);
 160 static void set_program_var(const char *, const void *);
 161 static int symlook_default(SymLook *, const Obj_Entry *refobj);
 162 static int symlook_global(SymLook *, DoneList *);
 163 static void symlook_init_from_req(SymLook *, const SymLook *);
 164 static int symlook_list(SymLook *, const Objlist *, DoneList *);
 165 static int symlook_needed(SymLook *, const Needed_Entry *, DoneList *);
 166 static int symlook_obj1_sysv(SymLook *, const Obj_Entry *);
 167 static int symlook_obj1_gnu(SymLook *, const Obj_Entry *);
 168 static void trace_loaded_objects(Obj_Entry *);
 169 static void unlink_object(Obj_Entry *);
 170 static void unload_object(Obj_Entry *, RtldLockState *lockstate);
 171 static void unref_dag(Obj_Entry *);
 172 static void ref_dag(Obj_Entry *);
 173 static char *origin_subst_one(Obj_Entry *, char *, const char *,
 174     const char *, bool);
 175 static char *origin_subst(Obj_Entry *, const char *);
 176 static bool obj_resolve_origin(Obj_Entry *obj);
 177 static void preinit_main(void);
 178 static int  rtld_verify_versions(const Objlist *);
 179 static int  rtld_verify_object_versions(Obj_Entry *);
 180 static void object_add_name(Obj_Entry *, const char *);
 181 static int  object_match_name(const Obj_Entry *, const char *);
 182 static void ld_utrace_log(int, void *, void *, size_t, int, const char *);
 183 static void rtld_fill_dl_phdr_info(const Obj_Entry *obj,
 184     struct dl_phdr_info *phdr_info);
 185 static uint32_t gnu_hash(const char *);
 186 static bool matched_symbol(SymLook *, const Obj_Entry *, Sym_Match_Result *,
 187     const unsigned long);
 188
 189 void r_debug_state(struct r_debug *, struct link_map *) __noinline __exported;
 190 void _r_debug_postinit(struct link_map *) __noinline __exported;
 191
 192 int __sys_openat(int, const char *, int, ...);
 193
 194 /*
 195  * Data declarations.
 196  */
 197 static char *error_message;     /* Message for dlerror(), or NULL */
 198 struct r_debug r_debug __exported;      /* for GDB; */
 199 static bool libmap_disable;     /* Disable libmap */
 200 static bool ld_loadfltr;        /* Immediate filters processing */
 201 static char *libmap_override;   /* Maps to use in addition to libmap.conf */
 202 static bool trust;              /* False for setuid and setgid programs */
 203 static bool dangerous_ld_env;   /* True if environment variables have been
 204                                    used to affect the libraries loaded */
 205 bool ld_bind_not;               /* Disable PLT update */
 206 static char *ld_bind_now;       /* Environment variable for immediate binding */
 207 static char *ld_debug;          /* Environment variable for debugging */
 208 static char *ld_library_path;   /* Environment variable for search path */
 209 static char *ld_library_dirs;   /* Environment variable for library descriptors */
 210 static char *ld_preload;        /* Environment variable for libraries to
 211                                    load first */
 212 static const char *ld_elf_hints_path;   /* Environment variable for alternative hints path */
 213 static const char *ld_tracing;  /* Called from ldd to print libs */
 214 static char *ld_utrace;         /* Use utrace() to log events. */
 215 static struct obj_entry_q obj_list;     /* Queue of all loaded objects */
 216 static Obj_Entry *obj_main;     /* The main program shared object */
 217 static Obj_Entry obj_rtld;      /* The dynamic linker shared object */
 218 static unsigned int obj_count;  /* Number of objects in obj_list */
 219 static unsigned int obj_loads;  /* Number of loads of objects (gen count) */
 220
 221 static Objlist list_global =    /* Objects dlopened with RTLD_GLOBAL */
 222   STAILQ_HEAD_INITIALIZER(list_global);
 223 static Objlist list_main =      /* Objects loaded at program startup */
 224   STAILQ_HEAD_INITIALIZER(list_main);
 225 static Objlist list_fini =      /* Objects needing fini() calls */
 226   STAILQ_HEAD_INITIALIZER(list_fini);
 227
 228 Elf_Sym sym_zero;               /* For resolving undefined weak refs. */
 229
 230 #define GDB_STATE(s,m)  r_debug.r_state = s; r_debug_state(&r_debug,m);
 231
 232 extern Elf_Dyn _DYNAMIC;
 233 #pragma weak _DYNAMIC
 234
 235 int dlclose(void *) __exported;
 236 char *dlerror(void) __exported;
 237 void *dlopen(const char *, int) __exported;
 238 void *fdlopen(int, int) __exported;
 239 void *dlsym(void *, const char *) __exported;
 240 dlfunc_t dlfunc(void *, const char *) __exported;
 241 void *dlvsym(void *, const char *, const char *) __exported;
 242 int dladdr(const void *, Dl_info *) __exported;
 243 void dllockinit(void *, void *(*)(void *), void (*)(void *), void (*)(void *),
 244     void (*)(void *), void (*)(void *), void (*)(void *)) __exported;
 245 int dlinfo(void *, int , void *) __exported;
 246 int dl_iterate_phdr(__dl_iterate_hdr_callback, void *) __exported;
 247 int _rtld_addr_phdr(const void *, struct dl_phdr_info *) __exported;
 248 int _rtld_get_stack_prot(void) __exported;
 249 int _rtld_is_dlopened(void *) __exported;
 250 void _rtld_error(const char *, ...) __exported;
 251
 252 /* Only here to fix -Wmissing-prototypes warnings */
 253 int __getosreldate(void);
 254 func_ptr_type _rtld(Elf_Addr *sp, func_ptr_type *exit_proc, Obj_Entry **objp);
 255 Elf_Addr _rtld_bind(Obj_Entry *obj, Elf_Size reloff);
 256
 257
 258 int npagesizes;
 259 static int osreldate;
 260 size_t *pagesizes;
 261
 262 static int stack_prot = PROT_READ | PROT_WRITE | RTLD_DEFAULT_STACK_EXEC;
 263 static int max_stack_flags;
 264
 265 /*
 266  * Global declarations normally provided by crt1.  The dynamic linker is
 267  * not built with crt1, so we have to provide them ourselves.
 268  */
 269 char *__progname;
 270 char **environ;
 271
 272 /*
 273  * Used to pass argc, argv to init functions.
 274  */
 275 int main_argc;
 276 char **main_argv;
 277
 278 /*
 279  * Globals to control TLS allocation.
 280  */
 281 size_t tls_last_offset;         /* Static TLS offset of last module */
 282 size_t tls_last_size;           /* Static TLS size of last module */
 283 size_t tls_static_space;        /* Static TLS space allocated */
 284 static size_t tls_static_max_align;
 285 Elf_Addr tls_dtv_generation = 1;        /* Used to detect when dtv size changes */
 286 int tls_max_index = 1;          /* Largest module index allocated */
 287
 288 static bool ld_library_path_rpath = false;
 289
 290 /*
 291  * Globals for path names, and such
 292  */
 293 const char *ld_elf_hints_default = _PATH_ELF_HINTS;
 294 const char *ld_path_libmap_conf = _PATH_LIBMAP_CONF;
 295 const char *ld_path_rtld = _PATH_RTLD;
 296 const char *ld_standard_library_path = STANDARD_LIBRARY_PATH;
 297 const char *ld_env_prefix = LD_;
 298
 299 static void (*rtld_exit_ptr)(void);
 300
 301 /*
 302  * Fill in a DoneList with an allocation large enough to hold all of
 303  * the currently-loaded objects.  Keep this as a macro since it calls
 304  * alloca and we want that to occur within the scope of the caller.
 305  */
 306 #define donelist_init(dlp)                                      \
 307     ((dlp)->objs = alloca(obj_count * sizeof (dlp)->objs[0]),   \
 308     assert((dlp)->objs != NULL),                                \
 309     (dlp)->num_alloc = obj_count,                               \
 310     (dlp)->num_used = 0)
 311
 312 #define LD_UTRACE(e, h, mb, ms, r, n) do {                      \
 313         if (ld_utrace != NULL)                                  \
 314                 ld_utrace_log(e, h, mb, ms, r, n);              \
 315 } while (0)
 316
 317 static void
 318 ld_utrace_log(int event, void *handle, void *mapbase, size_t mapsize,
 319     int refcnt, const char *name)
 320 {
 321         struct utrace_rtld ut;
 322         static const char rtld_utrace_sig[RTLD_UTRACE_SIG_SZ] = RTLD_UTRACE_SIG;
 323
 324         memcpy(ut.sig, rtld_utrace_sig, sizeof(ut.sig));
 325         ut.event = event;
 326         ut.handle = handle;
 327         ut.mapbase = mapbase;
 328         ut.mapsize = mapsize;
 329         ut.refcnt = refcnt;
 330         bzero(ut.name, sizeof(ut.name));
 331         if (name)
 332                 strlcpy(ut.name, name, sizeof(ut.name));
 333         utrace(&ut, sizeof(ut));
 334 }
 335
 336 #ifdef RTLD_VARIANT_ENV_NAMES
 337 /*
 338  * construct the env variable based on the type of binary that's
 339  * running.
 340  */
 341 static inline const char *
 342 _LD(const char *var)
 343 {
 344         static char buffer[128];
 345
 346         strlcpy(buffer, ld_env_prefix, sizeof(buffer));
 347         strlcat(buffer, var, sizeof(buffer));
 348         return (buffer);
 349 }
 350 #else
 351 #define _LD(x)  LD_ x
 352 #endif
 353
 354 /*
 355  * Main entry point for dynamic linking.  The first argument is the
 356  * stack pointer.  The stack is expected to be laid out as described
 357  * in the SVR4 ABI specification, Intel 386 Processor Supplement.
 358  * Specifically, the stack pointer points to a word containing
 359  * ARGC.  Following that in the stack is a null-terminated sequence
 360  * of pointers to argument strings.  Then comes a null-terminated
 361  * sequence of pointers to environment strings.  Finally, there is a
 362  * sequence of "auxiliary vector" entries.
 363  *
 364  * The second argument points to a place to store the dynamic linker's
 365  * exit procedure pointer and the third to a place to store the main
 366  * program's object.
 367  *
 368  * The return value is the main program's entry point.
 369  */
 370 func_ptr_type
 371 _rtld(Elf_Addr *sp, func_ptr_type *exit_proc, Obj_Entry **objp)
 372 {
 373     Elf_Auxinfo *aux, *auxp, *auxpf, *aux_info[AT_COUNT];
 374     Objlist_Entry *entry;
 375     Obj_Entry *last_interposer, *obj, *preload_tail;
 376     const Elf_Phdr *phdr;
 377     Objlist initlist;
 378     RtldLockState lockstate;
 379     struct stat st;
 380     Elf_Addr *argcp;
 381     char **argv, **env, **envp, *kexecpath, *library_path_rpath;
 382     const char *argv0, *binpath;
 383     caddr_t imgentry;
 384     char buf[MAXPATHLEN];
 385     int argc, fd, i, phnum, rtld_argc;
 386 #ifdef __powerpc__
 387     int old_auxv_format = 1;
 388 #endif
 389     bool dir_enable, explicit_fd, search_in_path;
 390
 391     /*
 392      * On entry, the dynamic linker itself has not been relocated yet.
 393      * Be very careful not to reference any global data until after
 394      * init_rtld has returned.  It is OK to reference file-scope statics
 395      * and string constants, and to call static and global functions.
 396      */
 397
 398     /* Find the auxiliary vector on the stack. */
 399     argcp = sp;
 400     argc = *sp++;
 401     argv = (char **) sp;
 402     sp += argc + 1;     /* Skip over arguments and NULL terminator */
 403     env = (char **) sp;
 404     while (*sp++ != 0)  /* Skip over environment, and NULL terminator */
 405         ;
 406     aux = (Elf_Auxinfo *) sp;
 407
 408     /* Digest the auxiliary vector. */
 409     for (i = 0;  i < AT_COUNT;  i++)
 410         aux_info[i] = NULL;
 411     for (auxp = aux;  auxp->a_type != AT_NULL;  auxp++) {
 412         if (auxp->a_type < AT_COUNT)
 413             aux_info[auxp->a_type] = auxp;
 414 #ifdef __powerpc__
 415         if (auxp->a_type == 23) /* AT_STACKPROT */
 416             old_auxv_format = 0;
 417 #endif
 418     }
 419
 420 #ifdef __powerpc__
 421     if (old_auxv_format) {
 422         /* Remap from old-style auxv numbers. */
 423         aux_info[23] = aux_info[21];    /* AT_STACKPROT */
 424         aux_info[21] = aux_info[19];    /* AT_PAGESIZESLEN */
 425         aux_info[19] = aux_info[17];    /* AT_NCPUS */
 426         aux_info[17] = aux_info[15];    /* AT_CANARYLEN */
 427         aux_info[15] = aux_info[13];    /* AT_EXECPATH */
 428         aux_info[13] = NULL;            /* AT_GID */
 429
 430         aux_info[20] = aux_info[18];    /* AT_PAGESIZES */
 431         aux_info[18] = aux_info[16];    /* AT_OSRELDATE */
 432         aux_info[16] = aux_info[14];    /* AT_CANARY */
 433         aux_info[14] = NULL;            /* AT_EGID */
 434     }
 435 #endif
 436
 437     /* Initialize and relocate ourselves. */
 438     assert(aux_info[AT_BASE] != NULL);
 439     init_rtld((caddr_t) aux_info[AT_BASE]->a_un.a_ptr, aux_info);
 440
 441     __progname = obj_rtld.path;
 442     argv0 = argv[0] != NULL ? argv[0] : "(null)";
 443     environ = env;
 444     main_argc = argc;
 445     main_argv = argv;
 446
 447     trust = !issetugid();
 448
 449     md_abi_variant_hook(aux_info);
 450
 451     fd = -1;
 452     if (aux_info[AT_EXECFD] != NULL) {
 453         fd = aux_info[AT_EXECFD]->a_un.a_val;
 454     } else {
 455         assert(aux_info[AT_PHDR] != NULL);
 456         phdr = (const Elf_Phdr *)aux_info[AT_PHDR]->a_un.a_ptr;
 457         if (phdr == obj_rtld.phdr) {
 458             if (!trust) {
 459                 _rtld_error("Tainted process refusing to run binary %s",
 460                     argv0);
 461                 rtld_die();
 462             }
 463             dbg("opening main program in direct exec mode");
 464             if (argc >= 2) {
 465                 rtld_argc = parse_args(argv, argc, &search_in_path, &fd);
 466                 argv0 = argv[rtld_argc];
 467                 explicit_fd = (fd != -1);
 468                 binpath = NULL;
 469                 if (!explicit_fd)
 470                     fd = open_binary_fd(argv0, search_in_path, &binpath);
 471                 if (fstat(fd, &st) == -1) {
 472                     _rtld_error("Failed to fstat FD %d (%s): %s", fd,
 473                       explicit_fd ? "user-provided descriptor" : argv0,
 474                       rtld_strerror(errno));
 475                     rtld_die();
 476                 }
 477
 478                 /*
 479                  * Rough emulation of the permission checks done by
 480                  * execve(2), only Unix DACs are checked, ACLs are
 481                  * ignored.  Preserve the semantic of disabling owner
 482                  * to execute if owner x bit is cleared, even if
 483                  * others x bit is enabled.
 484                  * mmap(2) does not allow to mmap with PROT_EXEC if
 485                  * binary' file comes from noexec mount.  We cannot
 486                  * set a text reference on the binary.
 487                  */
 488                 dir_enable = false;
 489                 if (st.st_uid == geteuid()) {
 490                     if ((st.st_mode & S_IXUSR) != 0)
 491                         dir_enable = true;
 492                 } else if (st.st_gid == getegid()) {
 493                     if ((st.st_mode & S_IXGRP) != 0)
 494                         dir_enable = true;
 495                 } else if ((st.st_mode & S_IXOTH) != 0) {
 496                     dir_enable = true;
 497                 }
 498                 if (!dir_enable) {
 499                     _rtld_error("No execute permission for binary %s",
 500                         argv0);
 501                     rtld_die();
 502                 }
 503
 504                 /*
 505                  * For direct exec mode, argv[0] is the interpreter
 506                  * name, we must remove it and shift arguments left
 507                  * before invoking binary main.  Since stack layout
 508                  * places environment pointers and aux vectors right
 509                  * after the terminating NULL, we must shift
 510                  * environment and aux as well.
 511                  */
 512                 main_argc = argc - rtld_argc;
 513                 for (i = 0; i <= main_argc; i++)
 514                     argv[i] = argv[i + rtld_argc];
 515                 *argcp -= rtld_argc;
 516                 environ = env = envp = argv + main_argc + 1;
 517                 dbg("move env from %p to %p", envp + rtld_argc, envp);
 518                 do {
 519                     *envp = *(envp + rtld_argc);
 520                 }  while (*envp++ != NULL);
 521                 aux = auxp = (Elf_Auxinfo *)envp;
 522                 auxpf = (Elf_Auxinfo *)(envp + rtld_argc);
 523                 dbg("move aux from %p to %p", auxpf, aux);
 524                 /* XXXKIB insert place for AT_EXECPATH if not present */
 525                 for (;; auxp++, auxpf++) {
 526                     *auxp = *auxpf;
 527                     if (auxp->a_type == AT_NULL)
 528                             break;
 529                 }
 530                 /* Since the auxiliary vector has moved, redigest it. */
 531                 for (i = 0;  i < AT_COUNT;  i++)
 532                     aux_info[i] = NULL;
 533                 for (auxp = aux;  auxp->a_type != AT_NULL;  auxp++) {
 534                     if (auxp->a_type < AT_COUNT)
 535                         aux_info[auxp->a_type] = auxp;
 536                 }
 537
 538                 /* Point AT_EXECPATH auxv and aux_info to the binary path. */
 539                 if (binpath == NULL) {
 540                     aux_info[AT_EXECPATH] = NULL;
 541                 } else {
 542                     if (aux_info[AT_EXECPATH] == NULL) {
 543                         aux_info[AT_EXECPATH] = xmalloc(sizeof(Elf_Auxinfo));
 544                         aux_info[AT_EXECPATH]->a_type = AT_EXECPATH;
 545                     }
 546                     aux_info[AT_EXECPATH]->a_un.a_ptr = __DECONST(void *,
 547                       binpath);
 548                 }
 549             } else {
 550                 _rtld_error("No binary");
 551                 rtld_die();
 552             }
 553         }
 554     }
 555
 556     ld_bind_now = getenv(_LD("BIND_NOW"));
 557
 558     /*
 559      * If the process is tainted, then we un-set the dangerous environment
 560      * variables.  The process will be marked as tainted until setuid(2)
 561      * is called.  If any child process calls setuid(2) we do not want any
 562      * future processes to honor the potentially un-safe variables.
 563      */
 564     if (!trust) {
 565         if (unsetenv(_LD("PRELOAD")) || unsetenv(_LD("LIBMAP")) ||
 566             unsetenv(_LD("LIBRARY_PATH")) || unsetenv(_LD("LIBRARY_PATH_FDS")) ||
 567             unsetenv(_LD("LIBMAP_DISABLE")) || unsetenv(_LD("BIND_NOT")) ||
 568             unsetenv(_LD("DEBUG")) || unsetenv(_LD("ELF_HINTS_PATH")) ||
 569             unsetenv(_LD("LOADFLTR")) || unsetenv(_LD("LIBRARY_PATH_RPATH"))) {
 570                 _rtld_error("environment corrupt; aborting");
 571                 rtld_die();
 572         }
 573     }
 574     ld_debug = getenv(_LD("DEBUG"));
 575     if (ld_bind_now == NULL)
 576             ld_bind_not = getenv(_LD("BIND_NOT")) != NULL;
 577     libmap_disable = getenv(_LD("LIBMAP_DISABLE")) != NULL;
 578     libmap_override = getenv(_LD("LIBMAP"));
 579     ld_library_path = getenv(_LD("LIBRARY_PATH"));
 580     ld_library_dirs = getenv(_LD("LIBRARY_PATH_FDS"));
 581     ld_preload = getenv(_LD("PRELOAD"));
 582     ld_elf_hints_path = getenv(_LD("ELF_HINTS_PATH"));
 583     ld_loadfltr = getenv(_LD("LOADFLTR")) != NULL;
 584     library_path_rpath = getenv(_LD("LIBRARY_PATH_RPATH"));
 585     if (library_path_rpath != NULL) {
 586             if (library_path_rpath[0] == 'y' ||
 587                 library_path_rpath[0] == 'Y' ||
 588                 library_path_rpath[0] == '1')
 589                     ld_library_path_rpath = true;
 590             else
 591                     ld_library_path_rpath = false;
 592     }
 593     dangerous_ld_env = libmap_disable || (libmap_override != NULL) ||
 594         (ld_library_path != NULL) || (ld_preload != NULL) ||
 595         (ld_elf_hints_path != NULL) || ld_loadfltr;
 596     ld_tracing = getenv(_LD("TRACE_LOADED_OBJECTS"));
 597     ld_utrace = getenv(_LD("UTRACE"));
 598
 599     if ((ld_elf_hints_path == NULL) || strlen(ld_elf_hints_path) == 0)
 600         ld_elf_hints_path = ld_elf_hints_default;
 601
 602     if (ld_debug != NULL && *ld_debug != '\0')
 603         debug = 1;
 604     dbg("%s is initialized, base address = %p", __progname,
 605         (caddr_t) aux_info[AT_BASE]->a_un.a_ptr);
 606     dbg("RTLD dynamic = %p", obj_rtld.dynamic);
 607     dbg("RTLD pltgot  = %p", obj_rtld.pltgot);
 608
 609     dbg("initializing thread locks");
 610     lockdflt_init();
 611
 612     /*
 613      * Load the main program, or process its program header if it is
 614      * already loaded.
 615      */
 616     if (fd != -1) {     /* Load the main program. */
 617         dbg("loading main program");
 618         obj_main = map_object(fd, argv0, NULL);
 619         close(fd);
 620         if (obj_main == NULL)
 621             rtld_die();
 622         max_stack_flags = obj_main->stack_flags;
 623     } else {                            /* Main program already loaded. */
 624         dbg("processing main program's program header");
 625         assert(aux_info[AT_PHDR] != NULL);
 626         phdr = (const Elf_Phdr *) aux_info[AT_PHDR]->a_un.a_ptr;
 627         assert(aux_info[AT_PHNUM] != NULL);
 628         phnum = aux_info[AT_PHNUM]->a_un.a_val;
 629         assert(aux_info[AT_PHENT] != NULL);
 630         assert(aux_info[AT_PHENT]->a_un.a_val == sizeof(Elf_Phdr));
 631         assert(aux_info[AT_ENTRY] != NULL);
 632         imgentry = (caddr_t) aux_info[AT_ENTRY]->a_un.a_ptr;
 633         if ((obj_main = digest_phdr(phdr, phnum, imgentry, argv0)) == NULL)
 634             rtld_die();
 635     }
 636
 637     if (aux_info[AT_EXECPATH] != NULL && fd == -1) {
 638             kexecpath = aux_info[AT_EXECPATH]->a_un.a_ptr;
 639             dbg("AT_EXECPATH %p %s", kexecpath, kexecpath);
 640             if (kexecpath[0] == '/')
 641                     obj_main->path = kexecpath;
 642             else if (getcwd(buf, sizeof(buf)) == NULL ||
 643                      strlcat(buf, "/", sizeof(buf)) >= sizeof(buf) ||
 644                      strlcat(buf, kexecpath, sizeof(buf)) >= sizeof(buf))
 645                     obj_main->path = xstrdup(argv0);
 646             else
 647                     obj_main->path = xstrdup(buf);
 648     } else {
 649             dbg("No AT_EXECPATH or direct exec");
 650             obj_main->path = xstrdup(argv0);
 651     }
 652     dbg("obj_main path %s", obj_main->path);
 653     obj_main->mainprog = true;
 654
 655     if (aux_info[AT_STACKPROT] != NULL &&
 656       aux_info[AT_STACKPROT]->a_un.a_val != 0)
 657             stack_prot = aux_info[AT_STACKPROT]->a_un.a_val;
 658
 659 #ifndef COMPAT_32BIT
 660     /*
 661      * Get the actual dynamic linker pathname from the executable if
 662      * possible.  (It should always be possible.)  That ensures that
 663      * gdb will find the right dynamic linker even if a non-standard
 664      * one is being used.
 665      */
 666     if (obj_main->interp != NULL &&
 667       strcmp(obj_main->interp, obj_rtld.path) != 0) {
 668         free(obj_rtld.path);
 669         obj_rtld.path = xstrdup(obj_main->interp);
 670         __progname = obj_rtld.path;
 671     }
 672 #endif
 673
 674     if (!digest_dynamic(obj_main, 0))
 675         rtld_die();
 676     dbg("%s valid_hash_sysv %d valid_hash_gnu %d dynsymcount %d",
 677         obj_main->path, obj_main->valid_hash_sysv, obj_main->valid_hash_gnu,
 678         obj_main->dynsymcount);
 679
 680     linkmap_add(obj_main);
 681     linkmap_add(&obj_rtld);
 682
 683     /* Link the main program into the list of objects. */
 684     TAILQ_INSERT_HEAD(&obj_list, obj_main, next);
 685     obj_count++;
 686     obj_loads++;
 687
 688     /* Initialize a fake symbol for resolving undefined weak references. */
 689     sym_zero.st_info = ELF_ST_INFO(STB_GLOBAL, STT_NOTYPE);
 690     sym_zero.st_shndx = SHN_UNDEF;
 691     sym_zero.st_value = -(uintptr_t)obj_main->relocbase;
 692
 693     if (!libmap_disable)
 694         libmap_disable = (bool)lm_init(libmap_override);
 695
 696     dbg("loading LD_PRELOAD libraries");
 697     if (load_preload_objects() == -1)
 698         rtld_die();
 699     preload_tail = globallist_curr(TAILQ_LAST(&obj_list, obj_entry_q));
 700
 701     dbg("loading needed objects");
 702     if (load_needed_objects(obj_main, 0) == -1)
 703         rtld_die();
 704
 705     /* Make a list of all objects loaded at startup. */
 706     last_interposer = obj_main;
 707     TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
 708         if (obj->marker)
 709             continue;
 710         if (obj->z_interpose && obj != obj_main) {
 711             objlist_put_after(&list_main, last_interposer, obj);
 712             last_interposer = obj;
 713         } else {
 714             objlist_push_tail(&list_main, obj);
 715         }
 716         obj->refcount++;
 717     }
 718
 719     dbg("checking for required versions");
 720     if (rtld_verify_versions(&list_main) == -1 && !ld_tracing)
 721         rtld_die();
 722
 723     if (ld_tracing) {           /* We're done */
 724         trace_loaded_objects(obj_main);
 725         exit(0);
 726     }
 727
 728     if (getenv(_LD("DUMP_REL_PRE")) != NULL) {
 729        dump_relocations(obj_main);
 730        exit (0);
 731     }
 732
 733     /*
 734      * Processing tls relocations requires having the tls offsets
 735      * initialized.  Prepare offsets before starting initial
 736      * relocation processing.
 737      */
 738     dbg("initializing initial thread local storage offsets");
 739     STAILQ_FOREACH(entry, &list_main, link) {
 740         /*
 741          * Allocate all the initial objects out of the static TLS
 742          * block even if they didn't ask for it.
 743          */
 744         allocate_tls_offset(entry->obj);
 745     }
 746
 747     if (relocate_objects(obj_main,
 748       ld_bind_now != NULL && *ld_bind_now != '\0',
 749       &obj_rtld, SYMLOOK_EARLY, NULL) == -1)
 750         rtld_die();
 751
 752     dbg("doing copy relocations");
 753     if (do_copy_relocations(obj_main) == -1)
 754         rtld_die();
 755
 756     if (getenv(_LD("DUMP_REL_POST")) != NULL) {
 757        dump_relocations(obj_main);
 758        exit (0);
 759     }
 760
 761     ifunc_init(aux);
 762
 763     /*
 764      * Setup TLS for main thread.  This must be done after the
 765      * relocations are processed, since tls initialization section
 766      * might be the subject for relocations.
 767      */
 768     dbg("initializing initial thread local storage");
 769     allocate_initial_tls(globallist_curr(TAILQ_FIRST(&obj_list)));
 770
 771     dbg("initializing key program variables");
 772     set_program_var("__progname", argv[0] != NULL ? basename(argv[0]) : "");
 773     set_program_var("environ", env);
 774     set_program_var("__elf_aux_vector", aux);
 775
 776     /* Make a list of init functions to call. */
 777     objlist_init(&initlist);
 778     initlist_add_objects(globallist_curr(TAILQ_FIRST(&obj_list)),
 779       preload_tail, &initlist);
 780
 781     r_debug_state(NULL, &obj_main->linkmap); /* say hello to gdb! */
 782
 783     map_stacks_exec(NULL);
 784
 785     if (!obj_main->crt_no_init) {
 786         /*
 787          * Make sure we don't call the main program's init and fini
 788          * functions for binaries linked with old crt1 which calls
 789          * _init itself.
 790          */
 791         obj_main->init = obj_main->fini = (Elf_Addr)NULL;
 792         obj_main->preinit_array = obj_main->init_array =
 793             obj_main->fini_array = (Elf_Addr)NULL;
 794     }
 795
 796     /*
 797      * Execute MD initializers required before we call the objects'
 798      * init functions.
 799      */
 800     pre_init();
 801
 802     wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
 803
 804     dbg("resolving ifuncs");
 805     if (initlist_objects_ifunc(&initlist, ld_bind_now != NULL &&
 806       *ld_bind_now != '\0', SYMLOOK_EARLY, &lockstate) == -1)
 807         rtld_die();
 808
 809     rtld_exit_ptr = rtld_exit;
 810     if (obj_main->crt_no_init)
 811         preinit_main();
 812     objlist_call_init(&initlist, &lockstate);
 813     _r_debug_postinit(&obj_main->linkmap);
 814     objlist_clear(&initlist);
 815     dbg("loading filtees");
 816     TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
 817         if (obj->marker)
 818             continue;
 819         if (ld_loadfltr || obj->z_loadfltr)
 820             load_filtees(obj, 0, &lockstate);
 821     }
 822
 823     dbg("enforcing main obj relro");
 824     if (obj_enforce_relro(obj_main) == -1)
 825         rtld_die();
 826
 827     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
 828
 829     dbg("transferring control to program entry point = %p", obj_main->entry);
 830
 831     /* Return the exit procedure and the program entry point. */
 832     *exit_proc = rtld_exit_ptr;
 833     *objp = obj_main;
 834     return (func_ptr_type) obj_main->entry;
 835 }
 836
 837 void *
 838 rtld_resolve_ifunc(const Obj_Entry *obj, const Elf_Sym *def)
 839 {
 840         void *ptr;
 841         Elf_Addr target;
 842
 843         ptr = (void *)make_function_pointer(def, obj);
 844         target = call_ifunc_resolver(ptr);
 845         return ((void *)target);
 846 }
 847
 848 /*
 849  * NB: MIPS uses a private version of this function (_mips_rtld_bind).
 850  * Changes to this function should be applied there as well.
 851  */
 852 Elf_Addr
 853 _rtld_bind(Obj_Entry *obj, Elf_Size reloff)
 854 {
 855     const Elf_Rel *rel;
 856     const Elf_Sym *def;
 857     const Obj_Entry *defobj;
 858     Elf_Addr *where;
 859     Elf_Addr target;
 860     RtldLockState lockstate;
 861
 862     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
 863     if (sigsetjmp(lockstate.env, 0) != 0)
 864             lock_upgrade(rtld_bind_lock, &lockstate);
 865     if (obj->pltrel)
 866         rel = (const Elf_Rel *)((const char *)obj->pltrel + reloff);
 867     else
 868         rel = (const Elf_Rel *)((const char *)obj->pltrela + reloff);
 869
 870     where = (Elf_Addr *)(obj->relocbase + rel->r_offset);
 871     def = find_symdef(ELF_R_SYM(rel->r_info), obj, &defobj, SYMLOOK_IN_PLT,
 872         NULL, &lockstate);
 873     if (def == NULL)
 874         rtld_die();
 875     if (ELF_ST_TYPE(def->st_info) == STT_GNU_IFUNC)
 876         target = (Elf_Addr)rtld_resolve_ifunc(defobj, def);
 877     else
 878         target = (Elf_Addr)(defobj->relocbase + def->st_value);
 879
 880     dbg("\"%s\" in \"%s\" ==> %p in \"%s\"",
 881       defobj->strtab + def->st_name, basename(obj->path),
 882       (void *)target, basename(defobj->path));
 883
 884     /*
 885      * Write the new contents for the jmpslot. Note that depending on
 886      * architecture, the value which we need to return back to the
 887      * lazy binding trampoline may or may not be the target
 888      * address. The value returned from reloc_jmpslot() is the value
 889      * that the trampoline needs.
 890      */
 891     target = reloc_jmpslot(where, target, defobj, obj, rel);
 892     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
 893     return target;
 894 }
 895
 896 /*
 897  * Error reporting function.  Use it like printf.  If formats the message
 898  * into a buffer, and sets things up so that the next call to dlerror()
 899  * will return the message.
 900  */
 901 void
 902 _rtld_error(const char *fmt, ...)
 903 {
 904     static char buf[512];
 905     va_list ap;
 906
 907     va_start(ap, fmt);
 908     rtld_vsnprintf(buf, sizeof buf, fmt, ap);
 909     error_message = buf;
 910     va_end(ap);
 911     LD_UTRACE(UTRACE_RTLD_ERROR, NULL, NULL, 0, 0, error_message);
 912 }
 913
 914 /*
 915  * Return a dynamically-allocated copy of the current error message, if any.
 916  */
 917 static char *
 918 errmsg_save(void)
 919 {
 920     return error_message == NULL ? NULL : xstrdup(error_message);
 921 }
 922
 923 /*
 924  * Restore the current error message from a copy which was previously saved
 925  * by errmsg_save().  The copy is freed.
 926  */
 927 static void
 928 errmsg_restore(char *saved_msg)
 929 {
 930     if (saved_msg == NULL)
 931         error_message = NULL;
 932     else {
 933         _rtld_error("%s", saved_msg);
 934         free(saved_msg);
 935     }
 936 }
 937
 938 static const char *
 939 basename(const char *name)
 940 {
 941     const char *p = strrchr(name, '/');
 942     return p != NULL ? p + 1 : name;
 943 }
 944
 945 static struct utsname uts;
 946
 947 static char *
 948 origin_subst_one(Obj_Entry *obj, char *real, const char *kw,
 949     const char *subst, bool may_free)
 950 {
 951         char *p, *p1, *res, *resp;
 952         int subst_len, kw_len, subst_count, old_len, new_len;
 953
 954         kw_len = strlen(kw);
 955
 956         /*
 957          * First, count the number of the keyword occurrences, to
 958          * preallocate the final string.
 959          */
 960         for (p = real, subst_count = 0;; p = p1 + kw_len, subst_count++) {
 961                 p1 = strstr(p, kw);
 962                 if (p1 == NULL)
 963                         break;
 964         }
 965
 966         /*
 967          * If the keyword is not found, just return.
 968          *
 969          * Return non-substituted string if resolution failed.  We
 970          * cannot do anything more reasonable, the failure mode of the
 971          * caller is unresolved library anyway.
 972          */
 973         if (subst_count == 0 || (obj != NULL && !obj_resolve_origin(obj)))
 974                 return (may_free ? real : xstrdup(real));
 975         if (obj != NULL)
 976                 subst = obj->origin_path;
 977
 978         /*
 979          * There is indeed something to substitute.  Calculate the
 980          * length of the resulting string, and allocate it.
 981          */
 982         subst_len = strlen(subst);
 983         old_len = strlen(real);
 984         new_len = old_len + (subst_len - kw_len) * subst_count;
 985         res = xmalloc(new_len + 1);
 986
 987         /*
 988          * Now, execute the substitution loop.
 989          */
 990         for (p = real, resp = res, *resp = '\0';;) {
 991                 p1 = strstr(p, kw);
 992                 if (p1 != NULL) {
 993                         /* Copy the prefix before keyword. */
 994                         memcpy(resp, p, p1 - p);
 995                         resp += p1 - p;
 996                         /* Keyword replacement. */
 997                         memcpy(resp, subst, subst_len);
 998                         resp += subst_len;
 999                         *resp = '\0';
1000                         p = p1 + kw_len;
1001                 } else
1002                         break;
1003         }
1004
1005         /* Copy to the end of string and finish. */
1006         strcat(resp, p);
1007         if (may_free)
1008                 free(real);
1009         return (res);
1010 }
1011
1012 static char *
1013 origin_subst(Obj_Entry *obj, const char *real)
1014 {
1015         char *res1, *res2, *res3, *res4;
1016
1017         if (obj == NULL || !trust)
1018                 return (xstrdup(real));
1019         if (uts.sysname[0] == '\0') {
1020                 if (uname(&uts) != 0) {
1021                         _rtld_error("utsname failed: %d", errno);
1022                         return (NULL);
1023                 }
1024         }
1025         /* __DECONST is safe here since without may_free real is unchanged */
1026         res1 = origin_subst_one(obj, __DECONST(char *, real), "$ORIGIN", NULL,
1027             false);
1028         res2 = origin_subst_one(NULL, res1, "$OSNAME", uts.sysname, true);
1029         res3 = origin_subst_one(NULL, res2, "$OSREL", uts.release, true);
1030         res4 = origin_subst_one(NULL, res3, "$PLATFORM", uts.machine, true);
1031         return (res4);
1032 }
1033
1034 void
1035 rtld_die(void)
1036 {
1037     const char *msg = dlerror();
1038
1039     if (msg == NULL)
1040         msg = "Fatal error";
1041     rtld_fdputstr(STDERR_FILENO, _BASENAME_RTLD ": ");
1042     rtld_fdputstr(STDERR_FILENO, msg);
1043     rtld_fdputchar(STDERR_FILENO, '\n');
1044     _exit(1);
1045 }
1046
1047 /*
1048  * Process a shared object's DYNAMIC section, and save the important
1049  * information in its Obj_Entry structure.
1050  */
1051 static void
1052 digest_dynamic1(Obj_Entry *obj, int early, const Elf_Dyn **dyn_rpath,
1053     const Elf_Dyn **dyn_soname, const Elf_Dyn **dyn_runpath)
1054 {
1055     const Elf_Dyn *dynp;
1056     Needed_Entry **needed_tail = &obj->needed;
1057     Needed_Entry **needed_filtees_tail = &obj->needed_filtees;
1058     Needed_Entry **needed_aux_filtees_tail = &obj->needed_aux_filtees;
1059     const Elf_Hashelt *hashtab;
1060     const Elf32_Word *hashval;
1061     Elf32_Word bkt, nmaskwords;
1062     int bloom_size32;
1063     int plttype = DT_REL;
1064
1065     *dyn_rpath = NULL;
1066     *dyn_soname = NULL;
1067     *dyn_runpath = NULL;
1068
1069     obj->bind_now = false;
1070     for (dynp = obj->dynamic;  dynp->d_tag != DT_NULL;  dynp++) {
1071         switch (dynp->d_tag) {
1072
1073         case DT_REL:
1074             obj->rel = (const Elf_Rel *)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1075             break;
1076
1077         case DT_RELSZ:
1078             obj->relsize = dynp->d_un.d_val;
1079             break;
1080
1081         case DT_RELENT:
1082             assert(dynp->d_un.d_val == sizeof(Elf_Rel));
1083             break;
1084
1085         case DT_JMPREL:
1086             obj->pltrel = (const Elf_Rel *)
1087               (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1088             break;
1089
1090         case DT_PLTRELSZ:
1091             obj->pltrelsize = dynp->d_un.d_val;
1092             break;
1093
1094         case DT_RELA:
1095             obj->rela = (const Elf_Rela *)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1096             break;
1097
1098         case DT_RELASZ:
1099             obj->relasize = dynp->d_un.d_val;
1100             break;
1101
1102         case DT_RELAENT:
1103             assert(dynp->d_un.d_val == sizeof(Elf_Rela));
1104             break;
1105
1106         case DT_PLTREL:
1107             plttype = dynp->d_un.d_val;
1108             assert(dynp->d_un.d_val == DT_REL || plttype == DT_RELA);
1109             break;
1110
1111         case DT_SYMTAB:
1112             obj->symtab = (const Elf_Sym *)
1113               (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1114             break;
1115
1116         case DT_SYMENT:
1117             assert(dynp->d_un.d_val == sizeof(Elf_Sym));
1118             break;
1119
1120         case DT_STRTAB:
1121             obj->strtab = (const char *)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1122             break;
1123
1124         case DT_STRSZ:
1125             obj->strsize = dynp->d_un.d_val;
1126             break;
1127
1128         case DT_VERNEED:
1129             obj->verneed = (const Elf_Verneed *)(obj->relocbase +
1130                 dynp->d_un.d_val);
1131             break;
1132
1133         case DT_VERNEEDNUM:
1134             obj->verneednum = dynp->d_un.d_val;
1135             break;
1136
1137         case DT_VERDEF:
1138             obj->verdef = (const Elf_Verdef *)(obj->relocbase +
1139                 dynp->d_un.d_val);
1140             break;
1141
1142         case DT_VERDEFNUM:
1143             obj->verdefnum = dynp->d_un.d_val;
1144             break;
1145
1146         case DT_VERSYM:
1147             obj->versyms = (const Elf_Versym *)(obj->relocbase +
1148                 dynp->d_un.d_val);
1149             break;
1150
1151         case DT_HASH:
1152             {
1153                 hashtab = (const Elf_Hashelt *)(obj->relocbase +
1154                     dynp->d_un.d_ptr);
1155                 obj->nbuckets = hashtab[0];
1156                 obj->nchains = hashtab[1];
1157                 obj->buckets = hashtab + 2;
1158                 obj->chains = obj->buckets + obj->nbuckets;
1159                 obj->valid_hash_sysv = obj->nbuckets > 0 && obj->nchains > 0 &&
1160                   obj->buckets != NULL;
1161             }
1162             break;
1163
1164         case DT_GNU_HASH:
1165             {
1166                 hashtab = (const Elf_Hashelt *)(obj->relocbase +
1167                     dynp->d_un.d_ptr);
1168                 obj->nbuckets_gnu = hashtab[0];
1169                 obj->symndx_gnu = hashtab[1];
1170                 nmaskwords = hashtab[2];
1171                 bloom_size32 = (__ELF_WORD_SIZE / 32) * nmaskwords;
1172                 obj->maskwords_bm_gnu = nmaskwords - 1;
1173                 obj->shift2_gnu = hashtab[3];
1174                 obj->bloom_gnu = (const Elf_Addr *)(hashtab + 4);
1175                 obj->buckets_gnu = hashtab + 4 + bloom_size32;
1176                 obj->chain_zero_gnu = obj->buckets_gnu + obj->nbuckets_gnu -
1177                   obj->symndx_gnu;
1178                 /* Number of bitmask words is required to be power of 2 */
1179                 obj->valid_hash_gnu = powerof2(nmaskwords) &&
1180                     obj->nbuckets_gnu > 0 && obj->buckets_gnu != NULL;
1181             }
1182             break;
1183
1184         case DT_NEEDED:
1185             if (!obj->rtld) {
1186                 Needed_Entry *nep = NEW(Needed_Entry);
1187                 nep->name = dynp->d_un.d_val;
1188                 nep->obj = NULL;
1189                 nep->next = NULL;
1190
1191                 *needed_tail = nep;
1192                 needed_tail = &nep->next;
1193             }
1194             break;
1195
1196         case DT_FILTER:
1197             if (!obj->rtld) {
1198                 Needed_Entry *nep = NEW(Needed_Entry);
1199                 nep->name = dynp->d_un.d_val;
1200                 nep->obj = NULL;
1201                 nep->next = NULL;
1202
1203                 *needed_filtees_tail = nep;
1204                 needed_filtees_tail = &nep->next;
1205             }
1206             break;
1207
1208         case DT_AUXILIARY:
1209             if (!obj->rtld) {
1210                 Needed_Entry *nep = NEW(Needed_Entry);
1211                 nep->name = dynp->d_un.d_val;
1212                 nep->obj = NULL;
1213                 nep->next = NULL;
1214
1215                 *needed_aux_filtees_tail = nep;
1216                 needed_aux_filtees_tail = &nep->next;
1217             }
1218             break;
1219
1220         case DT_PLTGOT:
1221             obj->pltgot = (Elf_Addr *)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1222             break;
1223
1224         case DT_TEXTREL:
1225             obj->textrel = true;
1226             break;
1227
1228         case DT_SYMBOLIC:
1229             obj->symbolic = true;
1230             break;
1231
1232         case DT_RPATH:
1233             /*
1234              * We have to wait until later to process this, because we
1235              * might not have gotten the address of the string table yet.
1236              */
1237             *dyn_rpath = dynp;
1238             break;
1239
1240         case DT_SONAME:
1241             *dyn_soname = dynp;
1242             break;
1243
1244         case DT_RUNPATH:
1245             *dyn_runpath = dynp;
1246             break;
1247
1248         case DT_INIT:
1249             obj->init = (Elf_Addr)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1250             break;
1251
1252         case DT_PREINIT_ARRAY:
1253             obj->preinit_array = (Elf_Addr)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1254             break;
1255
1256         case DT_PREINIT_ARRAYSZ:
1257             obj->preinit_array_num = dynp->d_un.d_val / sizeof(Elf_Addr);
1258             break;
1259
1260         case DT_INIT_ARRAY:
1261             obj->init_array = (Elf_Addr)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1262             break;
1263
1264         case DT_INIT_ARRAYSZ:
1265             obj->init_array_num = dynp->d_un.d_val / sizeof(Elf_Addr);
1266             break;
1267
1268         case DT_FINI:
1269             obj->fini = (Elf_Addr)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1270             break;
1271
1272         case DT_FINI_ARRAY:
1273             obj->fini_array = (Elf_Addr)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1274             break;
1275
1276         case DT_FINI_ARRAYSZ:
1277             obj->fini_array_num = dynp->d_un.d_val / sizeof(Elf_Addr);
1278             break;
1279
1280         /*
1281          * Don't process DT_DEBUG on MIPS as the dynamic section
1282          * is mapped read-only. DT_MIPS_RLD_MAP is used instead.
1283          */
1284
1285 #ifndef __mips__
1286         case DT_DEBUG:
1287             if (!early)
1288                 dbg("Filling in DT_DEBUG entry");
1289             (__DECONST(Elf_Dyn *, dynp))->d_un.d_ptr = (Elf_Addr)&r_debug;
1290             break;
1291 #endif
1292
1293         case DT_FLAGS:
1294                 if (dynp->d_un.d_val & DF_ORIGIN)
1295                     obj->z_origin = true;
1296                 if (dynp->d_un.d_val & DF_SYMBOLIC)
1297                     obj->symbolic = true;
1298                 if (dynp->d_un.d_val & DF_TEXTREL)
1299                     obj->textrel = true;
1300                 if (dynp->d_un.d_val & DF_BIND_NOW)
1301                     obj->bind_now = true;
1302                 if (dynp->d_un.d_val & DF_STATIC_TLS)
1303                     obj->static_tls = true;
1304             break;
1305 #ifdef __mips__
1306         case DT_MIPS_LOCAL_GOTNO:
1307                 obj->local_gotno = dynp->d_un.d_val;
1308                 break;
1309
1310         case DT_MIPS_SYMTABNO:
1311                 obj->symtabno = dynp->d_un.d_val;
1312                 break;
1313
1314         case DT_MIPS_GOTSYM:
1315                 obj->gotsym = dynp->d_un.d_val;
1316                 break;
1317
1318         case DT_MIPS_RLD_MAP:
1319                 *((Elf_Addr *)(dynp->d_un.d_ptr)) = (Elf_Addr) &r_debug;
1320                 break;
1321
1322         case DT_MIPS_RLD_MAP_REL:
1323                 // The MIPS_RLD_MAP_REL tag stores the offset to the .rld_map
1324                 // section relative to the address of the tag itself.
1325                 *((Elf_Addr *)(__DECONST(char*, dynp) + dynp->d_un.d_val)) =
1326                     (Elf_Addr) &r_debug;
1327                 break;
1328
1329         case DT_MIPS_PLTGOT:
1330                 obj->mips_pltgot = (Elf_Addr *)(obj->relocbase +
1331                     dynp->d_un.d_ptr);
1332                 break;
1333
1334 #endif
1335
1336 #ifdef __powerpc__
1337 #ifdef __powerpc64__
1338         case DT_PPC64_GLINK:
1339                 obj->glink = (Elf_Addr)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1340                 break;
1341 #else
1342         case DT_PPC_GOT:
1343                 obj->gotptr = (Elf_Addr *)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1344                 break;
1345 #endif
1346 #endif
1347
1348         case DT_FLAGS_1:
1349                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_NOOPEN)
1350                     obj->z_noopen = true;
1351                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_ORIGIN)
1352                     obj->z_origin = true;
1353                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_GLOBAL)
1354                     obj->z_global = true;
1355                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_BIND_NOW)
1356                     obj->bind_now = true;
1357                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_NODELETE)
1358                     obj->z_nodelete = true;
1359                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_LOADFLTR)
1360                     obj->z_loadfltr = true;
1361                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_INTERPOSE)
1362                     obj->z_interpose = true;
1363                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_NODEFLIB)
1364                     obj->z_nodeflib = true;
1365             break;
1366
1367         default:
1368             if (!early) {
1369                 dbg("Ignoring d_tag %ld = %#lx", (long)dynp->d_tag,
1370                     (long)dynp->d_tag);
1371             }
1372             break;
1373         }
1374     }
1375
1376     obj->traced = false;
1377
1378     if (plttype == DT_RELA) {
1379         obj->pltrela = (const Elf_Rela *) obj->pltrel;
1380         obj->pltrel = NULL;
1381         obj->pltrelasize = obj->pltrelsize;
1382         obj->pltrelsize = 0;
1383     }
1384
1385     /* Determine size of dynsym table (equal to nchains of sysv hash) */
1386     if (obj->valid_hash_sysv)
1387         obj->dynsymcount = obj->nchains;
1388     else if (obj->valid_hash_gnu) {
1389         obj->dynsymcount = 0;
1390         for (bkt = 0; bkt < obj->nbuckets_gnu; bkt++) {
1391             if (obj->buckets_gnu[bkt] == 0)
1392                 continue;
1393             hashval = &obj->chain_zero_gnu[obj->buckets_gnu[bkt]];
1394             do
1395                 obj->dynsymcount++;
1396             while ((*hashval++ & 1u) == 0);
1397         }
1398         obj->dynsymcount += obj->symndx_gnu;
1399     }
1400 }
1401
1402 static bool
1403 obj_resolve_origin(Obj_Entry *obj)
1404 {
1405
1406         if (obj->origin_path != NULL)
1407                 return (true);
1408         obj->origin_path = xmalloc(PATH_MAX);
1409         return (rtld_dirname_abs(obj->path, obj->origin_path) != -1);
1410 }
1411
1412 static bool
1413 digest_dynamic2(Obj_Entry *obj, const Elf_Dyn *dyn_rpath,
1414     const Elf_Dyn *dyn_soname, const Elf_Dyn *dyn_runpath)
1415 {
1416
1417         if (obj->z_origin && !obj_resolve_origin(obj))
1418                 return (false);
1419
1420         if (dyn_runpath != NULL) {
1421                 obj->runpath = (const char *)obj->strtab + dyn_runpath->d_un.d_val;
1422                 obj->runpath = origin_subst(obj, obj->runpath);
1423         } else if (dyn_rpath != NULL) {
1424                 obj->rpath = (const char *)obj->strtab + dyn_rpath->d_un.d_val;
1425                 obj->rpath = origin_subst(obj, obj->rpath);
1426         }
1427         if (dyn_soname != NULL)
1428                 object_add_name(obj, obj->strtab + dyn_soname->d_un.d_val);
1429         return (true);
1430 }
1431
1432 static bool
1433 digest_dynamic(Obj_Entry *obj, int early)
1434 {
1435         const Elf_Dyn *dyn_rpath;
1436         const Elf_Dyn *dyn_soname;
1437         const Elf_Dyn *dyn_runpath;
1438
1439         digest_dynamic1(obj, early, &dyn_rpath, &dyn_soname, &dyn_runpath);
1440         return (digest_dynamic2(obj, dyn_rpath, dyn_soname, dyn_runpath));
1441 }
1442
1443 /*
1444  * Process a shared object's program header.  This is used only for the
1445  * main program, when the kernel has already loaded the main program
1446  * into memory before calling the dynamic linker.  It creates and
1447  * returns an Obj_Entry structure.
1448  */
1449 static Obj_Entry *
1450 digest_phdr(const Elf_Phdr *phdr, int phnum, caddr_t entry, const char *path)
1451 {
1452     Obj_Entry *obj;
1453     const Elf_Phdr *phlimit = phdr + phnum;
1454     const Elf_Phdr *ph;
1455     Elf_Addr note_start, note_end;
1456     int nsegs = 0;
1457
1458     obj = obj_new();
1459     for (ph = phdr;  ph < phlimit;  ph++) {
1460         if (ph->p_type != PT_PHDR)
1461             continue;
1462
1463         obj->phdr = phdr;
1464         obj->phsize = ph->p_memsz;
1465         obj->relocbase = __DECONST(char *, phdr) - ph->p_vaddr;
1466         break;
1467     }
1468
1469     obj->stack_flags = PF_X | PF_R | PF_W;
1470
1471     for (ph = phdr;  ph < phlimit;  ph++) {
1472         switch (ph->p_type) {
1473
1474         case PT_INTERP:
1475             obj->interp = (const char *)(ph->p_vaddr + obj->relocbase);
1476             break;
1477
1478         case PT_LOAD:
1479             if (nsegs == 0) {   /* First load segment */
1480                 obj->vaddrbase = trunc_page(ph->p_vaddr);
1481                 obj->mapbase = obj->vaddrbase + obj->relocbase;
1482             } else {            /* Last load segment */
1483                 obj->mapsize = round_page(ph->p_vaddr + ph->p_memsz) -
1484                   obj->vaddrbase;
1485             }
1486             nsegs++;
1487             break;
1488
1489         case PT_DYNAMIC:
1490             obj->dynamic = (const Elf_Dyn *)(ph->p_vaddr + obj->relocbase);
1491             break;
1492
1493         case PT_TLS:
1494             obj->tlsindex = 1;
1495             obj->tlssize = ph->p_memsz;
1496             obj->tlsalign = ph->p_align;
1497             obj->tlsinitsize = ph->p_filesz;
1498             obj->tlsinit = (void*)(ph->p_vaddr + obj->relocbase);
1499             break;
1500
1501         case PT_GNU_STACK:
1502             obj->stack_flags = ph->p_flags;
1503             break;
1504
1505         case PT_GNU_RELRO:
1506             obj->relro_page = obj->relocbase + trunc_page(ph->p_vaddr);
1507             obj->relro_size = round_page(ph->p_memsz);
1508             break;
1509
1510         case PT_NOTE:
1511             note_start = (Elf_Addr)obj->relocbase + ph->p_vaddr;
1512             note_end = note_start + ph->p_filesz;
1513             digest_notes(obj, note_start, note_end);
1514             break;
1515         }
1516     }
1517     if (nsegs < 1) {
1518         _rtld_error("%s: too few PT_LOAD segments", path);
1519         return NULL;
1520     }
1521
1522     obj->entry = entry;
1523     return obj;
1524 }
1525
1526 void
1527 digest_notes(Obj_Entry *obj, Elf_Addr note_start, Elf_Addr note_end)
1528 {
1529         const Elf_Note *note;
1530         const char *note_name;
1531         uintptr_t p;
1532
1533         for (note = (const Elf_Note *)note_start; (Elf_Addr)note < note_end;
1534             note = (const Elf_Note *)((const char *)(note + 1) +
1535               roundup2(note->n_namesz, sizeof(Elf32_Addr)) +
1536               roundup2(note->n_descsz, sizeof(Elf32_Addr)))) {
1537                 if (note->n_namesz != sizeof(NOTE_FREEBSD_VENDOR) ||
1538                     note->n_descsz != sizeof(int32_t))
1539                         continue;
1540                 if (note->n_type != NT_FREEBSD_ABI_TAG &&
1541                     note->n_type != NT_FREEBSD_FEATURE_CTL &&
1542                     note->n_type != NT_FREEBSD_NOINIT_TAG)
1543                         continue;
1544                 note_name = (const char *)(note + 1);
1545                 if (strncmp(NOTE_FREEBSD_VENDOR, note_name,
1546                     sizeof(NOTE_FREEBSD_VENDOR)) != 0)
1547                         continue;
1548                 switch (note->n_type) {
1549                 case NT_FREEBSD_ABI_TAG:
1550                         /* FreeBSD osrel note */
1551                         p = (uintptr_t)(note + 1);
1552                         p += roundup2(note->n_namesz, sizeof(Elf32_Addr));
1553                         obj->osrel = *(const int32_t *)(p);
1554                         dbg("note osrel %d", obj->osrel);
1555                         break;
1556                 case NT_FREEBSD_FEATURE_CTL:
1557                         /* FreeBSD ABI feature control note */
1558                         p = (uintptr_t)(note + 1);
1559                         p += roundup2(note->n_namesz, sizeof(Elf32_Addr));
1560                         obj->fctl0 = *(const uint32_t *)(p);
1561                         dbg("note fctl0 %#x", obj->fctl0);
1562                         break;
1563                 case NT_FREEBSD_NOINIT_TAG:
1564                         /* FreeBSD 'crt does not call init' note */
1565                         obj->crt_no_init = true;
1566                         dbg("note crt_no_init");
1567                         break;
1568                 }
1569         }
1570 }
1571
1572 static Obj_Entry *
1573 dlcheck(void *handle)
1574 {
1575     Obj_Entry *obj;
1576
1577     TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
1578         if (obj == (Obj_Entry *) handle)
1579             break;
1580     }
1581
1582     if (obj == NULL || obj->refcount == 0 || obj->dl_refcount == 0) {
1583         _rtld_error("Invalid shared object handle %p", handle);
1584         return NULL;
1585     }
1586     return obj;
1587 }
1588
1589 /*
1590  * If the given object is already in the donelist, return true.  Otherwise
1591  * add the object to the list and return false.
1592  */
1593 static bool
1594 donelist_check(DoneList *dlp, const Obj_Entry *obj)
1595 {
1596     unsigned int i;
1597
1598     for (i = 0;  i < dlp->num_used;  i++)
1599         if (dlp->objs[i] == obj)
1600             return true;
1601     /*
1602      * Our donelist allocation should always be sufficient.  But if
1603      * our threads locking isn't working properly, more shared objects
1604      * could have been loaded since we allocated the list.  That should
1605      * never happen, but we'll handle it properly just in case it does.
1606      */
1607     if (dlp->num_used < dlp->num_alloc)
1608         dlp->objs[dlp->num_used++] = obj;
1609     return false;
1610 }
1611
1612 /*
1613  * Hash function for symbol table lookup.  Don't even think about changing
1614  * this.  It is specified by the System V ABI.
1615  */
1616 unsigned long
1617 elf_hash(const char *name)
1618 {
1619     const unsigned char *p = (const unsigned char *) name;
1620     unsigned long h = 0;
1621     unsigned long g;
1622
1623     while (*p != '\0') {
1624         h = (h << 4) + *p++;
1625         if ((g = h & 0xf0000000) != 0)
1626             h ^= g >> 24;
1627         h &= ~g;
1628     }
1629     return h;
1630 }
1631
1632 /*
1633  * The GNU hash function is the Daniel J. Bernstein hash clipped to 32 bits
1634  * unsigned in case it's implemented with a wider type.
1635  */
1636 static uint32_t
1637 gnu_hash(const char *s)
1638 {
1639         uint32_t h;
1640         unsigned char c;
1641
1642         h = 5381;
1643         for (c = *s; c != '\0'; c = *++s)
1644                 h = h * 33 + c;
1645         return (h & 0xffffffff);
1646 }
1647
1648
1649 /*
1650  * Find the library with the given name, and return its full pathname.
1651  * The returned string is dynamically allocated.  Generates an error
1652  * message and returns NULL if the library cannot be found.
1653  *
1654  * If the second argument is non-NULL, then it refers to an already-
1655  * loaded shared object, whose library search path will be searched.
1656  *
1657  * If a library is successfully located via LD_LIBRARY_PATH_FDS, its
1658  * descriptor (which is close-on-exec) will be passed out via the third
1659  * argument.
1660  *
1661  * The search order is:
1662  *   DT_RPATH in the referencing file _unless_ DT_RUNPATH is present (1)
1663  *   DT_RPATH of the main object if DSO without defined DT_RUNPATH (1)
1664  *   LD_LIBRARY_PATH
1665  *   DT_RUNPATH in the referencing file
1666  *   ldconfig hints (if -z nodefaultlib, filter out default library directories
1667  *       from list)
1668  *   /lib:/usr/lib _unless_ the referencing file is linked with -z nodefaultlib
1669  *
1670  * (1) Handled in digest_dynamic2 - rpath left NULL if runpath defined.
1671  */
1672 static char *
1673 find_library(const char *xname, const Obj_Entry *refobj, int *fdp)
1674 {
1675         char *pathname, *refobj_path;
1676         const char *name;
1677         bool nodeflib, objgiven;
1678
1679         objgiven = refobj != NULL;
1680
1681         if (libmap_disable || !objgiven ||
1682             (name = lm_find(refobj->path, xname)) == NULL)
1683                 name = xname;
1684
1685         if (strchr(name, '/') != NULL) {        /* Hard coded pathname */
1686                 if (name[0] != '/' && !trust) {
1687                         _rtld_error("Absolute pathname required "
1688                             "for shared object \"%s\"", name);
1689                         return (NULL);
1690                 }
1691                 return (origin_subst(__DECONST(Obj_Entry *, refobj),
1692                     __DECONST(char *, name)));
1693         }
1694
1695         dbg(" Searching for \"%s\"", name);
1696         refobj_path = objgiven ? refobj->path : NULL;
1697
1698         /*
1699          * If refobj->rpath != NULL, then refobj->runpath is NULL.  Fall
1700          * back to pre-conforming behaviour if user requested so with
1701          * LD_LIBRARY_PATH_RPATH environment variable and ignore -z
1702          * nodeflib.
1703          */
1704         if (objgiven && refobj->rpath != NULL && ld_library_path_rpath) {
1705                 pathname = search_library_path(name, ld_library_path,
1706                     refobj_path, fdp);
1707                 if (pathname != NULL)
1708                         return (pathname);
1709                 if (refobj != NULL) {
1710                         pathname = search_library_path(name, refobj->rpath,
1711                             refobj_path, fdp);
1712                         if (pathname != NULL)
1713                                 return (pathname);
1714                 }
1715                 pathname = search_library_pathfds(name, ld_library_dirs, fdp);
1716                 if (pathname != NULL)
1717                         return (pathname);
1718                 pathname = search_library_path(name, gethints(false),
1719                     refobj_path, fdp);
1720                 if (pathname != NULL)
1721                         return (pathname);
1722                 pathname = search_library_path(name, ld_standard_library_path,
1723                     refobj_path, fdp);
1724                 if (pathname != NULL)
1725                         return (pathname);
1726         } else {
1727                 nodeflib = objgiven ? refobj->z_nodeflib : false;
1728                 if (objgiven) {
1729                         pathname = search_library_path(name, refobj->rpath,
1730                             refobj->path, fdp);
1731                         if (pathname != NULL)
1732                                 return (pathname);
1733                 }
1734                 if (objgiven && refobj->runpath == NULL && refobj != obj_main) {
1735                         pathname = search_library_path(name, obj_main->rpath,
1736                             refobj_path, fdp);
1737                         if (pathname != NULL)
1738                                 return (pathname);
1739                 }
1740                 pathname = search_library_path(name, ld_library_path,
1741                     refobj_path, fdp);
1742                 if (pathname != NULL)
1743                         return (pathname);
1744                 if (objgiven) {
1745                         pathname = search_library_path(name, refobj->runpath,
1746                             refobj_path, fdp);
1747                         if (pathname != NULL)
1748                                 return (pathname);
1749                 }
1750                 pathname = search_library_pathfds(name, ld_library_dirs, fdp);
1751                 if (pathname != NULL)
1752                         return (pathname);
1753                 pathname = search_library_path(name, gethints(nodeflib),
1754                     refobj_path, fdp);
1755                 if (pathname != NULL)
1756                         return (pathname);
1757                 if (objgiven && !nodeflib) {
1758                         pathname = search_library_path(name,
1759                             ld_standard_library_path, refobj_path, fdp);
1760                         if (pathname != NULL)
1761                                 return (pathname);
1762                 }
1763         }
1764
1765         if (objgiven && refobj->path != NULL) {
1766                 _rtld_error("Shared object \"%s\" not found, "
1767                     "required by \"%s\"", name, basename(refobj->path));
1768         } else {
1769                 _rtld_error("Shared object \"%s\" not found", name);
1770         }
1771         return (NULL);
1772 }
1773
1774 /*
1775  * Given a symbol number in a referencing object, find the corresponding
1776  * definition of the symbol.  Returns a pointer to the symbol, or NULL if
1777  * no definition was found.  Returns a pointer to the Obj_Entry of the
1778  * defining object via the reference parameter DEFOBJ_OUT.
1779  */
1780 const Elf_Sym *
1781 find_symdef(unsigned long symnum, const Obj_Entry *refobj,
1782     const Obj_Entry **defobj_out, int flags, SymCache *cache,
1783     RtldLockState *lockstate)
1784 {
1785     const Elf_Sym *ref;
1786     const Elf_Sym *def;
1787     const Obj_Entry *defobj;
1788     const Ver_Entry *ve;
1789     SymLook req;
1790     const char *name;
1791     int res;
1792
1793     /*
1794      * If we have already found this symbol, get the information from
1795      * the cache.
1796      */
1797     if (symnum >= refobj->dynsymcount)
1798         return NULL;    /* Bad object */
1799     if (cache != NULL && cache[symnum].sym != NULL) {
1800         *defobj_out = cache[symnum].obj;
1801         return cache[symnum].sym;
1802     }
1803
1804     ref = refobj->symtab + symnum;
1805     name = refobj->strtab + ref->st_name;
1806     def = NULL;
1807     defobj = NULL;
1808     ve = NULL;
1809
1810     /*
1811      * We don't have to do a full scale lookup if the symbol is local.
1812      * We know it will bind to the instance in this load module; to
1813      * which we already have a pointer (ie ref). By not doing a lookup,
1814      * we not only improve performance, but it also avoids unresolvable
1815      * symbols when local symbols are not in the hash table. This has
1816      * been seen with the ia64 toolchain.
1817      */
1818     if (ELF_ST_BIND(ref->st_info) != STB_LOCAL) {
1819         if (ELF_ST_TYPE(ref->st_info) == STT_SECTION) {
1820             _rtld_error("%s: Bogus symbol table entry %lu", refobj->path,
1821                 symnum);
1822         }
1823         symlook_init(&req, name);
1824         req.flags = flags;
1825         ve = req.ventry = fetch_ventry(refobj, symnum);
1826         req.lockstate = lockstate;
1827         res = symlook_default(&req, refobj);
1828         if (res == 0) {
1829             def = req.sym_out;
1830             defobj = req.defobj_out;
1831         }
1832     } else {
1833         def = ref;
1834         defobj = refobj;
1835     }
1836
1837     /*
1838      * If we found no definition and the reference is weak, treat the
1839      * symbol as having the value zero.
1840      */
1841     if (def == NULL && ELF_ST_BIND(ref->st_info) == STB_WEAK) {
1842         def = &sym_zero;
1843         defobj = obj_main;
1844     }
1845
1846     if (def != NULL) {
1847         *defobj_out = defobj;
1848         /* Record the information in the cache to avoid subsequent lookups. */
1849         if (cache != NULL) {
1850             cache[symnum].sym = def;
1851             cache[symnum].obj = defobj;
1852         }
1853     } else {
1854         if (refobj != &obj_rtld)
1855             _rtld_error("%s: Undefined symbol \"%s%s%s\"", refobj->path, name,
1856               ve != NULL ? "@" : "", ve != NULL ? ve->name : "");
1857     }
1858     return def;
1859 }
1860
1861 /*
1862  * Return the search path from the ldconfig hints file, reading it if
1863  * necessary.  If nostdlib is true, then the default search paths are
1864  * not added to result.
1865  *
1866  * Returns NULL if there are problems with the hints file,
1867  * or if the search path there is empty.
1868  */
1869 static const char *
1870 gethints(bool nostdlib)
1871 {
1872         static char *filtered_path;
1873         static const char *hints;
1874         static struct elfhints_hdr hdr;
1875         struct fill_search_info_args sargs, hargs;
1876         struct dl_serinfo smeta, hmeta, *SLPinfo, *hintinfo;
1877         struct dl_serpath *SLPpath, *hintpath;
1878         char *p;
1879         struct stat hint_stat;
1880         unsigned int SLPndx, hintndx, fndx, fcount;
1881         int fd;
1882         size_t flen;
1883         uint32_t dl;
1884         bool skip;
1885
1886         /* First call, read the hints file */
1887         if (hints == NULL) {
1888                 /* Keep from trying again in case the hints file is bad. */
1889                 hints = "";
1890
1891                 if ((fd = open(ld_elf_hints_path, O_RDONLY | O_CLOEXEC)) == -1)
1892                         return (NULL);
1893
1894                 /*
1895                  * Check of hdr.dirlistlen value against type limit
1896                  * intends to pacify static analyzers.  Further
1897                  * paranoia leads to checks that dirlist is fully
1898                  * contained in the file range.
1899                  */
1900                 if (read(fd, &hdr, sizeof hdr) != sizeof hdr ||
1901                     hdr.magic != ELFHINTS_MAGIC ||
1902                     hdr.version != 1 || hdr.dirlistlen > UINT_MAX / 2 ||
1903                     fstat(fd, &hint_stat) == -1) {
1904 cleanup1:
1905                         close(fd);
1906                         hdr.dirlistlen = 0;
1907                         return (NULL);
1908                 }
1909                 dl = hdr.strtab;
1910                 if (dl + hdr.dirlist < dl)
1911                         goto cleanup1;
1912                 dl += hdr.dirlist;
1913                 if (dl + hdr.dirlistlen < dl)
1914                         goto cleanup1;
1915                 dl += hdr.dirlistlen;
1916                 if (dl > hint_stat.st_size)
1917                         goto cleanup1;
1918                 p = xmalloc(hdr.dirlistlen + 1);
1919                 if (pread(fd, p, hdr.dirlistlen + 1,
1920                     hdr.strtab + hdr.dirlist) != (ssize_t)hdr.dirlistlen + 1 ||
1921                     p[hdr.dirlistlen] != '\0') {
1922                         free(p);
1923                         goto cleanup1;
1924                 }
1925                 hints = p;
1926                 close(fd);
1927         }
1928
1929         /*
1930          * If caller agreed to receive list which includes the default
1931          * paths, we are done. Otherwise, if we still did not
1932          * calculated filtered result, do it now.
1933          */
1934         if (!nostdlib)
1935                 return (hints[0] != '\0' ? hints : NULL);
1936         if (filtered_path != NULL)
1937                 goto filt_ret;
1938
1939         /*
1940          * Obtain the list of all configured search paths, and the
1941          * list of the default paths.
1942          *
1943          * First estimate the size of the results.
1944          */
1945         smeta.dls_size = __offsetof(struct dl_serinfo, dls_serpath);
1946         smeta.dls_cnt = 0;
1947         hmeta.dls_size = __offsetof(struct dl_serinfo, dls_serpath);
1948         hmeta.dls_cnt = 0;
1949
1950         sargs.request = RTLD_DI_SERINFOSIZE;
1951         sargs.serinfo = &smeta;
1952         hargs.request = RTLD_DI_SERINFOSIZE;
1953         hargs.serinfo = &hmeta;
1954
1955         path_enumerate(ld_standard_library_path, fill_search_info, NULL,
1956             &sargs);
1957         path_enumerate(hints, fill_search_info, NULL, &hargs);
1958
1959         SLPinfo = xmalloc(smeta.dls_size);
1960         hintinfo = xmalloc(hmeta.dls_size);
1961
1962         /*
1963          * Next fetch both sets of paths.
1964          */
1965         sargs.request = RTLD_DI_SERINFO;
1966         sargs.serinfo = SLPinfo;
1967         sargs.serpath = &SLPinfo->dls_serpath[0];
1968         sargs.strspace = (char *)&SLPinfo->dls_serpath[smeta.dls_cnt];
1969
1970         hargs.request = RTLD_DI_SERINFO;
1971         hargs.serinfo = hintinfo;
1972         hargs.serpath = &hintinfo->dls_serpath[0];
1973         hargs.strspace = (char *)&hintinfo->dls_serpath[hmeta.dls_cnt];
1974
1975         path_enumerate(ld_standard_library_path, fill_search_info, NULL,
1976             &sargs);
1977         path_enumerate(hints, fill_search_info, NULL, &hargs);
1978
1979         /*
1980          * Now calculate the difference between two sets, by excluding
1981          * standard paths from the full set.
1982          */
1983         fndx = 0;
1984         fcount = 0;
1985         filtered_path = xmalloc(hdr.dirlistlen + 1);
1986         hintpath = &hintinfo->dls_serpath[0];
1987         for (hintndx = 0; hintndx < hmeta.dls_cnt; hintndx++, hintpath++) {
1988                 skip = false;
1989                 SLPpath = &SLPinfo->dls_serpath[0];
1990                 /*
1991                  * Check each standard path against current.
1992                  */
1993                 for (SLPndx = 0; SLPndx < smeta.dls_cnt; SLPndx++, SLPpath++) {
1994                         /* matched, skip the path */
1995                         if (!strcmp(hintpath->dls_name, SLPpath->dls_name)) {
1996                                 skip = true;
1997                                 break;
1998                         }
1999                 }
2000                 if (skip)
2001                         continue;
2002                 /*
2003                  * Not matched against any standard path, add the path
2004                  * to result. Separate consequtive paths with ':'.
2005                  */
2006                 if (fcount > 0) {
2007                         filtered_path[fndx] = ':';
2008                         fndx++;
2009                 }
2010                 fcount++;
2011                 flen = strlen(hintpath->dls_name);
2012                 strncpy((filtered_path + fndx), hintpath->dls_name, flen);
2013                 fndx += flen;
2014         }
2015         filtered_path[fndx] = '\0';
2016
2017         free(SLPinfo);
2018         free(hintinfo);
2019
2020 filt_ret:
2021         return (filtered_path[0] != '\0' ? filtered_path : NULL);
2022 }
2023
2024 static void
2025 init_dag(Obj_Entry *root)
2026 {
2027     const Needed_Entry *needed;
2028     const Objlist_Entry *elm;
2029     DoneList donelist;
2030
2031     if (root->dag_inited)
2032         return;
2033     donelist_init(&donelist);
2034
2035     /* Root object belongs to own DAG. */
2036     objlist_push_tail(&root->dldags, root);
2037     objlist_push_tail(&root->dagmembers, root);
2038     donelist_check(&donelist, root);
2039
2040     /*
2041      * Add dependencies of root object to DAG in breadth order
2042      * by exploiting the fact that each new object get added
2043      * to the tail of the dagmembers list.
2044      */
2045     STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link) {
2046         for (needed = elm->obj->needed; needed != NULL; needed = needed->next) {
2047             if (needed->obj == NULL || donelist_check(&donelist, needed->obj))
2048                 continue;
2049             objlist_push_tail(&needed->obj->dldags, root);
2050             objlist_push_tail(&root->dagmembers, needed->obj);
2051         }
2052     }
2053     root->dag_inited = true;
2054 }
2055
2056 static void
2057 init_marker(Obj_Entry *marker)
2058 {
2059
2060         bzero(marker, sizeof(*marker));
2061         marker->marker = true;
2062 }
2063
2064 Obj_Entry *
2065 globallist_curr(const Obj_Entry *obj)
2066 {
2067
2068         for (;;) {
2069                 if (obj == NULL)
2070                         return (NULL);
2071                 if (!obj->marker)
2072                         return (__DECONST(Obj_Entry *, obj));
2073                 obj = TAILQ_PREV(obj, obj_entry_q, next);
2074         }
2075 }
2076
2077 Obj_Entry *
2078 globallist_next(const Obj_Entry *obj)
2079 {
2080
2081         for (;;) {
2082                 obj = TAILQ_NEXT(obj, next);
2083                 if (obj == NULL)
2084                         return (NULL);
2085                 if (!obj->marker)
2086                         return (__DECONST(Obj_Entry *, obj));
2087         }
2088 }
2089
2090 /* Prevent the object from being unmapped while the bind lock is dropped. */
2091 static void
2092 hold_object(Obj_Entry *obj)
2093 {
2094
2095         obj->holdcount++;
2096 }
2097
2098 static void
2099 unhold_object(Obj_Entry *obj)
2100 {
2101
2102         assert(obj->holdcount > 0);
2103         if (--obj->holdcount == 0 && obj->unholdfree)
2104                 release_object(obj);
2105 }
2106
2107 static void
2108 process_z(Obj_Entry *root)
2109 {
2110         const Objlist_Entry *elm;
2111         Obj_Entry *obj;
2112
2113         /*
2114          * Walk over object DAG and process every dependent object
2115          * that is marked as DF_1_NODELETE or DF_1_GLOBAL. They need
2116          * to grow their own DAG.
2117          *
2118          * For DF_1_GLOBAL, DAG is required for symbol lookups in
2119          * symlook_global() to work.
2120          *
2121          * For DF_1_NODELETE, the DAG should have its reference upped.
2122          */
2123         STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link) {
2124                 obj = elm->obj;
2125                 if (obj == NULL)
2126                         continue;
2127                 if (obj->z_nodelete && !obj->ref_nodel) {
2128                         dbg("obj %s -z nodelete", obj->path);
2129                         init_dag(obj);
2130                         ref_dag(obj);
2131                         obj->ref_nodel = true;
2132                 }
2133                 if (obj->z_global && objlist_find(&list_global, obj) == NULL) {
2134                         dbg("obj %s -z global", obj->path);
2135                         objlist_push_tail(&list_global, obj);
2136                         init_dag(obj);
2137                 }
2138         }
2139 }
2140 /*
2141  * Initialize the dynamic linker.  The argument is the address at which
2142  * the dynamic linker has been mapped into memory.  The primary task of
2143  * this function is to relocate the dynamic linker.
2144  */
2145 static void
2146 init_rtld(caddr_t mapbase, Elf_Auxinfo **aux_info)
2147 {
2148     Obj_Entry objtmp;   /* Temporary rtld object */
2149     const Elf_Ehdr *ehdr;
2150     const Elf_Dyn *dyn_rpath;
2151     const Elf_Dyn *dyn_soname;
2152     const Elf_Dyn *dyn_runpath;
2153
2154 #ifdef RTLD_INIT_PAGESIZES_EARLY
2155     /* The page size is required by the dynamic memory allocator. */
2156     init_pagesizes(aux_info);
2157 #endif
2158
2159     /*
2160      * Conjure up an Obj_Entry structure for the dynamic linker.
2161      *
2162      * The "path" member can't be initialized yet because string constants
2163      * cannot yet be accessed. Below we will set it correctly.
2164      */
2165     memset(&objtmp, 0, sizeof(objtmp));
2166     objtmp.path = NULL;
2167     objtmp.rtld = true;
2168     objtmp.mapbase = mapbase;
2169 #ifdef PIC
2170     objtmp.relocbase = mapbase;
2171 #endif
2172
2173     objtmp.dynamic = rtld_dynamic(&objtmp);
2174     digest_dynamic1(&objtmp, 1, &dyn_rpath, &dyn_soname, &dyn_runpath);
2175     assert(objtmp.needed == NULL);
2176 #if !defined(__mips__)
2177     /* MIPS has a bogus DT_TEXTREL. */
2178     assert(!objtmp.textrel);
2179 #endif
2180     /*
2181      * Temporarily put the dynamic linker entry into the object list, so
2182      * that symbols can be found.
2183      */
2184     relocate_objects(&objtmp, true, &objtmp, 0, NULL);
2185
2186     ehdr = (Elf_Ehdr *)mapbase;
2187     objtmp.phdr = (Elf_Phdr *)((char *)mapbase + ehdr->e_phoff);
2188     objtmp.phsize = ehdr->e_phnum * sizeof(objtmp.phdr[0]);
2189
2190     /* Initialize the object list. */
2191     TAILQ_INIT(&obj_list);
2192
2193     /* Now that non-local variables can be accesses, copy out obj_rtld. */
2194     memcpy(&obj_rtld, &objtmp, sizeof(obj_rtld));
2195
2196 #ifndef RTLD_INIT_PAGESIZES_EARLY
2197     /* The page size is required by the dynamic memory allocator. */
2198     init_pagesizes(aux_info);
2199 #endif
2200
2201     if (aux_info[AT_OSRELDATE] != NULL)
2202             osreldate = aux_info[AT_OSRELDATE]->a_un.a_val;
2203
2204     digest_dynamic2(&obj_rtld, dyn_rpath, dyn_soname, dyn_runpath);
2205
2206     /* Replace the path with a dynamically allocated copy. */
2207     obj_rtld.path = xstrdup(ld_path_rtld);
2208
2209     r_debug.r_brk = r_debug_state;
2210     r_debug.r_state = RT_CONSISTENT;
2211 }
2212
2213 /*
2214  * Retrieve the array of supported page sizes.  The kernel provides the page
2215  * sizes in increasing order.
2216  */
2217 static void
2218 init_pagesizes(Elf_Auxinfo **aux_info)
2219 {
2220         static size_t psa[MAXPAGESIZES];
2221         int mib[2];
2222         size_t len, size;
2223
2224         if (aux_info[AT_PAGESIZES] != NULL && aux_info[AT_PAGESIZESLEN] !=
2225             NULL) {
2226                 size = aux_info[AT_PAGESIZESLEN]->a_un.a_val;
2227                 pagesizes = aux_info[AT_PAGESIZES]->a_un.a_ptr;
2228         } else {
2229                 len = 2;
2230                 if (sysctlnametomib("hw.pagesizes", mib, &len) == 0)
2231                         size = sizeof(psa);
2232                 else {
2233                         /* As a fallback, retrieve the base page size. */
2234                         size = sizeof(psa[0]);
2235                         if (aux_info[AT_PAGESZ] != NULL) {
2236                                 psa[0] = aux_info[AT_PAGESZ]->a_un.a_val;
2237                                 goto psa_filled;
2238                         } else {
2239                                 mib[0] = CTL_HW;
2240                                 mib[1] = HW_PAGESIZE;
2241                                 len = 2;
2242                         }
2243                 }
2244                 if (sysctl(mib, len, psa, &size, NULL, 0) == -1) {
2245                         _rtld_error("sysctl for hw.pagesize(s) failed");
2246                         rtld_die();
2247                 }
2248 psa_filled:
2249                 pagesizes = psa;
2250         }
2251         npagesizes = size / sizeof(pagesizes[0]);
2252         /* Discard any invalid entries at the end of the array. */
2253         while (npagesizes > 0 && pagesizes[npagesizes - 1] == 0)
2254                 npagesizes--;
2255 }
2256
2257 /*
2258  * Add the init functions from a needed object list (and its recursive
2259  * needed objects) to "list".  This is not used directly; it is a helper
2260  * function for initlist_add_objects().  The write lock must be held
2261  * when this function is called.
2262  */
2263 static void
2264 initlist_add_neededs(Needed_Entry *needed, Objlist *list)
2265 {
2266     /* Recursively process the successor needed objects. */
2267     if (needed->next != NULL)
2268         initlist_add_neededs(needed->next, list);
2269
2270     /* Process the current needed object. */
2271     if (needed->obj != NULL)
2272         initlist_add_objects(needed->obj, needed->obj, list);
2273 }
2274
2275 /*
2276  * Scan all of the DAGs rooted in the range of objects from "obj" to
2277  * "tail" and add their init functions to "list".  This recurses over
2278  * the DAGs and ensure the proper init ordering such that each object's
2279  * needed libraries are initialized before the object itself.  At the
2280  * same time, this function adds the objects to the global finalization
2281  * list "list_fini" in the opposite order.  The write lock must be
2282  * held when this function is called.
2283  */
2284 static void
2285 initlist_add_objects(Obj_Entry *obj, Obj_Entry *tail, Objlist *list)
2286 {
2287     Obj_Entry *nobj;
2288
2289     if (obj->init_scanned || obj->init_done)
2290         return;
2291     obj->init_scanned = true;
2292
2293     /* Recursively process the successor objects. */
2294     nobj = globallist_next(obj);
2295     if (nobj != NULL && obj != tail)
2296         initlist_add_objects(nobj, tail, list);
2297
2298     /* Recursively process the needed objects. */
2299     if (obj->needed != NULL)
2300         initlist_add_neededs(obj->needed, list);
2301     if (obj->needed_filtees != NULL)
2302         initlist_add_neededs(obj->needed_filtees, list);
2303     if (obj->needed_aux_filtees != NULL)
2304         initlist_add_neededs(obj->needed_aux_filtees, list);
2305
2306     /* Add the object to the init list. */
2307     objlist_push_tail(list, obj);
2308
2309     /* Add the object to the global fini list in the reverse order. */
2310     if ((obj->fini != (Elf_Addr)NULL || obj->fini_array != (Elf_Addr)NULL)
2311       && !obj->on_fini_list) {
2312         objlist_push_head(&list_fini, obj);
2313         obj->on_fini_list = true;
2314     }
2315 }
2316
2317 #ifndef FPTR_TARGET
2318 #define FPTR_TARGET(f)  ((Elf_Addr) (f))
2319 #endif
2320
2321 static void
2322 free_needed_filtees(Needed_Entry *n, RtldLockState *lockstate)
2323 {
2324     Needed_Entry *needed, *needed1;
2325
2326     for (needed = n; needed != NULL; needed = needed->next) {
2327         if (needed->obj != NULL) {
2328             dlclose_locked(needed->obj, lockstate);
2329             needed->obj = NULL;
2330         }
2331     }
2332     for (needed = n; needed != NULL; needed = needed1) {
2333         needed1 = needed->next;
2334         free(needed);
2335     }
2336 }
2337
2338 static void
2339 unload_filtees(Obj_Entry *obj, RtldLockState *lockstate)
2340 {
2341
2342         free_needed_filtees(obj->needed_filtees, lockstate);
2343         obj->needed_filtees = NULL;
2344         free_needed_filtees(obj->needed_aux_filtees, lockstate);
2345         obj->needed_aux_filtees = NULL;
2346         obj->filtees_loaded = false;
2347 }
2348
2349 static void
2350 load_filtee1(Obj_Entry *obj, Needed_Entry *needed, int flags,
2351     RtldLockState *lockstate)
2352 {
2353
2354     for (; needed != NULL; needed = needed->next) {
2355         needed->obj = dlopen_object(obj->strtab + needed->name, -1, obj,
2356           flags, ((ld_loadfltr || obj->z_loadfltr) ? RTLD_NOW : RTLD_LAZY) |
2357           RTLD_LOCAL, lockstate);
2358     }
2359 }
2360
2361 static void
2362 load_filtees(Obj_Entry *obj, int flags, RtldLockState *lockstate)
2363 {
2364
2365     lock_restart_for_upgrade(lockstate);
2366     if (!obj->filtees_loaded) {
2367         load_filtee1(obj, obj->needed_filtees, flags, lockstate);
2368         load_filtee1(obj, obj->needed_aux_filtees, flags, lockstate);
2369         obj->filtees_loaded = true;
2370     }
2371 }
2372
2373 static int
2374 process_needed(Obj_Entry *obj, Needed_Entry *needed, int flags)
2375 {
2376     Obj_Entry *obj1;
2377
2378     for (; needed != NULL; needed = needed->next) {
2379         obj1 = needed->obj = load_object(obj->strtab + needed->name, -1, obj,
2380           flags & ~RTLD_LO_NOLOAD);
2381         if (obj1 == NULL && !ld_tracing && (flags & RTLD_LO_FILTEES) == 0)
2382             return (-1);
2383     }
2384     return (0);
2385 }
2386
2387 /*
2388  * Given a shared object, traverse its list of needed objects, and load
2389  * each of them.  Returns 0 on success.  Generates an error message and
2390  * returns -1 on failure.
2391  */
2392 static int
2393 load_needed_objects(Obj_Entry *first, int flags)
2394 {
2395     Obj_Entry *obj;
2396
2397     for (obj = first; obj != NULL; obj = TAILQ_NEXT(obj, next)) {
2398         if (obj->marker)
2399             continue;
2400         if (process_needed(obj, obj->needed, flags) == -1)
2401             return (-1);
2402     }
2403     return (0);
2404 }
2405
2406 static int
2407 load_preload_objects(void)
2408 {
2409     char *p = ld_preload;
2410     Obj_Entry *obj;
2411     static const char delim[] = " \t:;";
2412
2413     if (p == NULL)
2414         return 0;
2415
2416     p += strspn(p, delim);
2417     while (*p != '\0') {
2418         size_t len = strcspn(p, delim);
2419         char savech;
2420
2421         savech = p[len];
2422         p[len] = '\0';
2423         obj = load_object(p, -1, NULL, 0);
2424         if (obj == NULL)
2425             return -1;  /* XXX - cleanup */
2426         obj->z_interpose = true;
2427         p[len] = savech;
2428         p += len;
2429         p += strspn(p, delim);
2430     }
2431     LD_UTRACE(UTRACE_PRELOAD_FINISHED, NULL, NULL, 0, 0, NULL);
2432     return 0;
2433 }
2434
2435 static const char *
2436 printable_path(const char *path)
2437 {
2438
2439         return (path == NULL ? "<unknown>" : path);
2440 }
2441
2442 /*
2443  * Load a shared object into memory, if it is not already loaded.  The
2444  * object may be specified by name or by user-supplied file descriptor
2445  * fd_u. In the later case, the fd_u descriptor is not closed, but its
2446  * duplicate is.
2447  *
2448  * Returns a pointer to the Obj_Entry for the object.  Returns NULL
2449  * on failure.
2450  */
2451 static Obj_Entry *
2452 load_object(const char *name, int fd_u, const Obj_Entry *refobj, int flags)
2453 {
2454     Obj_Entry *obj;
2455     int fd;
2456     struct stat sb;
2457     char *path;
2458
2459     fd = -1;
2460     if (name != NULL) {
2461         TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
2462             if (obj->marker || obj->doomed)
2463                 continue;
2464             if (object_match_name(obj, name))
2465                 return (obj);
2466         }
2467
2468         path = find_library(name, refobj, &fd);
2469         if (path == NULL)
2470             return (NULL);
2471     } else
2472         path = NULL;
2473
2474     if (fd >= 0) {
2475         /*
2476          * search_library_pathfds() opens a fresh file descriptor for the
2477          * library, so there is no need to dup().
2478          */
2479     } else if (fd_u == -1) {
2480         /*
2481          * If we didn't find a match by pathname, or the name is not
2482          * supplied, open the file and check again by device and inode.
2483          * This avoids false mismatches caused by multiple links or ".."
2484          * in pathnames.
2485          *
2486          * To avoid a race, we open the file and use fstat() rather than
2487          * using stat().
2488          */
2489         if ((fd = open(path, O_RDONLY | O_CLOEXEC | O_VERIFY)) == -1) {
2490             _rtld_error("Cannot open \"%s\"", path);
2491             free(path);
2492             return (NULL);
2493         }
2494     } else {
2495         fd = fcntl(fd_u, F_DUPFD_CLOEXEC, 0);
2496         if (fd == -1) {
2497             _rtld_error("Cannot dup fd");
2498             free(path);
2499             return (NULL);
2500         }
2501     }
2502     if (fstat(fd, &sb) == -1) {
2503         _rtld_error("Cannot fstat \"%s\"", printable_path(path));
2504         close(fd);
2505         free(path);
2506         return NULL;
2507     }
2508     TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
2509         if (obj->marker || obj->doomed)
2510             continue;
2511         if (obj->ino == sb.st_ino && obj->dev == sb.st_dev)
2512             break;
2513     }
2514     if (obj != NULL && name != NULL) {
2515         object_add_name(obj, name);
2516         free(path);
2517         close(fd);
2518         return obj;
2519     }
2520     if (flags & RTLD_LO_NOLOAD) {
2521         free(path);
2522         close(fd);
2523         return (NULL);
2524     }
2525
2526     /* First use of this object, so we must map it in */
2527     obj = do_load_object(fd, name, path, &sb, flags);
2528     if (obj == NULL)
2529         free(path);
2530     close(fd);
2531
2532     return obj;
2533 }
2534
2535 static Obj_Entry *
2536 do_load_object(int fd, const char *name, char *path, struct stat *sbp,
2537   int flags)
2538 {
2539     Obj_Entry *obj;
2540     struct statfs fs;
2541
2542     /*
2543      * but first, make sure that environment variables haven't been
2544      * used to circumvent the noexec flag on a filesystem.
2545      */
2546     if (dangerous_ld_env) {
2547         if (fstatfs(fd, &fs) != 0) {
2548             _rtld_error("Cannot fstatfs \"%s\"", printable_path(path));
2549             return NULL;
2550         }
2551         if (fs.f_flags & MNT_NOEXEC) {
2552             _rtld_error("Cannot execute objects on %s", fs.f_mntonname);
2553             return NULL;
2554         }
2555     }
2556     dbg("loading \"%s\"", printable_path(path));
2557     obj = map_object(fd, printable_path(path), sbp);
2558     if (obj == NULL)
2559         return NULL;
2560
2561     /*
2562      * If DT_SONAME is present in the object, digest_dynamic2 already
2563      * added it to the object names.
2564      */
2565     if (name != NULL)
2566         object_add_name(obj, name);
2567     obj->path = path;
2568     if (!digest_dynamic(obj, 0))
2569         goto errp;
2570     dbg("%s valid_hash_sysv %d valid_hash_gnu %d dynsymcount %d", obj->path,
2571         obj->valid_hash_sysv, obj->valid_hash_gnu, obj->dynsymcount);
2572     if (obj->z_noopen && (flags & (RTLD_LO_DLOPEN | RTLD_LO_TRACE)) ==
2573       RTLD_LO_DLOPEN) {
2574         dbg("refusing to load non-loadable \"%s\"", obj->path);
2575         _rtld_error("Cannot dlopen non-loadable %s", obj->path);
2576         goto errp;
2577     }
2578
2579     obj->dlopened = (flags & RTLD_LO_DLOPEN) != 0;
2580     TAILQ_INSERT_TAIL(&obj_list, obj, next);
2581     obj_count++;
2582     obj_loads++;
2583     linkmap_add(obj);   /* for GDB & dlinfo() */
2584     max_stack_flags |= obj->stack_flags;
2585
2586     dbg("  %p .. %p: %s", obj->mapbase,
2587          obj->mapbase + obj->mapsize - 1, obj->path);
2588     if (obj->textrel)
2589         dbg("  WARNING: %s has impure text", obj->path);
2590     LD_UTRACE(UTRACE_LOAD_OBJECT, obj, obj->mapbase, obj->mapsize, 0,
2591         obj->path);
2592
2593     return (obj);
2594
2595 errp:
2596     munmap(obj->mapbase, obj->mapsize);
2597     obj_free(obj);
2598     return (NULL);
2599 }
2600
2601 static Obj_Entry *
2602 obj_from_addr(const void *addr)
2603 {
2604     Obj_Entry *obj;
2605
2606     TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
2607         if (obj->marker)
2608             continue;
2609         if (addr < (void *) obj->mapbase)
2610             continue;
2611         if (addr < (void *)(obj->mapbase + obj->mapsize))
2612             return obj;
2613     }
2614     return NULL;
2615 }
2616
2617 static void
2618 preinit_main(void)
2619 {
2620     Elf_Addr *preinit_addr;
2621     int index;
2622
2623     preinit_addr = (Elf_Addr *)obj_main->preinit_array;
2624     if (preinit_addr == NULL)
2625         return;
2626
2627     for (index = 0; index < obj_main->preinit_array_num; index++) {
2628         if (preinit_addr[index] != 0 && preinit_addr[index] != 1) {
2629             dbg("calling preinit function for %s at %p", obj_main->path,
2630               (void *)preinit_addr[index]);
2631             LD_UTRACE(UTRACE_INIT_CALL, obj_main, (void *)preinit_addr[index],
2632               0, 0, obj_main->path);
2633             call_init_pointer(obj_main, preinit_addr[index]);
2634         }
2635     }
2636 }
2637
2638 /*
2639  * Call the finalization functions for each of the objects in "list"
2640  * belonging to the DAG of "root" and referenced once. If NULL "root"
2641  * is specified, every finalization function will be called regardless
2642  * of the reference count and the list elements won't be freed. All of
2643  * the objects are expected to have non-NULL fini functions.
2644  */
2645 static void
2646 objlist_call_fini(Objlist *list, Obj_Entry *root, RtldLockState *lockstate)
2647 {
2648     Objlist_Entry *elm;
2649     char *saved_msg;
2650     Elf_Addr *fini_addr;
2651     int index;
2652
2653     assert(root == NULL || root->refcount == 1);
2654
2655     if (root != NULL)
2656         root->doomed = true;
2657
2658     /*
2659      * Preserve the current error message since a fini function might
2660      * call into the dynamic linker and overwrite it.
2661      */
2662     saved_msg = errmsg_save();
2663     do {
2664         STAILQ_FOREACH(elm, list, link) {
2665             if (root != NULL && (elm->obj->refcount != 1 ||
2666               objlist_find(&root->dagmembers, elm->obj) == NULL))
2667                 continue;
2668             /* Remove object from fini list to prevent recursive invocation. */
2669             STAILQ_REMOVE(list, elm, Struct_Objlist_Entry, link);
2670             /* Ensure that new references cannot be acquired. */
2671             elm->obj->doomed = true;
2672
2673             hold_object(elm->obj);
2674             lock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
2675             /*
2676              * It is legal to have both DT_FINI and DT_FINI_ARRAY defined.
2677              * When this happens, DT_FINI_ARRAY is processed first.
2678              */
2679             fini_addr = (Elf_Addr *)elm->obj->fini_array;
2680             if (fini_addr != NULL && elm->obj->fini_array_num > 0) {
2681                 for (index = elm->obj->fini_array_num - 1; index >= 0;
2682                   index--) {
2683                     if (fini_addr[index] != 0 && fini_addr[index] != 1) {
2684                         dbg("calling fini function for %s at %p",
2685                             elm->obj->path, (void *)fini_addr[index]);
2686                         LD_UTRACE(UTRACE_FINI_CALL, elm->obj,
2687                             (void *)fini_addr[index], 0, 0, elm->obj->path);
2688                         call_initfini_pointer(elm->obj, fini_addr[index]);
2689                     }
2690                 }
2691             }
2692             if (elm->obj->fini != (Elf_Addr)NULL) {
2693                 dbg("calling fini function for %s at %p", elm->obj->path,
2694                     (void *)elm->obj->fini);
2695                 LD_UTRACE(UTRACE_FINI_CALL, elm->obj, (void *)elm->obj->fini,
2696                     0, 0, elm->obj->path);
2697                 call_initfini_pointer(elm->obj, elm->obj->fini);
2698             }
2699             wlock_acquire(rtld_bind_lock, lockstate);
2700             unhold_object(elm->obj);
2701             /* No need to free anything if process is going down. */
2702             if (root != NULL)
2703                 free(elm);
2704             /*
2705              * We must restart the list traversal after every fini call
2706              * because a dlclose() call from the fini function or from
2707              * another thread might have modified the reference counts.
2708              */
2709             break;
2710         }
2711     } while (elm != NULL);
2712     errmsg_restore(saved_msg);
2713 }
2714
2715 /*
2716  * Call the initialization functions for each of the objects in
2717  * "list".  All of the objects are expected to have non-NULL init
2718  * functions.
2719  */
2720 static void
2721 objlist_call_init(Objlist *list, RtldLockState *lockstate)
2722 {
2723     Objlist_Entry *elm;
2724     Obj_Entry *obj;
2725     char *saved_msg;
2726     Elf_Addr *init_addr;
2727     void (*reg)(void (*)(void));
2728     int index;
2729
2730     /*
2731      * Clean init_scanned flag so that objects can be rechecked and
2732      * possibly initialized earlier if any of vectors called below
2733      * cause the change by using dlopen.
2734      */
2735     TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
2736         if (obj->marker)
2737             continue;
2738         obj->init_scanned = false;
2739     }
2740
2741     /*
2742      * Preserve the current error message since an init function might
2743      * call into the dynamic linker and overwrite it.
2744      */
2745     saved_msg = errmsg_save();
2746     STAILQ_FOREACH(elm, list, link) {
2747         if (elm->obj->init_done) /* Initialized early. */
2748             continue;
2749         /*
2750          * Race: other thread might try to use this object before current
2751          * one completes the initialization. Not much can be done here
2752          * without better locking.
2753          */
2754         elm->obj->init_done = true;
2755         hold_object(elm->obj);
2756         reg = NULL;
2757         if (elm->obj == obj_main && obj_main->crt_no_init) {
2758                 reg = (void (*)(void (*)(void)))get_program_var_addr(
2759                     "__libc_atexit", lockstate);
2760         }
2761         lock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
2762         if (reg != NULL) {
2763                 reg(rtld_exit);
2764                 rtld_exit_ptr = rtld_nop_exit;
2765         }
2766
2767         /*
2768          * It is legal to have both DT_INIT and DT_INIT_ARRAY defined.
2769          * When this happens, DT_INIT is processed first.
2770          */
2771         if (elm->obj->init != (Elf_Addr)NULL) {
2772             dbg("calling init function for %s at %p", elm->obj->path,
2773                 (void *)elm->obj->init);
2774             LD_UTRACE(UTRACE_INIT_CALL, elm->obj, (void *)elm->obj->init,
2775                 0, 0, elm->obj->path);
2776             call_initfini_pointer(elm->obj, elm->obj->init);
2777         }
2778         init_addr = (Elf_Addr *)elm->obj->init_array;
2779         if (init_addr != NULL) {
2780             for (index = 0; index < elm->obj->init_array_num; index++) {
2781                 if (init_addr[index] != 0 && init_addr[index] != 1) {
2782                     dbg("calling init function for %s at %p", elm->obj->path,
2783                         (void *)init_addr[index]);
2784                     LD_UTRACE(UTRACE_INIT_CALL, elm->obj,
2785                         (void *)init_addr[index], 0, 0, elm->obj->path);
2786                     call_init_pointer(elm->obj, init_addr[index]);
2787                 }
2788             }
2789         }
2790         wlock_acquire(rtld_bind_lock, lockstate);
2791         unhold_object(elm->obj);
2792     }
2793     errmsg_restore(saved_msg);
2794 }
2795
2796 static void
2797 objlist_clear(Objlist *list)
2798 {
2799     Objlist_Entry *elm;
2800
2801     while (!STAILQ_EMPTY(list)) {
2802         elm = STAILQ_FIRST(list);
2803         STAILQ_REMOVE_HEAD(list, link);
2804         free(elm);
2805     }
2806 }
2807
2808 static Objlist_Entry *
2809 objlist_find(Objlist *list, const Obj_Entry *obj)
2810 {
2811     Objlist_Entry *elm;
2812
2813     STAILQ_FOREACH(elm, list, link)
2814         if (elm->obj == obj)
2815             return elm;
2816     return NULL;
2817 }
2818
2819 static void
2820 objlist_init(Objlist *list)
2821 {
2822     STAILQ_INIT(list);
2823 }
2824
2825 static void
2826 objlist_push_head(Objlist *list, Obj_Entry *obj)
2827 {
2828     Objlist_Entry *elm;
2829
2830     elm = NEW(Objlist_Entry);
2831     elm->obj = obj;
2832     STAILQ_INSERT_HEAD(list, elm, link);
2833 }
2834
2835 static void
2836 objlist_push_tail(Objlist *list, Obj_Entry *obj)
2837 {
2838     Objlist_Entry *elm;
2839
2840     elm = NEW(Objlist_Entry);
2841     elm->obj = obj;
2842     STAILQ_INSERT_TAIL(list, elm, link);
2843 }
2844
2845 static void
2846 objlist_put_after(Objlist *list, Obj_Entry *listobj, Obj_Entry *obj)
2847 {
2848         Objlist_Entry *elm, *listelm;
2849
2850         STAILQ_FOREACH(listelm, list, link) {
2851                 if (listelm->obj == listobj)
2852                         break;
2853         }
2854         elm = NEW(Objlist_Entry);
2855         elm->obj = obj;
2856         if (listelm != NULL)
2857                 STAILQ_INSERT_AFTER(list, listelm, elm, link);
2858         else
2859                 STAILQ_INSERT_TAIL(list, elm, link);
2860 }
2861
2862 static void
2863 objlist_remove(Objlist *list, Obj_Entry *obj)
2864 {
2865     Objlist_Entry *elm;
2866
2867     if ((elm = objlist_find(list, obj)) != NULL) {
2868         STAILQ_REMOVE(list, elm, Struct_Objlist_Entry, link);
2869         free(elm);
2870     }
2871 }
2872
2873 /*
2874  * Relocate dag rooted in the specified object.
2875  * Returns 0 on success, or -1 on failure.
2876  */
2877
2878 static int
2879 relocate_object_dag(Obj_Entry *root, bool bind_now, Obj_Entry *rtldobj,
2880     int flags, RtldLockState *lockstate)
2881 {
2882         Objlist_Entry *elm;
2883         int error;
2884
2885         error = 0;
2886         STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link) {
2887                 error = relocate_object(elm->obj, bind_now, rtldobj, flags,
2888                     lockstate);
2889                 if (error == -1)
2890                         break;
2891         }
2892         return (error);
2893 }
2894
2895 /*
2896  * Prepare for, or clean after, relocating an object marked with
2897  * DT_TEXTREL or DF_TEXTREL.  Before relocating, all read-only
2898  * segments are remapped read-write.  After relocations are done, the
2899  * segment's permissions are returned back to the modes specified in
2900  * the phdrs.  If any relocation happened, or always for wired
2901  * program, COW is triggered.
2902  */
2903 static int
2904 reloc_textrel_prot(Obj_Entry *obj, bool before)
2905 {
2906         const Elf_Phdr *ph;
2907         void *base;
2908         size_t l, sz;
2909         int prot;
2910
2911         for (l = obj->phsize / sizeof(*ph), ph = obj->phdr; l > 0;
2912             l--, ph++) {
2913                 if (ph->p_type != PT_LOAD || (ph->p_flags & PF_W) != 0)
2914                         continue;
2915                 base = obj->relocbase + trunc_page(ph->p_vaddr);
2916                 sz = round_page(ph->p_vaddr + ph->p_filesz) -
2917                     trunc_page(ph->p_vaddr);
2918                 prot = convert_prot(ph->p_flags) | (before ? PROT_WRITE : 0);
2919                 if (mprotect(base, sz, prot) == -1) {
2920                         _rtld_error("%s: Cannot write-%sable text segment: %s",
2921                             obj->path, before ? "en" : "dis",
2922                             rtld_strerror(errno));
2923                         return (-1);
2924                 }
2925         }
2926         return (0);
2927 }
2928
2929 /*
2930  * Relocate single object.
2931  * Returns 0 on success, or -1 on failure.
2932  */
2933 static int
2934 relocate_object(Obj_Entry *obj, bool bind_now, Obj_Entry *rtldobj,
2935     int flags, RtldLockState *lockstate)
2936 {
2937
2938         if (obj->relocated)
2939                 return (0);
2940         obj->relocated = true;
2941         if (obj != rtldobj)
2942                 dbg("relocating \"%s\"", obj->path);
2943
2944         if (obj->symtab == NULL || obj->strtab == NULL ||
2945             !(obj->valid_hash_sysv || obj->valid_hash_gnu)) {
2946                 _rtld_error("%s: Shared object has no run-time symbol table",
2947                             obj->path);
2948                 return (-1);
2949         }
2950
2951         /* There are relocations to the write-protected text segment. */
2952         if (obj->textrel && reloc_textrel_prot(obj, true) != 0)
2953                 return (-1);
2954
2955         /* Process the non-PLT non-IFUNC relocations. */
2956         if (reloc_non_plt(obj, rtldobj, flags, lockstate))
2957                 return (-1);
2958
2959         /* Re-protected the text segment. */
2960         if (obj->textrel && reloc_textrel_prot(obj, false) != 0)
2961                 return (-1);
2962
2963         /* Set the special PLT or GOT entries. */
2964         init_pltgot(obj);
2965
2966         /* Process the PLT relocations. */
2967         if (reloc_plt(obj, flags, lockstate) == -1)
2968                 return (-1);
2969         /* Relocate the jump slots if we are doing immediate binding. */
2970         if ((obj->bind_now || bind_now) && reloc_jmpslots(obj, flags,
2971             lockstate) == -1)
2972                 return (-1);
2973
2974         if (!obj->mainprog && obj_enforce_relro(obj) == -1)
2975                 return (-1);
2976
2977         /*
2978          * Set up the magic number and version in the Obj_Entry.  These
2979          * were checked in the crt1.o from the original ElfKit, so we
2980          * set them for backward compatibility.
2981          */
2982         obj->magic = RTLD_MAGIC;
2983         obj->version = RTLD_VERSION;
2984
2985         return (0);
2986 }
2987
2988 /*
2989  * Relocate newly-loaded shared objects.  The argument is a pointer to
2990  * the Obj_Entry for the first such object.  All objects from the first
2991  * to the end of the list of objects are relocated.  Returns 0 on success,
2992  * or -1 on failure.
2993  */
2994 static int
2995 relocate_objects(Obj_Entry *first, bool bind_now, Obj_Entry *rtldobj,
2996     int flags, RtldLockState *lockstate)
2997 {
2998         Obj_Entry *obj;
2999         int error;
3000
3001         for (error = 0, obj = first;  obj != NULL;
3002             obj = TAILQ_NEXT(obj, next)) {
3003                 if (obj->marker)
3004                         continue;
3005                 error = relocate_object(obj, bind_now, rtldobj, flags,
3006                     lockstate);
3007                 if (error == -1)
3008                         break;
3009         }
3010         return (error);
3011 }
3012
3013 /*
3014  * The handling of R_MACHINE_IRELATIVE relocations and jumpslots
3015  * referencing STT_GNU_IFUNC symbols is postponed till the other
3016  * relocations are done.  The indirect functions specified as
3017  * ifunc are allowed to call other symbols, so we need to have
3018  * objects relocated before asking for resolution from indirects.
3019  *
3020  * The R_MACHINE_IRELATIVE slots are resolved in greedy fashion,
3021  * instead of the usual lazy handling of PLT slots.  It is
3022  * consistent with how GNU does it.
3023  */
3024 static int
3025 resolve_object_ifunc(Obj_Entry *obj, bool bind_now, int flags,
3026     RtldLockState *lockstate)
3027 {
3028
3029         if (obj->ifuncs_resolved)
3030                 return (0);
3031         obj->ifuncs_resolved = true;
3032         if (!obj->irelative && !((obj->bind_now || bind_now) && obj->gnu_ifunc))
3033                 return (0);
3034         if (obj_disable_relro(obj) == -1 ||
3035             (obj->irelative && reloc_iresolve(obj, lockstate) == -1) ||
3036             ((obj->bind_now || bind_now) && obj->gnu_ifunc &&
3037             reloc_gnu_ifunc(obj, flags, lockstate) == -1) ||
3038             obj_enforce_relro(obj) == -1)
3039                 return (-1);
3040         return (0);
3041 }
3042
3043 static int
3044 initlist_objects_ifunc(Objlist *list, bool bind_now, int flags,
3045     RtldLockState *lockstate)
3046 {
3047         Objlist_Entry *elm;
3048         Obj_Entry *obj;
3049
3050         STAILQ_FOREACH(elm, list, link) {
3051                 obj = elm->obj;
3052                 if (obj->marker)
3053                         continue;
3054                 if (resolve_object_ifunc(obj, bind_now, flags,
3055                     lockstate) == -1)
3056                         return (-1);
3057         }
3058         return (0);
3059 }
3060
3061 /*
3062  * Cleanup procedure.  It will be called (by the atexit mechanism) just
3063  * before the process exits.
3064  */
3065 static void
3066 rtld_exit(void)
3067 {
3068     RtldLockState lockstate;
3069
3070     wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
3071     dbg("rtld_exit()");
3072     objlist_call_fini(&list_fini, NULL, &lockstate);
3073     /* No need to remove the items from the list, since we are exiting. */
3074     if (!libmap_disable)
3075         lm_fini();
3076     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3077 }
3078
3079 static void
3080 rtld_nop_exit(void)
3081 {
3082 }
3083
3084 /*
3085  * Iterate over a search path, translate each element, and invoke the
3086  * callback on the result.
3087  */
3088 static void *
3089 path_enumerate(const char *path, path_enum_proc callback,
3090     const char *refobj_path, void *arg)
3091 {
3092     const char *trans;
3093     if (path == NULL)
3094         return (NULL);
3095
3096     path += strspn(path, ":;");
3097     while (*path != '\0') {
3098         size_t len;
3099         char  *res;
3100
3101         len = strcspn(path, ":;");
3102         trans = lm_findn(refobj_path, path, len);
3103         if (trans)
3104             res = callback(trans, strlen(trans), arg);
3105         else
3106             res = callback(path, len, arg);
3107
3108         if (res != NULL)
3109             return (res);
3110
3111         path += len;
3112         path += strspn(path, ":;");
3113     }
3114
3115     return (NULL);
3116 }
3117
3118 struct try_library_args {
3119     const char  *name;
3120     size_t       namelen;
3121     char        *buffer;
3122     size_t       buflen;
3123     int          fd;
3124 };
3125
3126 static void *
3127 try_library_path(const char *dir, size_t dirlen, void *param)
3128 {
3129     struct try_library_args *arg;
3130     int fd;
3131
3132     arg = param;
3133     if (*dir == '/' || trust) {
3134         char *pathname;
3135
3136         if (dirlen + 1 + arg->namelen + 1 > arg->buflen)
3137                 return (NULL);
3138
3139         pathname = arg->buffer;
3140         strncpy(pathname, dir, dirlen);
3141         pathname[dirlen] = '/';
3142         strcpy(pathname + dirlen + 1, arg->name);
3143
3144         dbg("  Trying \"%s\"", pathname);
3145         fd = open(pathname, O_RDONLY | O_CLOEXEC | O_VERIFY);
3146         if (fd >= 0) {
3147             dbg("  Opened \"%s\", fd %d", pathname, fd);
3148             pathname = xmalloc(dirlen + 1 + arg->namelen + 1);
3149             strcpy(pathname, arg->buffer);
3150             arg->fd = fd;
3151             return (pathname);
3152         } else {
3153             dbg("  Failed to open \"%s\": %s",
3154                 pathname, rtld_strerror(errno));
3155         }
3156     }
3157     return (NULL);
3158 }
3159
3160 static char *
3161 search_library_path(const char *name, const char *path,
3162     const char *refobj_path, int *fdp)
3163 {
3164     char *p;
3165     struct try_library_args arg;
3166
3167     if (path == NULL)
3168         return NULL;
3169
3170     arg.name = name;
3171     arg.namelen = strlen(name);
3172     arg.buffer = xmalloc(PATH_MAX);
3173     arg.buflen = PATH_MAX;
3174     arg.fd = -1;
3175
3176     p = path_enumerate(path, try_library_path, refobj_path, &arg);
3177     *fdp = arg.fd;
3178
3179     free(arg.buffer);
3180
3181     return (p);
3182 }
3183
3184
3185 /*
3186  * Finds the library with the given name using the directory descriptors
3187  * listed in the LD_LIBRARY_PATH_FDS environment variable.
3188  *
3189  * Returns a freshly-opened close-on-exec file descriptor for the library,
3190  * or -1 if the library cannot be found.
3191  */
3192 static char *
3193 search_library_pathfds(const char *name, const char *path, int *fdp)
3194 {
3195         char *envcopy, *fdstr, *found, *last_token;
3196         size_t len;
3197         int dirfd, fd;
3198
3199         dbg("%s('%s', '%s', fdp)", __func__, name, path);
3200
3201         /* Don't load from user-specified libdirs into setuid binaries. */
3202         if (!trust)
3203                 return (NULL);
3204
3205         /* We can't do anything if LD_LIBRARY_PATH_FDS isn't set. */
3206         if (path == NULL)
3207                 return (NULL);
3208
3209         /* LD_LIBRARY_PATH_FDS only works with relative paths. */
3210         if (name[0] == '/') {
3211                 dbg("Absolute path (%s) passed to %s", name, __func__);
3212                 return (NULL);
3213         }
3214
3215         /*
3216          * Use strtok_r() to walk the FD:FD:FD list.  This requires a local
3217          * copy of the path, as strtok_r rewrites separator tokens
3218          * with '\0'.
3219          */
3220         found = NULL;
3221         envcopy = xstrdup(path);
3222         for (fdstr = strtok_r(envcopy, ":", &last_token); fdstr != NULL;
3223             fdstr = strtok_r(NULL, ":", &last_token)) {
3224                 dirfd = parse_integer(fdstr);
3225                 if (dirfd < 0) {
3226                         _rtld_error("failed to parse directory FD: '%s'",
3227                                 fdstr);
3228                         break;
3229                 }
3230                 fd = __sys_openat(dirfd, name, O_RDONLY | O_CLOEXEC | O_VERIFY);
3231                 if (fd >= 0) {
3232                         *fdp = fd;
3233                         len = strlen(fdstr) + strlen(name) + 3;
3234                         found = xmalloc(len);
3235                         if (rtld_snprintf(found, len, "#%d/%s", dirfd, name) < 0) {
3236                                 _rtld_error("error generating '%d/%s'",
3237                                     dirfd, name);
3238                                 rtld_die();
3239                         }
3240                         dbg("open('%s') => %d", found, fd);
3241                         break;
3242                 }
3243         }
3244         free(envcopy);
3245
3246         return (found);
3247 }
3248
3249
3250 int
3251 dlclose(void *handle)
3252 {
3253         RtldLockState lockstate;
3254         int error;
3255
3256         wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
3257         error = dlclose_locked(handle, &lockstate);
3258         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3259         return (error);
3260 }
3261
3262 static int
3263 dlclose_locked(void *handle, RtldLockState *lockstate)
3264 {
3265     Obj_Entry *root;
3266
3267     root = dlcheck(handle);
3268     if (root == NULL)
3269         return -1;
3270     LD_UTRACE(UTRACE_DLCLOSE_START, handle, NULL, 0, root->dl_refcount,
3271         root->path);
3272
3273     /* Unreference the object and its dependencies. */
3274     root->dl_refcount--;
3275
3276     if (root->refcount == 1) {
3277         /*
3278          * The object will be no longer referenced, so we must unload it.
3279          * First, call the fini functions.
3280          */
3281         objlist_call_fini(&list_fini, root, lockstate);
3282
3283         unref_dag(root);
3284
3285         /* Finish cleaning up the newly-unreferenced objects. */
3286         GDB_STATE(RT_DELETE,&root->linkmap);
3287         unload_object(root, lockstate);
3288         GDB_STATE(RT_CONSISTENT,NULL);
3289     } else
3290         unref_dag(root);
3291
3292     LD_UTRACE(UTRACE_DLCLOSE_STOP, handle, NULL, 0, 0, NULL);
3293     return 0;
3294 }
3295
3296 char *
3297 dlerror(void)
3298 {
3299     char *msg = error_message;
3300     error_message = NULL;
3301     return msg;
3302 }
3303
3304 /*
3305  * This function is deprecated and has no effect.
3306  */
3307 void
3308 dllockinit(void *context,
3309     void *(*_lock_create)(void *context) __unused,
3310     void (*_rlock_acquire)(void *lock) __unused,
3311     void (*_wlock_acquire)(void *lock)  __unused,
3312     void (*_lock_release)(void *lock) __unused,
3313     void (*_lock_destroy)(void *lock) __unused,
3314     void (*context_destroy)(void *context))
3315 {
3316     static void *cur_context;
3317     static void (*cur_context_destroy)(void *);
3318
3319     /* Just destroy the context from the previous call, if necessary. */
3320     if (cur_context_destroy != NULL)
3321         cur_context_destroy(cur_context);
3322     cur_context = context;
3323     cur_context_destroy = context_destroy;
3324 }
3325
3326 void *
3327 dlopen(const char *name, int mode)
3328 {
3329
3330         return (rtld_dlopen(name, -1, mode));
3331 }
3332
3333 void *
3334 fdlopen(int fd, int mode)
3335 {
3336
3337         return (rtld_dlopen(NULL, fd, mode));
3338 }
3339
3340 static void *
3341 rtld_dlopen(const char *name, int fd, int mode)
3342 {
3343     RtldLockState lockstate;
3344     int lo_flags;
3345
3346     LD_UTRACE(UTRACE_DLOPEN_START, NULL, NULL, 0, mode, name);
3347     ld_tracing = (mode & RTLD_TRACE) == 0 ? NULL : "1";
3348     if (ld_tracing != NULL) {
3349         rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
3350         if (sigsetjmp(lockstate.env, 0) != 0)
3351             lock_upgrade(rtld_bind_lock, &lockstate);
3352         environ = __DECONST(char **, *get_program_var_addr("environ", &lockstate));
3353         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3354     }
3355     lo_flags = RTLD_LO_DLOPEN;
3356     if (mode & RTLD_NODELETE)
3357             lo_flags |= RTLD_LO_NODELETE;
3358     if (mode & RTLD_NOLOAD)
3359             lo_flags |= RTLD_LO_NOLOAD;
3360     if (ld_tracing != NULL)
3361             lo_flags |= RTLD_LO_TRACE;
3362
3363     return (dlopen_object(name, fd, obj_main, lo_flags,
3364       mode & (RTLD_MODEMASK | RTLD_GLOBAL), NULL));
3365 }
3366
3367 static void
3368 dlopen_cleanup(Obj_Entry *obj, RtldLockState *lockstate)
3369 {
3370
3371         obj->dl_refcount--;
3372         unref_dag(obj);
3373         if (obj->refcount == 0)
3374                 unload_object(obj, lockstate);
3375 }
3376
3377 static Obj_Entry *
3378 dlopen_object(const char *name, int fd, Obj_Entry *refobj, int lo_flags,
3379     int mode, RtldLockState *lockstate)
3380 {
3381     Obj_Entry *old_obj_tail;
3382     Obj_Entry *obj;
3383     Objlist initlist;
3384     RtldLockState mlockstate;
3385     int result;
3386
3387     objlist_init(&initlist);
3388
3389     if (lockstate == NULL && !(lo_flags & RTLD_LO_EARLY)) {
3390         wlock_acquire(rtld_bind_lock, &mlockstate);
3391         lockstate = &mlockstate;
3392     }
3393     GDB_STATE(RT_ADD,NULL);
3394
3395     old_obj_tail = globallist_curr(TAILQ_LAST(&obj_list, obj_entry_q));
3396     obj = NULL;
3397     if (name == NULL && fd == -1) {
3398         obj = obj_main;
3399         obj->refcount++;
3400     } else {
3401         obj = load_object(name, fd, refobj, lo_flags);
3402     }
3403
3404     if (obj) {
3405         obj->dl_refcount++;
3406         if (mode & RTLD_GLOBAL && objlist_find(&list_global, obj) == NULL)
3407             objlist_push_tail(&list_global, obj);
3408         if (globallist_next(old_obj_tail) != NULL) {
3409             /* We loaded something new. */
3410             assert(globallist_next(old_obj_tail) == obj);
3411             result = 0;
3412             if ((lo_flags & RTLD_LO_EARLY) == 0 && obj->static_tls &&
3413               !allocate_tls_offset(obj)) {
3414                 _rtld_error("%s: No space available "
3415                   "for static Thread Local Storage", obj->path);
3416                 result = -1;
3417             }
3418             if (result != -1)
3419                 result = load_needed_objects(obj, lo_flags & (RTLD_LO_DLOPEN |
3420                     RTLD_LO_EARLY));
3421             init_dag(obj);
3422             ref_dag(obj);
3423             if (result != -1)
3424                 result = rtld_verify_versions(&obj->dagmembers);
3425             if (result != -1 && ld_tracing)
3426                 goto trace;
3427             if (result == -1 || relocate_object_dag(obj,
3428               (mode & RTLD_MODEMASK) == RTLD_NOW, &obj_rtld,
3429               (lo_flags & RTLD_LO_EARLY) ? SYMLOOK_EARLY : 0,
3430               lockstate) == -1) {
3431                 dlopen_cleanup(obj, lockstate);
3432                 obj = NULL;
3433             } else if (lo_flags & RTLD_LO_EARLY) {
3434                 /*
3435                  * Do not call the init functions for early loaded
3436                  * filtees.  The image is still not initialized enough
3437                  * for them to work.
3438                  *
3439                  * Our object is found by the global object list and
3440                  * will be ordered among all init calls done right
3441                  * before transferring control to main.
3442                  */
3443             } else {
3444                 /* Make list of init functions to call. */
3445                 initlist_add_objects(obj, obj, &initlist);
3446             }
3447             /*
3448              * Process all no_delete or global objects here, given
3449              * them own DAGs to prevent their dependencies from being
3450              * unloaded.  This has to be done after we have loaded all
3451              * of the dependencies, so that we do not miss any.
3452              */
3453             if (obj != NULL)
3454                 process_z(obj);
3455         } else {
3456             /*
3457              * Bump the reference counts for objects on this DAG.  If
3458              * this is the first dlopen() call for the object that was
3459              * already loaded as a dependency, initialize the dag
3460              * starting at it.
3461              */
3462             init_dag(obj);
3463             ref_dag(obj);
3464
3465             if ((lo_flags & RTLD_LO_TRACE) != 0)
3466                 goto trace;
3467         }
3468         if (obj != NULL && ((lo_flags & RTLD_LO_NODELETE) != 0 ||
3469           obj->z_nodelete) && !obj->ref_nodel) {
3470             dbg("obj %s nodelete", obj->path);
3471             ref_dag(obj);
3472             obj->z_nodelete = obj->ref_nodel = true;
3473         }
3474     }
3475
3476     LD_UTRACE(UTRACE_DLOPEN_STOP, obj, NULL, 0, obj ? obj->dl_refcount : 0,
3477         name);
3478     GDB_STATE(RT_CONSISTENT,obj ? &obj->linkmap : NULL);
3479
3480     if ((lo_flags & RTLD_LO_EARLY) == 0) {
3481         map_stacks_exec(lockstate);
3482         if (obj != NULL)
3483             distribute_static_tls(&initlist, lockstate);
3484     }
3485
3486     if (initlist_objects_ifunc(&initlist, (mode & RTLD_MODEMASK) == RTLD_NOW,
3487       (lo_flags & RTLD_LO_EARLY) ? SYMLOOK_EARLY : 0,
3488       lockstate) == -1) {
3489         objlist_clear(&initlist);
3490         dlopen_cleanup(obj, lockstate);
3491         if (lockstate == &mlockstate)
3492             lock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
3493         return (NULL);
3494     }
3495
3496     if (!(lo_flags & RTLD_LO_EARLY)) {
3497         /* Call the init functions. */
3498         objlist_call_init(&initlist, lockstate);
3499     }
3500     objlist_clear(&initlist);
3501     if (lockstate == &mlockstate)
3502         lock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
3503     return obj;
3504 trace:
3505     trace_loaded_objects(obj);
3506     if (lockstate == &mlockstate)
3507         lock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
3508     exit(0);
3509 }
3510
3511 static void *
3512 do_dlsym(void *handle, const char *name, void *retaddr, const Ver_Entry *ve,
3513     int flags)
3514 {
3515     DoneList donelist;
3516     const Obj_Entry *obj, *defobj;
3517     const Elf_Sym *def;
3518     SymLook req;
3519     RtldLockState lockstate;
3520     tls_index ti;
3521     void *sym;
3522     int res;
3523
3524     def = NULL;
3525     defobj = NULL;
3526     symlook_init(&req, name);
3527     req.ventry = ve;
3528     req.flags = flags | SYMLOOK_IN_PLT;
3529     req.lockstate = &lockstate;
3530
3531     LD_UTRACE(UTRACE_DLSYM_START, handle, NULL, 0, 0, name);
3532     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
3533     if (sigsetjmp(lockstate.env, 0) != 0)
3534             lock_upgrade(rtld_bind_lock, &lockstate);
3535     if (handle == NULL || handle == RTLD_NEXT ||
3536         handle == RTLD_DEFAULT || handle == RTLD_SELF) {
3537
3538         if ((obj = obj_from_addr(retaddr)) == NULL) {
3539             _rtld_error("Cannot determine caller's shared object");
3540             lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3541             LD_UTRACE(UTRACE_DLSYM_STOP, handle, NULL, 0, 0, name);
3542             return NULL;
3543         }
3544         if (handle == NULL) {   /* Just the caller's shared object. */
3545             res = symlook_obj(&req, obj);
3546             if (res == 0) {
3547                 def = req.sym_out;
3548                 defobj = req.defobj_out;
3549             }
3550         } else if (handle == RTLD_NEXT || /* Objects after caller's */
3551                    handle == RTLD_SELF) { /* ... caller included */
3552             if (handle == RTLD_NEXT)
3553                 obj = globallist_next(obj);
3554             for (; obj != NULL; obj = TAILQ_NEXT(obj, next)) {
3555                 if (obj->marker)
3556                     continue;
3557                 res = symlook_obj(&req, obj);
3558                 if (res == 0) {
3559                     if (def == NULL ||
3560                       ELF_ST_BIND(req.sym_out->st_info) != STB_WEAK) {
3561                         def = req.sym_out;
3562                         defobj = req.defobj_out;
3563                         if (ELF_ST_BIND(def->st_info) != STB_WEAK)
3564                             break;
3565                     }
3566                 }
3567             }
3568             /*
3569              * Search the dynamic linker itself, and possibly resolve the
3570              * symbol from there.  This is how the application links to
3571              * dynamic linker services such as dlopen.
3572              */
3573             if (def == NULL || ELF_ST_BIND(def->st_info) == STB_WEAK) {
3574                 res = symlook_obj(&req, &obj_rtld);
3575                 if (res == 0) {
3576                     def = req.sym_out;
3577                     defobj = req.defobj_out;
3578                 }
3579             }
3580         } else {
3581             assert(handle == RTLD_DEFAULT);
3582             res = symlook_default(&req, obj);
3583             if (res == 0) {
3584                 defobj = req.defobj_out;
3585                 def = req.sym_out;
3586             }
3587         }
3588     } else {
3589         if ((obj = dlcheck(handle)) == NULL) {
3590             lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3591             LD_UTRACE(UTRACE_DLSYM_STOP, handle, NULL, 0, 0, name);
3592             return NULL;
3593         }
3594
3595         donelist_init(&donelist);
3596         if (obj->mainprog) {
3597             /* Handle obtained by dlopen(NULL, ...) implies global scope. */
3598             res = symlook_global(&req, &donelist);
3599             if (res == 0) {
3600                 def = req.sym_out;
3601                 defobj = req.defobj_out;
3602             }
3603             /*
3604              * Search the dynamic linker itself, and possibly resolve the
3605              * symbol from there.  This is how the application links to
3606              * dynamic linker services such as dlopen.
3607              */
3608             if (def == NULL || ELF_ST_BIND(def->st_info) == STB_WEAK) {
3609                 res = symlook_obj(&req, &obj_rtld);
3610                 if (res == 0) {
3611                     def = req.sym_out;
3612                     defobj = req.defobj_out;
3613                 }
3614             }
3615         }
3616         else {
3617             /* Search the whole DAG rooted at the given object. */
3618             res = symlook_list(&req, &obj->dagmembers, &donelist);
3619             if (res == 0) {
3620                 def = req.sym_out;
3621                 defobj = req.defobj_out;
3622             }
3623         }
3624     }
3625
3626     if (def != NULL) {
3627         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3628
3629         /*
3630          * The value required by the caller is derived from the value
3631          * of the symbol. this is simply the relocated value of the
3632          * symbol.
3633          */
3634         if (ELF_ST_TYPE(def->st_info) == STT_FUNC)
3635             sym = make_function_pointer(def, defobj);
3636         else if (ELF_ST_TYPE(def->st_info) == STT_GNU_IFUNC)
3637             sym = rtld_resolve_ifunc(defobj, def);
3638         else if (ELF_ST_TYPE(def->st_info) == STT_TLS) {
3639             ti.ti_module = defobj->tlsindex;
3640             ti.ti_offset = def->st_value;
3641             sym = __tls_get_addr(&ti);
3642         } else
3643             sym = defobj->relocbase + def->st_value;
3644         LD_UTRACE(UTRACE_DLSYM_STOP, handle, sym, 0, 0, name);
3645         return (sym);
3646     }
3647
3648     _rtld_error("Undefined symbol \"%s%s%s\"", name, ve != NULL ? "@" : "",
3649       ve != NULL ? ve->name : "");
3650     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3651     LD_UTRACE(UTRACE_DLSYM_STOP, handle, NULL, 0, 0, name);
3652     return NULL;
3653 }
3654
3655 void *
3656 dlsym(void *handle, const char *name)
3657 {
3658         return do_dlsym(handle, name, __builtin_return_address(0), NULL,
3659             SYMLOOK_DLSYM);
3660 }
3661
3662 dlfunc_t
3663 dlfunc(void *handle, const char *name)
3664 {
3665         union {
3666                 void *d;
3667                 dlfunc_t f;
3668         } rv;
3669
3670         rv.d = do_dlsym(handle, name, __builtin_return_address(0), NULL,
3671             SYMLOOK_DLSYM);
3672         return (rv.f);
3673 }
3674
3675 void *
3676 dlvsym(void *handle, const char *name, const char *version)
3677 {
3678         Ver_Entry ventry;
3679
3680         ventry.name = version;
3681         ventry.file = NULL;
3682         ventry.hash = elf_hash(version);
3683         ventry.flags= 0;
3684         return do_dlsym(handle, name, __builtin_return_address(0), &ventry,
3685             SYMLOOK_DLSYM);
3686 }
3687
3688 int
3689 _rtld_addr_phdr(const void *addr, struct dl_phdr_info *phdr_info)
3690 {
3691     const Obj_Entry *obj;
3692     RtldLockState lockstate;
3693
3694     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
3695     obj = obj_from_addr(addr);
3696     if (obj == NULL) {
3697         _rtld_error("No shared object contains address");
3698         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3699         return (0);
3700     }
3701     rtld_fill_dl_phdr_info(obj, phdr_info);
3702     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3703     return (1);
3704 }
3705
3706 int
3707 dladdr(const void *addr, Dl_info *info)
3708 {
3709     const Obj_Entry *obj;
3710     const Elf_Sym *def;
3711     void *symbol_addr;
3712     unsigned long symoffset;
3713     RtldLockState lockstate;
3714
3715     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
3716     obj = obj_from_addr(addr);
3717     if (obj == NULL) {
3718         _rtld_error("No shared object contains address");
3719         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3720         return 0;
3721     }
3722     info->dli_fname = obj->path;
3723     info->dli_fbase = obj->mapbase;
3724     info->dli_saddr = (void *)0;
3725     info->dli_sname = NULL;
3726
3727     /*
3728      * Walk the symbol list looking for the symbol whose address is
3729      * closest to the address sent in.
3730      */
3731     for (symoffset = 0; symoffset < obj->dynsymcount; symoffset++) {
3732         def = obj->symtab + symoffset;
3733
3734         /*
3735          * For skip the symbol if st_shndx is either SHN_UNDEF or
3736          * SHN_COMMON.
3737          */
3738         if (def->st_shndx == SHN_UNDEF || def->st_shndx == SHN_COMMON)
3739             continue;
3740
3741         /*
3742          * If the symbol is greater than the specified address, or if it
3743          * is further away from addr than the current nearest symbol,
3744          * then reject it.
3745          */
3746         symbol_addr = obj->relocbase + def->st_value;
3747         if (symbol_addr > addr || symbol_addr < info->dli_saddr)
3748             continue;
3749
3750         /* Update our idea of the nearest symbol. */
3751         info->dli_sname = obj->strtab + def->st_name;
3752         info->dli_saddr = symbol_addr;
3753
3754         /* Exact match? */
3755         if (info->dli_saddr == addr)
3756             break;
3757     }
3758     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3759     return 1;
3760 }
3761
3762 int
3763 dlinfo(void *handle, int request, void *p)
3764 {
3765     const Obj_Entry *obj;
3766     RtldLockState lockstate;
3767     int error;
3768
3769     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
3770
3771     if (handle == NULL || handle == RTLD_SELF) {
3772         void *retaddr;
3773
3774         retaddr = __builtin_return_address(0);  /* __GNUC__ only */
3775         if ((obj = obj_from_addr(retaddr)) == NULL)
3776             _rtld_error("Cannot determine caller's shared object");
3777     } else
3778         obj = dlcheck(handle);
3779
3780     if (obj == NULL) {
3781         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3782         return (-1);
3783     }
3784
3785     error = 0;
3786     switch (request) {
3787     case RTLD_DI_LINKMAP:
3788         *((struct link_map const **)p) = &obj->linkmap;
3789         break;
3790     case RTLD_DI_ORIGIN:
3791         error = rtld_dirname(obj->path, p);
3792         break;
3793
3794     case RTLD_DI_SERINFOSIZE:
3795     case RTLD_DI_SERINFO:
3796         error = do_search_info(obj, request, (struct dl_serinfo *)p);
3797         break;
3798
3799     default:
3800         _rtld_error("Invalid request %d passed to dlinfo()", request);
3801         error = -1;
3802     }
3803
3804     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3805
3806     return (error);
3807 }
3808
3809 static void
3810 rtld_fill_dl_phdr_info(const Obj_Entry *obj, struct dl_phdr_info *phdr_info)
3811 {
3812
3813         phdr_info->dlpi_addr = (Elf_Addr)obj->relocbase;
3814         phdr_info->dlpi_name = obj->path;
3815         phdr_info->dlpi_phdr = obj->phdr;
3816         phdr_info->dlpi_phnum = obj->phsize / sizeof(obj->phdr[0]);
3817         phdr_info->dlpi_tls_modid = obj->tlsindex;
3818         phdr_info->dlpi_tls_data = obj->tlsinit;
3819         phdr_info->dlpi_adds = obj_loads;
3820         phdr_info->dlpi_subs = obj_loads - obj_count;
3821 }
3822
3823 int
3824 dl_iterate_phdr(__dl_iterate_hdr_callback callback, void *param)
3825 {
3826         struct dl_phdr_info phdr_info;
3827         Obj_Entry *obj, marker;
3828         RtldLockState bind_lockstate, phdr_lockstate;
3829         int error;
3830
3831         init_marker(&marker);
3832         error = 0;
3833
3834         wlock_acquire(rtld_phdr_lock, &phdr_lockstate);
3835         wlock_acquire(rtld_bind_lock, &bind_lockstate);
3836         for (obj = globallist_curr(TAILQ_FIRST(&obj_list)); obj != NULL;) {
3837                 TAILQ_INSERT_AFTER(&obj_list, obj, &marker, next);
3838                 rtld_fill_dl_phdr_info(obj, &phdr_info);
3839                 hold_object(obj);
3840                 lock_release(rtld_bind_lock, &bind_lockstate);
3841
3842                 error = callback(&phdr_info, sizeof phdr_info, param);
3843
3844                 wlock_acquire(rtld_bind_lock, &bind_lockstate);
3845                 unhold_object(obj);
3846                 obj = globallist_next(&marker);
3847                 TAILQ_REMOVE(&obj_list, &marker, next);
3848                 if (error != 0) {
3849                         lock_release(rtld_bind_lock, &bind_lockstate);
3850                         lock_release(rtld_phdr_lock, &phdr_lockstate);
3851                         return (error);
3852                 }
3853         }
3854
3855         if (error == 0) {
3856                 rtld_fill_dl_phdr_info(&obj_rtld, &phdr_info);
3857                 lock_release(rtld_bind_lock, &bind_lockstate);
3858                 error = callback(&phdr_info, sizeof(phdr_info), param);
3859         }
3860         lock_release(rtld_phdr_lock, &phdr_lockstate);
3861         return (error);
3862 }
3863
3864 static void *
3865 fill_search_info(const char *dir, size_t dirlen, void *param)
3866 {
3867     struct fill_search_info_args *arg;
3868
3869     arg = param;
3870
3871     if (arg->request == RTLD_DI_SERINFOSIZE) {
3872         arg->serinfo->dls_cnt ++;
3873         arg->serinfo->dls_size += sizeof(struct dl_serpath) + dirlen + 1;
3874     } else {
3875         struct dl_serpath *s_entry;
3876
3877         s_entry = arg->serpath;
3878         s_entry->dls_name  = arg->strspace;
3879         s_entry->dls_flags = arg->flags;
3880
3881         strncpy(arg->strspace, dir, dirlen);
3882         arg->strspace[dirlen] = '\0';
3883
3884         arg->strspace += dirlen + 1;
3885         arg->serpath++;
3886     }
3887
3888     return (NULL);
3889 }
3890
3891 static int
3892 do_search_info(const Obj_Entry *obj, int request, struct dl_serinfo *info)
3893 {
3894     struct dl_serinfo _info;
3895     struct fill_search_info_args args;
3896
3897     args.request = RTLD_DI_SERINFOSIZE;
3898     args.serinfo = &_info;
3899
3900     _info.dls_size = __offsetof(struct dl_serinfo, dls_serpath);
3901     _info.dls_cnt  = 0;
3902
3903     path_enumerate(obj->rpath, fill_search_info, NULL, &args);
3904     path_enumerate(ld_library_path, fill_search_info, NULL, &args);
3905     path_enumerate(obj->runpath, fill_search_info, NULL, &args);
3906     path_enumerate(gethints(obj->z_nodeflib), fill_search_info, NULL, &args);
3907     if (!obj->z_nodeflib)
3908       path_enumerate(ld_standard_library_path, fill_search_info, NULL, &args);
3909
3910
3911     if (request == RTLD_DI_SERINFOSIZE) {
3912         info->dls_size = _info.dls_size;
3913         info->dls_cnt = _info.dls_cnt;
3914         return (0);
3915     }
3916
3917     if (info->dls_cnt != _info.dls_cnt || info->dls_size != _info.dls_size) {
3918         _rtld_error("Uninitialized Dl_serinfo struct passed to dlinfo()");
3919         return (-1);
3920     }
3921
3922     args.request  = RTLD_DI_SERINFO;
3923     args.serinfo  = info;
3924     args.serpath  = &info->dls_serpath[0];
3925     args.strspace = (char *)&info->dls_serpath[_info.dls_cnt];
3926
3927     args.flags = LA_SER_RUNPATH;
3928     if (path_enumerate(obj->rpath, fill_search_info, NULL, &args) != NULL)
3929         return (-1);
3930
3931     args.flags = LA_SER_LIBPATH;
3932     if (path_enumerate(ld_library_path, fill_search_info, NULL, &args) != NULL)
3933         return (-1);
3934
3935     args.flags = LA_SER_RUNPATH;
3936     if (path_enumerate(obj->runpath, fill_search_info, NULL, &args) != NULL)
3937         return (-1);
3938
3939     args.flags = LA_SER_CONFIG;
3940     if (path_enumerate(gethints(obj->z_nodeflib), fill_search_info, NULL, &args)
3941       != NULL)
3942         return (-1);
3943
3944     args.flags = LA_SER_DEFAULT;
3945     if (!obj->z_nodeflib && path_enumerate(ld_standard_library_path,
3946       fill_search_info, NULL, &args) != NULL)
3947         return (-1);
3948     return (0);
3949 }
3950
3951 static int
3952 rtld_dirname(const char *path, char *bname)
3953 {
3954     const char *endp;
3955
3956     /* Empty or NULL string gets treated as "." */
3957     if (path == NULL || *path == '\0') {
3958         bname[0] = '.';
3959         bname[1] = '\0';
3960         return (0);
3961     }
3962
3963     /* Strip trailing slashes */
3964     endp = path + strlen(path) - 1;
3965     while (endp > path && *endp == '/')
3966         endp--;
3967
3968     /* Find the start of the dir */
3969     while (endp > path && *endp != '/')
3970         endp--;
3971
3972     /* Either the dir is "/" or there are no slashes */
3973     if (endp == path) {
3974         bname[0] = *endp == '/' ? '/' : '.';
3975         bname[1] = '\0';
3976         return (0);
3977     } else {
3978         do {
3979             endp--;
3980         } while (endp > path && *endp == '/');
3981     }
3982
3983     if (endp - path + 2 > PATH_MAX)
3984     {
3985         _rtld_error("Filename is too long: %s", path);
3986         return(-1);
3987     }
3988
3989     strncpy(bname, path, endp - path + 1);
3990     bname[endp - path + 1] = '\0';
3991     return (0);
3992 }
3993
3994 static int
3995 rtld_dirname_abs(const char *path, char *base)
3996 {
3997         char *last;
3998
3999         if (realpath(path, base) == NULL) {
4000                 _rtld_error("realpath \"%s\" failed (%s)", path,
4001                     rtld_strerror(errno));
4002                 return (-1);
4003         }
4004         dbg("%s -> %s", path, base);
4005         last = strrchr(base, '/');
4006         if (last == NULL) {
4007                 _rtld_error("non-abs result from realpath \"%s\"", path);
4008                 return (-1);
4009         }
4010         if (last != base)
4011                 *last = '\0';
4012         return (0);
4013 }
4014
4015 static void
4016 linkmap_add(Obj_Entry *obj)
4017 {
4018     struct link_map *l = &obj->linkmap;
4019     struct link_map *prev;
4020
4021     obj->linkmap.l_name = obj->path;
4022     obj->linkmap.l_addr = obj->mapbase;
4023     obj->linkmap.l_ld = obj->dynamic;
4024 #ifdef __mips__
4025     /* GDB needs load offset on MIPS to use the symbols */
4026     obj->linkmap.l_offs = obj->relocbase;
4027 #endif
4028
4029     if (r_debug.r_map == NULL) {
4030         r_debug.r_map = l;
4031         return;
4032     }
4033
4034     /*
4035      * Scan to the end of the list, but not past the entry for the
4036      * dynamic linker, which we want to keep at the very end.
4037      */
4038     for (prev = r_debug.r_map;
4039       prev->l_next != NULL && prev->l_next != &obj_rtld.linkmap;
4040       prev = prev->l_next)
4041         ;
4042
4043     /* Link in the new entry. */
4044     l->l_prev = prev;
4045     l->l_next = prev->l_next;
4046     if (l->l_next != NULL)
4047         l->l_next->l_prev = l;
4048     prev->l_next = l;
4049 }
4050
4051 static void
4052 linkmap_delete(Obj_Entry *obj)
4053 {
4054     struct link_map *l = &obj->linkmap;
4055
4056     if (l->l_prev == NULL) {
4057         if ((r_debug.r_map = l->l_next) != NULL)
4058             l->l_next->l_prev = NULL;
4059         return;
4060     }
4061
4062     if ((l->l_prev->l_next = l->l_next) != NULL)
4063         l->l_next->l_prev = l->l_prev;
4064 }
4065
4066 /*
4067  * Function for the debugger to set a breakpoint on to gain control.
4068  *
4069  * The two parameters allow the debugger to easily find and determine
4070  * what the runtime loader is doing and to whom it is doing it.
4071  *
4072  * When the loadhook trap is hit (r_debug_state, set at program
4073  * initialization), the arguments can be found on the stack:
4074  *
4075  *  +8   struct link_map *m
4076  *  +4   struct r_debug  *rd
4077  *  +0   RetAddr
4078  */
4079 void
4080 r_debug_state(struct r_debug* rd __unused, struct link_map *m  __unused)
4081 {
4082     /*
4083      * The following is a hack to force the compiler to emit calls to
4084      * this function, even when optimizing.  If the function is empty,
4085      * the compiler is not obliged to emit any code for calls to it,
4086      * even when marked __noinline.  However, gdb depends on those
4087      * calls being made.
4088      */
4089     __compiler_membar();
4090 }
4091
4092 /*
4093  * A function called after init routines have completed. This can be used to
4094  * break before a program's entry routine is called, and can be used when
4095  * main is not available in the symbol table.
4096  */
4097 void
4098 _r_debug_postinit(struct link_map *m __unused)
4099 {
4100
4101         /* See r_debug_state(). */
4102         __compiler_membar();
4103 }
4104
4105 static void
4106 release_object(Obj_Entry *obj)
4107 {
4108
4109         if (obj->holdcount > 0) {
4110                 obj->unholdfree = true;
4111                 return;
4112         }
4113         munmap(obj->mapbase, obj->mapsize);
4114         linkmap_delete(obj);
4115         obj_free(obj);
4116 }
4117
4118 /*
4119  * Get address of the pointer variable in the main program.
4120  * Prefer non-weak symbol over the weak one.
4121  */
4122 static const void **
4123 get_program_var_addr(const char *name, RtldLockState *lockstate)
4124 {
4125     SymLook req;
4126     DoneList donelist;
4127
4128     symlook_init(&req, name);
4129     req.lockstate = lockstate;
4130     donelist_init(&donelist);
4131     if (symlook_global(&req, &donelist) != 0)
4132         return (NULL);
4133     if (ELF_ST_TYPE(req.sym_out->st_info) == STT_FUNC)
4134         return ((const void **)make_function_pointer(req.sym_out,
4135           req.defobj_out));
4136     else if (ELF_ST_TYPE(req.sym_out->st_info) == STT_GNU_IFUNC)
4137         return ((const void **)rtld_resolve_ifunc(req.defobj_out, req.sym_out));
4138     else
4139         return ((const void **)(req.defobj_out->relocbase +
4140           req.sym_out->st_value));
4141 }
4142
4143 /*
4144  * Set a pointer variable in the main program to the given value.  This
4145  * is used to set key variables such as "environ" before any of the
4146  * init functions are called.
4147  */
4148 static void
4149 set_program_var(const char *name, const void *value)
4150 {
4151     const void **addr;
4152
4153     if ((addr = get_program_var_addr(name, NULL)) != NULL) {
4154         dbg("\"%s\": *%p <-- %p", name, addr, value);
4155         *addr = value;
4156     }
4157 }
4158
4159 /*
4160  * Search the global objects, including dependencies and main object,
4161  * for the given symbol.
4162  */
4163 static int
4164 symlook_global(SymLook *req, DoneList *donelist)
4165 {
4166     SymLook req1;
4167     const Objlist_Entry *elm;
4168     int res;
4169
4170     symlook_init_from_req(&req1, req);
4171
4172     /* Search all objects loaded at program start up. */
4173     if (req->defobj_out == NULL ||
4174       ELF_ST_BIND(req->sym_out->st_info) == STB_WEAK) {
4175         res = symlook_list(&req1, &list_main, donelist);
4176         if (res == 0 && (req->defobj_out == NULL ||
4177           ELF_ST_BIND(req1.sym_out->st_info) != STB_WEAK)) {
4178             req->sym_out = req1.sym_out;
4179             req->defobj_out = req1.defobj_out;
4180             assert(req->defobj_out != NULL);
4181         }
4182     }
4183
4184     /* Search all DAGs whose roots are RTLD_GLOBAL objects. */
4185     STAILQ_FOREACH(elm, &list_global, link) {
4186         if (req->defobj_out != NULL &&
4187           ELF_ST_BIND(req->sym_out->st_info) != STB_WEAK)
4188             break;
4189         res = symlook_list(&req1, &elm->obj->dagmembers, donelist);
4190         if (res == 0 && (req->defobj_out == NULL ||
4191           ELF_ST_BIND(req1.sym_out->st_info) != STB_WEAK)) {
4192             req->sym_out = req1.sym_out;
4193             req->defobj_out = req1.defobj_out;
4194             assert(req->defobj_out != NULL);
4195         }
4196     }
4197
4198     return (req->sym_out != NULL ? 0 : ESRCH);
4199 }
4200
4201 /*
4202  * Given a symbol name in a referencing object, find the corresponding
4203  * definition of the symbol.  Returns a pointer to the symbol, or NULL if
4204  * no definition was found.  Returns a pointer to the Obj_Entry of the
4205  * defining object via the reference parameter DEFOBJ_OUT.
4206  */
4207 static int
4208 symlook_default(SymLook *req, const Obj_Entry *refobj)
4209 {
4210     DoneList donelist;
4211     const Objlist_Entry *elm;
4212     SymLook req1;
4213     int res;
4214
4215     donelist_init(&donelist);
4216     symlook_init_from_req(&req1, req);
4217
4218     /*
4219      * Look first in the referencing object if linked symbolically,
4220      * and similarly handle protected symbols.
4221      */
4222     res = symlook_obj(&req1, refobj);
4223     if (res == 0 && (refobj->symbolic ||
4224       ELF_ST_VISIBILITY(req1.sym_out->st_other) == STV_PROTECTED)) {
4225         req->sym_out = req1.sym_out;
4226         req->defobj_out = req1.defobj_out;
4227         assert(req->defobj_out != NULL);
4228     }
4229     if (refobj->symbolic || req->defobj_out != NULL)
4230         donelist_check(&donelist, refobj);
4231
4232     symlook_global(req, &donelist);
4233
4234     /* Search all dlopened DAGs containing the referencing object. */
4235     STAILQ_FOREACH(elm, &refobj->dldags, link) {
4236         if (req->sym_out != NULL &&
4237           ELF_ST_BIND(req->sym_out->st_info) != STB_WEAK)
4238             break;
4239         res = symlook_list(&req1, &elm->obj->dagmembers, &donelist);
4240         if (res == 0 && (req->sym_out == NULL ||
4241           ELF_ST_BIND(req1.sym_out->st_info) != STB_WEAK)) {
4242             req->sym_out = req1.sym_out;
4243             req->defobj_out = req1.defobj_out;
4244             assert(req->defobj_out != NULL);
4245         }
4246     }
4247
4248     /*
4249      * Search the dynamic linker itself, and possibly resolve the
4250      * symbol from there.  This is how the application links to
4251      * dynamic linker services such as dlopen.
4252      */
4253     if (req->sym_out == NULL ||
4254       ELF_ST_BIND(req->sym_out->st_info) == STB_WEAK) {
4255         res = symlook_obj(&req1, &obj_rtld);
4256         if (res == 0) {
4257             req->sym_out = req1.sym_out;
4258             req->defobj_out = req1.defobj_out;
4259             assert(req->defobj_out != NULL);
4260         }
4261     }
4262
4263     return (req->sym_out != NULL ? 0 : ESRCH);
4264 }
4265
4266 static int
4267 symlook_list(SymLook *req, const Objlist *objlist, DoneList *dlp)
4268 {
4269     const Elf_Sym *def;
4270     const Obj_Entry *defobj;
4271     const Objlist_Entry *elm;
4272     SymLook req1;
4273     int res;
4274
4275     def = NULL;
4276     defobj = NULL;
4277     STAILQ_FOREACH(elm, objlist, link) {
4278         if (donelist_check(dlp, elm->obj))
4279             continue;
4280         symlook_init_from_req(&req1, req);
4281         if ((res = symlook_obj(&req1, elm->obj)) == 0) {
4282             if (def == NULL || ELF_ST_BIND(req1.sym_out->st_info) != STB_WEAK) {
4283                 def = req1.sym_out;
4284                 defobj = req1.defobj_out;
4285                 if (ELF_ST_BIND(def->st_info) != STB_WEAK)
4286                     break;
4287             }
4288         }
4289     }
4290     if (def != NULL) {
4291         req->sym_out = def;
4292         req->defobj_out = defobj;
4293         return (0);
4294     }
4295     return (ESRCH);
4296 }
4297
4298 /*
4299  * Search the chain of DAGS cointed to by the given Needed_Entry
4300  * for a symbol of the given name.  Each DAG is scanned completely
4301  * before advancing to the next one.  Returns a pointer to the symbol,
4302  * or NULL if no definition was found.
4303  */
4304 static int
4305 symlook_needed(SymLook *req, const Needed_Entry *needed, DoneList *dlp)
4306 {
4307     const Elf_Sym *def;
4308     const Needed_Entry *n;
4309     const Obj_Entry *defobj;
4310     SymLook req1;
4311     int res;
4312
4313     def = NULL;
4314     defobj = NULL;
4315     symlook_init_from_req(&req1, req);
4316     for (n = needed; n != NULL; n = n->next) {
4317         if (n->obj == NULL ||
4318             (res = symlook_list(&req1, &n->obj->dagmembers, dlp)) != 0)
4319             continue;
4320         if (def == NULL || ELF_ST_BIND(req1.sym_out->st_info) != STB_WEAK) {
4321             def = req1.sym_out;
4322             defobj = req1.defobj_out;
4323             if (ELF_ST_BIND(def->st_info) != STB_WEAK)
4324                 break;
4325         }
4326     }
4327     if (def != NULL) {
4328         req->sym_out = def;
4329         req->defobj_out = defobj;
4330         return (0);
4331     }
4332     return (ESRCH);
4333 }
4334
4335 /*
4336  * Search the symbol table of a single shared object for a symbol of
4337  * the given name and version, if requested.  Returns a pointer to the
4338  * symbol, or NULL if no definition was found.  If the object is
4339  * filter, return filtered symbol from filtee.
4340  *
4341  * The symbol's hash value is passed in for efficiency reasons; that
4342  * eliminates many recomputations of the hash value.
4343  */
4344 int
4345 symlook_obj(SymLook *req, const Obj_Entry *obj)
4346 {
4347     DoneList donelist;
4348     SymLook req1;
4349     int flags, res, mres;
4350
4351     /*
4352      * If there is at least one valid hash at this point, we prefer to
4353      * use the faster GNU version if available.
4354      */
4355     if (obj->valid_hash_gnu)
4356         mres = symlook_obj1_gnu(req, obj);
4357     else if (obj->valid_hash_sysv)
4358         mres = symlook_obj1_sysv(req, obj);
4359     else
4360         return (EINVAL);
4361
4362     if (mres == 0) {
4363         if (obj->needed_filtees != NULL) {
4364             flags = (req->flags & SYMLOOK_EARLY) ? RTLD_LO_EARLY : 0;
4365             load_filtees(__DECONST(Obj_Entry *, obj), flags, req->lockstate);
4366             donelist_init(&donelist);
4367             symlook_init_from_req(&req1, req);
4368             res = symlook_needed(&req1, obj->needed_filtees, &donelist);
4369             if (res == 0) {
4370                 req->sym_out = req1.sym_out;
4371                 req->defobj_out = req1.defobj_out;
4372             }
4373             return (res);
4374         }
4375         if (obj->needed_aux_filtees != NULL) {
4376             flags = (req->flags & SYMLOOK_EARLY) ? RTLD_LO_EARLY : 0;
4377             load_filtees(__DECONST(Obj_Entry *, obj), flags, req->lockstate);
4378             donelist_init(&donelist);
4379             symlook_init_from_req(&req1, req);
4380             res = symlook_needed(&req1, obj->needed_aux_filtees, &donelist);
4381             if (res == 0) {
4382                 req->sym_out = req1.sym_out;
4383                 req->defobj_out = req1.defobj_out;
4384                 return (res);
4385             }
4386         }
4387     }
4388     return (mres);
4389 }
4390
4391 /* Symbol match routine common to both hash functions */
4392 static bool
4393 matched_symbol(SymLook *req, const Obj_Entry *obj, Sym_Match_Result *result,
4394     const unsigned long symnum)
4395 {
4396         Elf_Versym verndx;
4397         const Elf_Sym *symp;
4398         const char *strp;
4399
4400         symp = obj->symtab + symnum;
4401         strp = obj->strtab + symp->st_name;
4402
4403         switch (ELF_ST_TYPE(symp->st_info)) {
4404         case STT_FUNC:
4405         case STT_NOTYPE:
4406         case STT_OBJECT:
4407         case STT_COMMON:
4408         case STT_GNU_IFUNC:
4409                 if (symp->st_value == 0)
4410                         return (false);
4411                 /* fallthrough */
4412         case STT_TLS:
4413                 if (symp->st_shndx != SHN_UNDEF)
4414                         break;
4415 #ifndef __mips__
4416                 else if (((req->flags & SYMLOOK_IN_PLT) == 0) &&
4417                     (ELF_ST_TYPE(symp->st_info) == STT_FUNC))
4418                         break;
4419 #endif
4420                 /* fallthrough */
4421         default:
4422                 return (false);
4423         }
4424         if (req->name[0] != strp[0] || strcmp(req->name, strp) != 0)
4425                 return (false);
4426
4427         if (req->ventry == NULL) {
4428                 if (obj->versyms != NULL) {
4429                         verndx = VER_NDX(obj->versyms[symnum]);
4430                         if (verndx > obj->vernum) {
4431                                 _rtld_error(
4432                                     "%s: symbol %s references wrong version %d",
4433                                     obj->path, obj->strtab + symnum, verndx);
4434                                 return (false);
4435                         }
4436                         /*
4437                          * If we are not called from dlsym (i.e. this
4438                          * is a normal relocation from unversioned
4439                          * binary), accept the symbol immediately if
4440                          * it happens to have first version after this
4441                          * shared object became versioned.  Otherwise,
4442                          * if symbol is versioned and not hidden,
4443                          * remember it. If it is the only symbol with
4444                          * this name exported by the shared object, it
4445                          * will be returned as a match by the calling
4446                          * function. If symbol is global (verndx < 2)
4447                          * accept it unconditionally.
4448                          */
4449                         if ((req->flags & SYMLOOK_DLSYM) == 0 &&
4450                             verndx == VER_NDX_GIVEN) {
4451                                 result->sym_out = symp;
4452                                 return (true);
4453                         }
4454                         else if (verndx >= VER_NDX_GIVEN) {
4455                                 if ((obj->versyms[symnum] & VER_NDX_HIDDEN)
4456                                     == 0) {
4457                                         if (result->vsymp == NULL)
4458                                                 result->vsymp = symp;
4459                                         result->vcount++;
4460                                 }
4461                                 return (false);
4462                         }
4463                 }
4464                 result->sym_out = symp;
4465                 return (true);
4466         }
4467         if (obj->versyms == NULL) {
4468                 if (object_match_name(obj, req->ventry->name)) {
4469                         _rtld_error("%s: object %s should provide version %s "
4470                             "for symbol %s", obj_rtld.path, obj->path,
4471                             req->ventry->name, obj->strtab + symnum);
4472                         return (false);
4473                 }
4474         } else {
4475                 verndx = VER_NDX(obj->versyms[symnum]);
4476                 if (verndx > obj->vernum) {
4477                         _rtld_error("%s: symbol %s references wrong version %d",
4478                             obj->path, obj->strtab + symnum, verndx);
4479                         return (false);
4480                 }
4481                 if (obj->vertab[verndx].hash != req->ventry->hash ||
4482                     strcmp(obj->vertab[verndx].name, req->ventry->name)) {
4483                         /*
4484                          * Version does not match. Look if this is a
4485                          * global symbol and if it is not hidden. If
4486                          * global symbol (verndx < 2) is available,
4487                          * use it. Do not return symbol if we are
4488                          * called by dlvsym, because dlvsym looks for
4489                          * a specific version and default one is not
4490                          * what dlvsym wants.
4491                          */
4492                         if ((req->flags & SYMLOOK_DLSYM) ||
4493                             (verndx >= VER_NDX_GIVEN) ||
4494                             (obj->versyms[symnum] & VER_NDX_HIDDEN))
4495                                 return (false);
4496                 }
4497         }
4498         result->sym_out = symp;
4499         return (true);
4500 }
4501
4502 /*
4503  * Search for symbol using SysV hash function.
4504  * obj->buckets is known not to be NULL at this point; the test for this was
4505  * performed with the obj->valid_hash_sysv assignment.
4506  */
4507 static int
4508 symlook_obj1_sysv(SymLook *req, const Obj_Entry *obj)
4509 {
4510         unsigned long symnum;
4511         Sym_Match_Result matchres;
4512
4513         matchres.sym_out = NULL;
4514         matchres.vsymp = NULL;
4515         matchres.vcount = 0;
4516
4517         for (symnum = obj->buckets[req->hash % obj->nbuckets];
4518             symnum != STN_UNDEF; symnum = obj->chains[symnum]) {
4519                 if (symnum >= obj->nchains)
4520                         return (ESRCH); /* Bad object */
4521
4522                 if (matched_symbol(req, obj, &matchres, symnum)) {
4523                         req->sym_out = matchres.sym_out;
4524                         req->defobj_out = obj;
4525                         return (0);
4526                 }
4527         }
4528         if (matchres.vcount == 1) {
4529                 req->sym_out = matchres.vsymp;
4530                 req->defobj_out = obj;
4531                 return (0);
4532         }
4533         return (ESRCH);
4534 }
4535
4536 /* Search for symbol using GNU hash function */
4537 static int
4538 symlook_obj1_gnu(SymLook *req, const Obj_Entry *obj)
4539 {
4540         Elf_Addr bloom_word;
4541         const Elf32_Word *hashval;
4542         Elf32_Word bucket;
4543         Sym_Match_Result matchres;
4544         unsigned int h1, h2;
4545         unsigned long symnum;
4546
4547         matchres.sym_out = NULL;
4548         matchres.vsymp = NULL;
4549         matchres.vcount = 0;
4550
4551         /* Pick right bitmask word from Bloom filter array */
4552         bloom_word = obj->bloom_gnu[(req->hash_gnu / __ELF_WORD_SIZE) &
4553             obj->maskwords_bm_gnu];
4554
4555         /* Calculate modulus word size of gnu hash and its derivative */
4556         h1 = req->hash_gnu & (__ELF_WORD_SIZE - 1);
4557         h2 = ((req->hash_gnu >> obj->shift2_gnu) & (__ELF_WORD_SIZE - 1));
4558
4559         /* Filter out the "definitely not in set" queries */
4560         if (((bloom_word >> h1) & (bloom_word >> h2) & 1) == 0)
4561                 return (ESRCH);
4562
4563         /* Locate hash chain and corresponding value element*/
4564         bucket = obj->buckets_gnu[req->hash_gnu % obj->nbuckets_gnu];
4565         if (bucket == 0)
4566                 return (ESRCH);
4567         hashval = &obj->chain_zero_gnu[bucket];
4568         do {
4569                 if (((*hashval ^ req->hash_gnu) >> 1) == 0) {
4570                         symnum = hashval - obj->chain_zero_gnu;
4571                         if (matched_symbol(req, obj, &matchres, symnum)) {
4572                                 req->sym_out = matchres.sym_out;
4573                                 req->defobj_out = obj;
4574                                 return (0);
4575                         }
4576                 }
4577         } while ((*hashval++ & 1) == 0);
4578         if (matchres.vcount == 1) {
4579                 req->sym_out = matchres.vsymp;
4580                 req->defobj_out = obj;
4581                 return (0);
4582         }
4583         return (ESRCH);
4584 }
4585
4586 static void
4587 trace_loaded_objects(Obj_Entry *obj)
4588 {
4589     const char *fmt1, *fmt2, *fmt, *main_local, *list_containers;
4590     int c;
4591
4592     if ((main_local = getenv(_LD("TRACE_LOADED_OBJECTS_PROGNAME"))) == NULL)
4593         main_local = "";
4594
4595     if ((fmt1 = getenv(_LD("TRACE_LOADED_OBJECTS_FMT1"))) == NULL)
4596         fmt1 = "\t%o => %p (%x)\n";
4597
4598     if ((fmt2 = getenv(_LD("TRACE_LOADED_OBJECTS_FMT2"))) == NULL)
4599         fmt2 = "\t%o (%x)\n";
4600
4601     list_containers = getenv(_LD("TRACE_LOADED_OBJECTS_ALL"));
4602
4603     for (; obj != NULL; obj = TAILQ_NEXT(obj, next)) {
4604         Needed_Entry *needed;
4605         const char *name, *path;
4606         bool is_lib;
4607
4608         if (obj->marker)
4609             continue;
4610         if (list_containers && obj->needed != NULL)
4611             rtld_printf("%s:\n", obj->path);
4612         for (needed = obj->needed; needed; needed = needed->next) {
4613             if (needed->obj != NULL) {
4614                 if (needed->obj->traced && !list_containers)
4615                     continue;
4616                 needed->obj->traced = true;
4617                 path = needed->obj->path;
4618             } else
4619                 path = "not found";
4620
4621             name = obj->strtab + needed->name;
4622             is_lib = strncmp(name, "lib", 3) == 0;      /* XXX - bogus */
4623
4624             fmt = is_lib ? fmt1 : fmt2;
4625             while ((c = *fmt++) != '\0') {
4626                 switch (c) {
4627                 default:
4628                     rtld_putchar(c);
4629                     continue;
4630                 case '\\':
4631                     switch (c = *fmt) {
4632                     case '\0':
4633                         continue;
4634                     case 'n':
4635                         rtld_putchar('\n');
4636                         break;
4637                     case 't':
4638                         rtld_putchar('\t');
4639                         break;
4640                     }
4641                     break;
4642                 case '%':
4643                     switch (c = *fmt) {
4644                     case '\0':
4645                         continue;
4646                     case '%':
4647                     default:
4648                         rtld_putchar(c);
4649                         break;
4650                     case 'A':
4651                         rtld_putstr(main_local);
4652                         break;
4653                     case 'a':
4654                         rtld_putstr(obj_main->path);
4655                         break;
4656                     case 'o':
4657                         rtld_putstr(name);
4658                         break;
4659 #if 0
4660                     case 'm':
4661                         rtld_printf("%d", sodp->sod_major);
4662                         break;
4663                     case 'n':
4664                         rtld_printf("%d", sodp->sod_minor);
4665                         break;
4666 #endif
4667                     case 'p':
4668                         rtld_putstr(path);
4669                         break;
4670                     case 'x':
4671                         rtld_printf("%p", needed->obj ? needed->obj->mapbase :
4672                           0);
4673                         break;
4674                     }
4675                     break;
4676                 }
4677                 ++fmt;
4678             }
4679         }
4680     }
4681 }
4682
4683 /*
4684  * Unload a dlopened object and its dependencies from memory and from
4685  * our data structures.  It is assumed that the DAG rooted in the
4686  * object has already been unreferenced, and that the object has a
4687  * reference count of 0.
4688  */
4689 static void
4690 unload_object(Obj_Entry *root, RtldLockState *lockstate)
4691 {
4692         Obj_Entry marker, *obj, *next;
4693
4694         assert(root->refcount == 0);
4695
4696         /*
4697          * Pass over the DAG removing unreferenced objects from
4698          * appropriate lists.
4699          */
4700         unlink_object(root);
4701
4702         /* Unmap all objects that are no longer referenced. */
4703         for (obj = TAILQ_FIRST(&obj_list); obj != NULL; obj = next) {
4704                 next = TAILQ_NEXT(obj, next);
4705                 if (obj->marker || obj->refcount != 0)
4706                         continue;
4707                 LD_UTRACE(UTRACE_UNLOAD_OBJECT, obj, obj->mapbase,
4708                     obj->mapsize, 0, obj->path);
4709                 dbg("unloading \"%s\"", obj->path);
4710                 /*
4711                  * Unlink the object now to prevent new references from
4712                  * being acquired while the bind lock is dropped in
4713                  * recursive dlclose() invocations.
4714                  */
4715                 TAILQ_REMOVE(&obj_list, obj, next);
4716                 obj_count--;
4717
4718                 if (obj->filtees_loaded) {
4719                         if (next != NULL) {
4720                                 init_marker(&marker);
4721                                 TAILQ_INSERT_BEFORE(next, &marker, next);
4722                                 unload_filtees(obj, lockstate);
4723                                 next = TAILQ_NEXT(&marker, next);
4724                                 TAILQ_REMOVE(&obj_list, &marker, next);
4725                         } else
4726                                 unload_filtees(obj, lockstate);
4727                 }
4728                 release_object(obj);
4729         }
4730 }
4731
4732 static void
4733 unlink_object(Obj_Entry *root)
4734 {
4735     Objlist_Entry *elm;
4736
4737     if (root->refcount == 0) {
4738         /* Remove the object from the RTLD_GLOBAL list. */
4739         objlist_remove(&list_global, root);
4740
4741         /* Remove the object from all objects' DAG lists. */
4742         STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link) {
4743             objlist_remove(&elm->obj->dldags, root);
4744             if (elm->obj != root)
4745                 unlink_object(elm->obj);
4746         }
4747     }
4748 }
4749
4750 static void
4751 ref_dag(Obj_Entry *root)
4752 {
4753     Objlist_Entry *elm;
4754
4755     assert(root->dag_inited);
4756     STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link)
4757         elm->obj->refcount++;
4758 }
4759
4760 static void
4761 unref_dag(Obj_Entry *root)
4762 {
4763     Objlist_Entry *elm;
4764
4765     assert(root->dag_inited);
4766     STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link)
4767         elm->obj->refcount--;
4768 }
4769
4770 /*
4771  * Common code for MD __tls_get_addr().
4772  */
4773 static void *tls_get_addr_slow(Elf_Addr **, int, size_t) __noinline;
4774 static void *
4775 tls_get_addr_slow(Elf_Addr **dtvp, int index, size_t offset)
4776 {
4777     Elf_Addr *newdtv, *dtv;
4778     RtldLockState lockstate;
4779     int to_copy;
4780
4781     dtv = *dtvp;
4782     /* Check dtv generation in case new modules have arrived */
4783     if (dtv[0] != tls_dtv_generation) {
4784         wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
4785         newdtv = xcalloc(tls_max_index + 2, sizeof(Elf_Addr));
4786         to_copy = dtv[1];
4787         if (to_copy > tls_max_index)
4788             to_copy = tls_max_index;
4789         memcpy(&newdtv[2], &dtv[2], to_copy * sizeof(Elf_Addr));
4790         newdtv[0] = tls_dtv_generation;
4791         newdtv[1] = tls_max_index;
4792         free(dtv);
4793         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
4794         dtv = *dtvp = newdtv;
4795     }
4796
4797     /* Dynamically allocate module TLS if necessary */
4798     if (dtv[index + 1] == 0) {
4799         /* Signal safe, wlock will block out signals. */
4800         wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
4801         if (!dtv[index + 1])
4802             dtv[index + 1] = (Elf_Addr)allocate_module_tls(index);
4803         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
4804     }
4805     return ((void *)(dtv[index + 1] + offset));
4806 }
4807
4808 void *
4809 tls_get_addr_common(Elf_Addr **dtvp, int index, size_t offset)
4810 {
4811         Elf_Addr *dtv;
4812
4813         dtv = *dtvp;
4814         /* Check dtv generation in case new modules have arrived */
4815         if (__predict_true(dtv[0] == tls_dtv_generation &&
4816             dtv[index + 1] != 0))
4817                 return ((void *)(dtv[index + 1] + offset));
4818         return (tls_get_addr_slow(dtvp, index, offset));
4819 }
4820
4821 #if defined(__aarch64__) || defined(__arm__) || defined(__mips__) || \
4822     defined(__powerpc__) || defined(__riscv)
4823
4824 /*
4825  * Return pointer to allocated TLS block
4826  */
4827 static void *
4828 get_tls_block_ptr(void *tcb, size_t tcbsize)
4829 {
4830     size_t extra_size, post_size, pre_size, tls_block_size;
4831     size_t tls_init_align;
4832
4833     tls_init_align = MAX(obj_main->tlsalign, 1);
4834
4835     /* Compute fragments sizes. */
4836     extra_size = tcbsize - TLS_TCB_SIZE;
4837     post_size = calculate_tls_post_size(tls_init_align);
4838     tls_block_size = tcbsize + post_size;
4839     pre_size = roundup2(tls_block_size, tls_init_align) - tls_block_size;
4840
4841     return ((char *)tcb - pre_size - extra_size);
4842 }
4843
4844 /*
4845  * Allocate Static TLS using the Variant I method.
4846  *
4847  * For details on the layout, see lib/libc/gen/tls.c.
4848  *
4849  * NB: rtld's tls_static_space variable includes TLS_TCB_SIZE and post_size as
4850  *     it is based on tls_last_offset, and TLS offsets here are really TCB
4851  *     offsets, whereas libc's tls_static_space is just the executable's static
4852  *     TLS segment.
4853  */
4854 void *
4855 allocate_tls(Obj_Entry *objs, void *oldtcb, size_t tcbsize, size_t tcbalign)
4856 {
4857     Obj_Entry *obj;
4858     char *tls_block;
4859     Elf_Addr *dtv, **tcb;
4860     Elf_Addr addr;
4861     Elf_Addr i;
4862     size_t extra_size, maxalign, post_size, pre_size, tls_block_size;
4863     size_t tls_init_align;
4864
4865     if (oldtcb != NULL && tcbsize == TLS_TCB_SIZE)
4866         return (oldtcb);
4867
4868     assert(tcbsize >= TLS_TCB_SIZE);
4869     maxalign = MAX(tcbalign, tls_static_max_align);
4870     tls_init_align = MAX(obj_main->tlsalign, 1);
4871
4872     /* Compute fragmets sizes. */
4873     extra_size = tcbsize - TLS_TCB_SIZE;
4874     post_size = calculate_tls_post_size(tls_init_align);
4875     tls_block_size = tcbsize + post_size;
4876     pre_size = roundup2(tls_block_size, tls_init_align) - tls_block_size;
4877     tls_block_size += pre_size + tls_static_space - TLS_TCB_SIZE - post_size;
4878
4879     /* Allocate whole TLS block */
4880     tls_block = malloc_aligned(tls_block_size, maxalign);
4881     tcb = (Elf_Addr **)(tls_block + pre_size + extra_size);
4882
4883     if (oldtcb != NULL) {
4884         memcpy(tls_block, get_tls_block_ptr(oldtcb, tcbsize),
4885             tls_static_space);
4886         free_aligned(get_tls_block_ptr(oldtcb, tcbsize));
4887
4888         /* Adjust the DTV. */
4889         dtv = tcb[0];
4890         for (i = 0; i < dtv[1]; i++) {
4891             if (dtv[i+2] >= (Elf_Addr)oldtcb &&
4892                 dtv[i+2] < (Elf_Addr)oldtcb + tls_static_space) {
4893                 dtv[i+2] = dtv[i+2] - (Elf_Addr)oldtcb + (Elf_Addr)tcb;
4894             }
4895         }
4896     } else {
4897         dtv = xcalloc(tls_max_index + 2, sizeof(Elf_Addr));
4898         tcb[0] = dtv;
4899         dtv[0] = tls_dtv_generation;
4900         dtv[1] = tls_max_index;
4901
4902         for (obj = globallist_curr(objs); obj != NULL;
4903           obj = globallist_next(obj)) {
4904             if (obj->tlsoffset > 0) {
4905                 addr = (Elf_Addr)tcb + obj->tlsoffset;
4906                 if (obj->tlsinitsize > 0)
4907                     memcpy((void*) addr, obj->tlsinit, obj->tlsinitsize);
4908                 if (obj->tlssize > obj->tlsinitsize)
4909                     memset((void*)(addr + obj->tlsinitsize), 0,
4910                            obj->tlssize - obj->tlsinitsize);
4911                 dtv[obj->tlsindex + 1] = addr;
4912             }
4913         }
4914     }
4915
4916     return (tcb);
4917 }
4918
4919 void
4920 free_tls(void *tcb, size_t tcbsize, size_t tcbalign __unused)
4921 {
4922     Elf_Addr *dtv;
4923     Elf_Addr tlsstart, tlsend;
4924     size_t post_size;
4925     size_t dtvsize, i, tls_init_align;
4926
4927     assert(tcbsize >= TLS_TCB_SIZE);
4928     tls_init_align = MAX(obj_main->tlsalign, 1);
4929
4930     /* Compute fragments sizes. */
4931     post_size = calculate_tls_post_size(tls_init_align);
4932
4933     tlsstart = (Elf_Addr)tcb + TLS_TCB_SIZE + post_size;
4934     tlsend = (Elf_Addr)tcb + tls_static_space;
4935
4936     dtv = *(Elf_Addr **)tcb;
4937     dtvsize = dtv[1];
4938     for (i = 0; i < dtvsize; i++) {
4939         if (dtv[i+2] && (dtv[i+2] < tlsstart || dtv[i+2] >= tlsend)) {
4940             free((void*)dtv[i+2]);
4941         }
4942     }
4943     free(dtv);
4944     free_aligned(get_tls_block_ptr(tcb, tcbsize));
4945 }
4946
4947 #endif
4948
4949 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__) || defined(__sparc64__)
4950
4951 /*
4952  * Allocate Static TLS using the Variant II method.
4953  */
4954 void *
4955 allocate_tls(Obj_Entry *objs, void *oldtls, size_t tcbsize, size_t tcbalign)
4956 {
4957     Obj_Entry *obj;
4958     size_t size, ralign;
4959     char *tls;
4960     Elf_Addr *dtv, *olddtv;
4961     Elf_Addr segbase, oldsegbase, addr;
4962     size_t i;
4963
4964     ralign = tcbalign;
4965     if (tls_static_max_align > ralign)
4966             ralign = tls_static_max_align;
4967     size = round(tls_static_space, ralign) + round(tcbsize, ralign);
4968
4969     assert(tcbsize >= 2*sizeof(Elf_Addr));
4970     tls = malloc_aligned(size, ralign);
4971     dtv = xcalloc(tls_max_index + 2, sizeof(Elf_Addr));
4972
4973     segbase = (Elf_Addr)(tls + round(tls_static_space, ralign));
4974     ((Elf_Addr*)segbase)[0] = segbase;
4975     ((Elf_Addr*)segbase)[1] = (Elf_Addr) dtv;
4976
4977     dtv[0] = tls_dtv_generation;
4978     dtv[1] = tls_max_index;
4979
4980     if (oldtls) {
4981         /*
4982          * Copy the static TLS block over whole.
4983          */
4984         oldsegbase = (Elf_Addr) oldtls;
4985         memcpy((void *)(segbase - tls_static_space),
4986                (const void *)(oldsegbase - tls_static_space),
4987                tls_static_space);
4988
4989         /*
4990          * If any dynamic TLS blocks have been created tls_get_addr(),
4991          * move them over.
4992          */
4993         olddtv = ((Elf_Addr**)oldsegbase)[1];
4994         for (i = 0; i < olddtv[1]; i++) {
4995             if (olddtv[i+2] < oldsegbase - size || olddtv[i+2] > oldsegbase) {
4996                 dtv[i+2] = olddtv[i+2];
4997                 olddtv[i+2] = 0;
4998             }
4999         }
5000
5001         /*
5002          * We assume that this block was the one we created with
5003          * allocate_initial_tls().
5004          */
5005         free_tls(oldtls, 2*sizeof(Elf_Addr), sizeof(Elf_Addr));
5006     } else {
5007         for (obj = objs; obj != NULL; obj = TAILQ_NEXT(obj, next)) {
5008                 if (obj->marker || obj->tlsoffset == 0)
5009                         continue;
5010                 addr = segbase - obj->tlsoffset;
5011                 memset((void*)(addr + obj->tlsinitsize),
5012                        0, obj->tlssize - obj->tlsinitsize);
5013                 if (obj->tlsinit) {
5014                     memcpy((void*) addr, obj->tlsinit, obj->tlsinitsize);
5015                     obj->static_tls_copied = true;
5016                 }
5017                 dtv[obj->tlsindex + 1] = addr;
5018         }
5019     }
5020
5021     return (void*) segbase;
5022 }
5023
5024 void
5025 free_tls(void *tls, size_t tcbsize  __unused, size_t tcbalign)
5026 {
5027     Elf_Addr* dtv;
5028     size_t size, ralign;
5029     int dtvsize, i;
5030     Elf_Addr tlsstart, tlsend;
5031
5032     /*
5033      * Figure out the size of the initial TLS block so that we can
5034      * find stuff which ___tls_get_addr() allocated dynamically.
5035      */
5036     ralign = tcbalign;
5037     if (tls_static_max_align > ralign)
5038             ralign = tls_static_max_align;
5039     size = round(tls_static_space, ralign);
5040
5041     dtv = ((Elf_Addr**)tls)[1];
5042     dtvsize = dtv[1];
5043     tlsend = (Elf_Addr) tls;
5044     tlsstart = tlsend - size;
5045     for (i = 0; i < dtvsize; i++) {
5046         if (dtv[i + 2] != 0 && (dtv[i + 2] < tlsstart || dtv[i + 2] > tlsend)) {
5047                 free_aligned((void *)dtv[i + 2]);
5048         }
5049     }
5050
5051     free_aligned((void *)tlsstart);
5052     free((void*) dtv);
5053 }
5054
5055 #endif
5056
5057 /*
5058  * Allocate TLS block for module with given index.
5059  */
5060 void *
5061 allocate_module_tls(int index)
5062 {
5063     Obj_Entry* obj;
5064     char* p;
5065
5066     TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
5067         if (obj->marker)
5068             continue;
5069         if (obj->tlsindex == index)
5070             break;
5071     }
5072     if (!obj) {
5073         _rtld_error("Can't find module with TLS index %d", index);
5074         rtld_die();
5075     }
5076
5077     p = malloc_aligned(obj->tlssize, obj->tlsalign);
5078     memcpy(p, obj->tlsinit, obj->tlsinitsize);
5079     memset(p + obj->tlsinitsize, 0, obj->tlssize - obj->tlsinitsize);
5080
5081     return p;
5082 }
5083
5084 bool
5085 allocate_tls_offset(Obj_Entry *obj)
5086 {
5087     size_t off;
5088
5089     if (obj->tls_done)
5090         return true;
5091
5092     if (obj->tlssize == 0) {
5093         obj->tls_done = true;
5094         return true;
5095     }
5096
5097     if (tls_last_offset == 0)
5098         off = calculate_first_tls_offset(obj->tlssize, obj->tlsalign);
5099     else
5100         off = calculate_tls_offset(tls_last_offset, tls_last_size,
5101                                    obj->tlssize, obj->tlsalign);
5102
5103     /*
5104      * If we have already fixed the size of the static TLS block, we
5105      * must stay within that size. When allocating the static TLS, we
5106      * leave a small amount of space spare to be used for dynamically
5107      * loading modules which use static TLS.
5108      */
5109     if (tls_static_space != 0) {
5110         if (calculate_tls_end(off, obj->tlssize) > tls_static_space)
5111             return false;
5112     } else if (obj->tlsalign > tls_static_max_align) {
5113             tls_static_max_align = obj->tlsalign;
5114     }
5115
5116     tls_last_offset = obj->tlsoffset = off;
5117     tls_last_size = obj->tlssize;
5118     obj->tls_done = true;
5119
5120     return true;
5121 }
5122
5123 void
5124 free_tls_offset(Obj_Entry *obj)
5125 {
5126
5127     /*
5128      * If we were the last thing to allocate out of the static TLS
5129      * block, we give our space back to the 'allocator'. This is a
5130      * simplistic workaround to allow libGL.so.1 to be loaded and
5131      * unloaded multiple times.
5132      */
5133     if (calculate_tls_end(obj->tlsoffset, obj->tlssize)
5134         == calculate_tls_end(tls_last_offset, tls_last_size)) {
5135         tls_last_offset -= obj->tlssize;
5136         tls_last_size = 0;
5137     }
5138 }
5139
5140 void *
5141 _rtld_allocate_tls(void *oldtls, size_t tcbsize, size_t tcbalign)
5142 {
5143     void *ret;
5144     RtldLockState lockstate;
5145
5146     wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
5147     ret = allocate_tls(globallist_curr(TAILQ_FIRST(&obj_list)), oldtls,
5148       tcbsize, tcbalign);
5149     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
5150     return (ret);
5151 }
5152
5153 void
5154 _rtld_free_tls(void *tcb, size_t tcbsize, size_t tcbalign)
5155 {
5156     RtldLockState lockstate;
5157
5158     wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
5159     free_tls(tcb, tcbsize, tcbalign);
5160     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
5161 }
5162
5163 static void
5164 object_add_name(Obj_Entry *obj, const char *name)
5165 {
5166     Name_Entry *entry;
5167     size_t len;
5168
5169     len = strlen(name);
5170     entry = malloc(sizeof(Name_Entry) + len);
5171
5172     if (entry != NULL) {
5173         strcpy(entry->name, name);
5174         STAILQ_INSERT_TAIL(&obj->names, entry, link);
5175     }
5176 }
5177
5178 static int
5179 object_match_name(const Obj_Entry *obj, const char *name)
5180 {
5181     Name_Entry *entry;
5182
5183     STAILQ_FOREACH(entry, &obj->names, link) {
5184         if (strcmp(name, entry->name) == 0)
5185             return (1);
5186     }
5187     return (0);
5188 }
5189
5190 static Obj_Entry *
5191 locate_dependency(const Obj_Entry *obj, const char *name)
5192 {
5193     const Objlist_Entry *entry;
5194     const Needed_Entry *needed;
5195
5196     STAILQ_FOREACH(entry, &list_main, link) {
5197         if (object_match_name(entry->obj, name))
5198             return entry->obj;
5199     }
5200
5201     for (needed = obj->needed;  needed != NULL;  needed = needed->next) {
5202         if (strcmp(obj->strtab + needed->name, name) == 0 ||
5203           (needed->obj != NULL && object_match_name(needed->obj, name))) {
5204             /*
5205              * If there is DT_NEEDED for the name we are looking for,
5206              * we are all set.  Note that object might not be found if
5207              * dependency was not loaded yet, so the function can
5208              * return NULL here.  This is expected and handled
5209              * properly by the caller.
5210              */
5211             return (needed->obj);
5212         }
5213     }
5214     _rtld_error("%s: Unexpected inconsistency: dependency %s not found",
5215         obj->path, name);
5216     rtld_die();
5217 }
5218
5219 static int
5220 check_object_provided_version(Obj_Entry *refobj, const Obj_Entry *depobj,
5221     const Elf_Vernaux *vna)
5222 {
5223     const Elf_Verdef *vd;
5224     const char *vername;
5225
5226     vername = refobj->strtab + vna->vna_name;
5227     vd = depobj->verdef;
5228     if (vd == NULL) {
5229         _rtld_error("%s: version %s required by %s not defined",
5230             depobj->path, vername, refobj->path);
5231         return (-1);
5232     }
5233     for (;;) {
5234         if (vd->vd_version != VER_DEF_CURRENT) {
5235             _rtld_error("%s: Unsupported version %d of Elf_Verdef entry",
5236                 depobj->path, vd->vd_version);
5237             return (-1);
5238         }
5239         if (vna->vna_hash == vd->vd_hash) {
5240             const Elf_Verdaux *aux = (const Elf_Verdaux *)
5241                 ((const char *)vd + vd->vd_aux);
5242             if (strcmp(vername, depobj->strtab + aux->vda_name) == 0)
5243                 return (0);
5244         }
5245         if (vd->vd_next == 0)
5246             break;
5247         vd = (const Elf_Verdef *)((const char *)vd + vd->vd_next);
5248     }
5249     if (vna->vna_flags & VER_FLG_WEAK)
5250         return (0);
5251     _rtld_error("%s: version %s required by %s not found",
5252         depobj->path, vername, refobj->path);
5253     return (-1);
5254 }
5255
5256 static int
5257 rtld_verify_object_versions(Obj_Entry *obj)
5258 {
5259     const Elf_Verneed *vn;
5260     const Elf_Verdef  *vd;
5261     const Elf_Verdaux *vda;
5262     const Elf_Vernaux *vna;
5263     const Obj_Entry *depobj;
5264     int maxvernum, vernum;
5265
5266     if (obj->ver_checked)
5267         return (0);
5268     obj->ver_checked = true;
5269
5270     maxvernum = 0;
5271     /*
5272      * Walk over defined and required version records and figure out
5273      * max index used by any of them. Do very basic sanity checking
5274      * while there.
5275      */
5276     vn = obj->verneed;
5277     while (vn != NULL) {
5278         if (vn->vn_version != VER_NEED_CURRENT) {
5279             _rtld_error("%s: Unsupported version %d of Elf_Verneed entry",
5280                 obj->path, vn->vn_version);
5281             return (-1);
5282         }
5283         vna = (const Elf_Vernaux *)((const char *)vn + vn->vn_aux);
5284         for (;;) {
5285             vernum = VER_NEED_IDX(vna->vna_other);
5286             if (vernum > maxvernum)
5287                 maxvernum = vernum;
5288             if (vna->vna_next == 0)
5289                  break;
5290             vna = (const Elf_Vernaux *)((const char *)vna + vna->vna_next);
5291         }
5292         if (vn->vn_next == 0)
5293             break;
5294         vn = (const Elf_Verneed *)((const char *)vn + vn->vn_next);
5295     }
5296
5297     vd = obj->verdef;
5298     while (vd != NULL) {
5299         if (vd->vd_version != VER_DEF_CURRENT) {
5300             _rtld_error("%s: Unsupported version %d of Elf_Verdef entry",
5301                 obj->path, vd->vd_version);
5302             return (-1);
5303         }
5304         vernum = VER_DEF_IDX(vd->vd_ndx);
5305         if (vernum > maxvernum)
5306                 maxvernum = vernum;
5307         if (vd->vd_next == 0)
5308             break;
5309         vd = (const Elf_Verdef *)((const char *)vd + vd->vd_next);
5310     }
5311
5312     if (maxvernum == 0)
5313         return (0);
5314
5315     /*
5316      * Store version information in array indexable by version index.
5317      * Verify that object version requirements are satisfied along the
5318      * way.
5319      */
5320     obj->vernum = maxvernum + 1;
5321     obj->vertab = xcalloc(obj->vernum, sizeof(Ver_Entry));
5322
5323     vd = obj->verdef;
5324     while (vd != NULL) {
5325         if ((vd->vd_flags & VER_FLG_BASE) == 0) {
5326             vernum = VER_DEF_IDX(vd->vd_ndx);
5327             assert(vernum <= maxvernum);
5328             vda = (const Elf_Verdaux *)((const char *)vd + vd->vd_aux);
5329             obj->vertab[vernum].hash = vd->vd_hash;
5330             obj->vertab[vernum].name = obj->strtab + vda->vda_name;
5331             obj->vertab[vernum].file = NULL;
5332             obj->vertab[vernum].flags = 0;
5333         }
5334         if (vd->vd_next == 0)
5335             break;
5336         vd = (const Elf_Verdef *)((const char *)vd + vd->vd_next);
5337     }
5338
5339     vn = obj->verneed;
5340     while (vn != NULL) {
5341         depobj = locate_dependency(obj, obj->strtab + vn->vn_file);
5342         if (depobj == NULL)
5343             return (-1);
5344         vna = (const Elf_Vernaux *)((const char *)vn + vn->vn_aux);
5345         for (;;) {
5346             if (check_object_provided_version(obj, depobj, vna))
5347                 return (-1);
5348             vernum = VER_NEED_IDX(vna->vna_other);
5349             assert(vernum <= maxvernum);
5350             obj->vertab[vernum].hash = vna->vna_hash;
5351             obj->vertab[vernum].name = obj->strtab + vna->vna_name;
5352             obj->vertab[vernum].file = obj->strtab + vn->vn_file;
5353             obj->vertab[vernum].flags = (vna->vna_other & VER_NEED_HIDDEN) ?
5354                 VER_INFO_HIDDEN : 0;
5355             if (vna->vna_next == 0)
5356                  break;
5357             vna = (const Elf_Vernaux *)((const char *)vna + vna->vna_next);
5358         }
5359         if (vn->vn_next == 0)
5360             break;
5361         vn = (const Elf_Verneed *)((const char *)vn + vn->vn_next);
5362     }
5363     return 0;
5364 }
5365
5366 static int
5367 rtld_verify_versions(const Objlist *objlist)
5368 {
5369     Objlist_Entry *entry;
5370     int rc;
5371
5372     rc = 0;
5373     STAILQ_FOREACH(entry, objlist, link) {
5374         /*
5375          * Skip dummy objects or objects that have their version requirements
5376          * already checked.
5377          */
5378         if (entry->obj->strtab == NULL || entry->obj->vertab != NULL)
5379             continue;
5380         if (rtld_verify_object_versions(entry->obj) == -1) {
5381             rc = -1;
5382             if (ld_tracing == NULL)
5383                 break;
5384         }
5385     }
5386     if (rc == 0 || ld_tracing != NULL)
5387         rc = rtld_verify_object_versions(&obj_rtld);
5388     return rc;
5389 }
5390
5391 const Ver_Entry *
5392 fetch_ventry(const Obj_Entry *obj, unsigned long symnum)
5393 {
5394     Elf_Versym vernum;
5395
5396     if (obj->vertab) {
5397         vernum = VER_NDX(obj->versyms[symnum]);
5398         if (vernum >= obj->vernum) {
5399             _rtld_error("%s: symbol %s has wrong verneed value %d",
5400                 obj->path, obj->strtab + symnum, vernum);
5401         } else if (obj->vertab[vernum].hash != 0) {
5402             return &obj->vertab[vernum];
5403         }
5404     }
5405     return NULL;
5406 }
5407
5408 int
5409 _rtld_get_stack_prot(void)
5410 {
5411
5412         return (stack_prot);
5413 }
5414
5415 int
5416 _rtld_is_dlopened(void *arg)
5417 {
5418         Obj_Entry *obj;
5419         RtldLockState lockstate;
5420         int res;
5421
5422         rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
5423         obj = dlcheck(arg);
5424         if (obj == NULL)
5425                 obj = obj_from_addr(arg);
5426         if (obj == NULL) {
5427                 _rtld_error("No shared object contains address");
5428                 lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
5429                 return (-1);
5430         }
5431         res = obj->dlopened ? 1 : 0;
5432         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
5433         return (res);
5434 }
5435
5436 static int
5437 obj_remap_relro(Obj_Entry *obj, int prot)
5438 {
5439
5440         if (obj->relro_size > 0 && mprotect(obj->relro_page, obj->relro_size,
5441             prot) == -1) {
5442                 _rtld_error("%s: Cannot set relro protection to %#x: %s",
5443                     obj->path, prot, rtld_strerror(errno));
5444                 return (-1);
5445         }
5446         return (0);
5447 }
5448
5449 static int
5450 obj_disable_relro(Obj_Entry *obj)
5451 {
5452
5453         return (obj_remap_relro(obj, PROT_READ | PROT_WRITE));
5454 }
5455
5456 static int
5457 obj_enforce_relro(Obj_Entry *obj)
5458 {
5459
5460         return (obj_remap_relro(obj, PROT_READ));
5461 }
5462
5463 static void
5464 map_stacks_exec(RtldLockState *lockstate)
5465 {
5466         void (*thr_map_stacks_exec)(void);
5467
5468         if ((max_stack_flags & PF_X) == 0 || (stack_prot & PROT_EXEC) != 0)
5469                 return;
5470         thr_map_stacks_exec = (void (*)(void))(uintptr_t)
5471             get_program_var_addr("__pthread_map_stacks_exec", lockstate);
5472         if (thr_map_stacks_exec != NULL) {
5473                 stack_prot |= PROT_EXEC;
5474                 thr_map_stacks_exec();
5475         }
5476 }
5477
5478 static void
5479 distribute_static_tls(Objlist *list, RtldLockState *lockstate)
5480 {
5481         Objlist_Entry *elm;
5482         Obj_Entry *obj;
5483         void (*distrib)(size_t, void *, size_t, size_t);
5484
5485         distrib = (void (*)(size_t, void *, size_t, size_t))(uintptr_t)
5486             get_program_var_addr("__pthread_distribute_static_tls", lockstate);
5487         if (distrib == NULL)
5488                 return;
5489         STAILQ_FOREACH(elm, list, link) {
5490                 obj = elm->obj;
5491                 if (obj->marker || !obj->tls_done || obj->static_tls_copied)
5492                         continue;
5493                 distrib(obj->tlsoffset, obj->tlsinit, obj->tlsinitsize,
5494                     obj->tlssize);
5495                 obj->static_tls_copied = true;
5496         }
5497 }
5498
5499 void
5500 symlook_init(SymLook *dst, const char *name)
5501 {
5502
5503         bzero(dst, sizeof(*dst));
5504         dst->name = name;
5505         dst->hash = elf_hash(name);
5506         dst->hash_gnu = gnu_hash(name);
5507 }
5508
5509 static void
5510 symlook_init_from_req(SymLook *dst, const SymLook *src)
5511 {
5512
5513         dst->name = src->name;
5514         dst->hash = src->hash;
5515         dst->hash_gnu = src->hash_gnu;
5516         dst->ventry = src->ventry;
5517         dst->flags = src->flags;
5518         dst->defobj_out = NULL;
5519         dst->sym_out = NULL;
5520         dst->lockstate = src->lockstate;
5521 }
5522
5523 static int
5524 open_binary_fd(const char *argv0, bool search_in_path,
5525     const char **binpath_res)
5526 {
5527         char *binpath, *pathenv, *pe, *res1;
5528         const char *res;
5529         int fd;
5530
5531         binpath = NULL;
5532         res = NULL;
5533         if (search_in_path && strchr(argv0, '/') == NULL) {
5534                 binpath = xmalloc(PATH_MAX);
5535                 pathenv = getenv("PATH");
5536                 if (pathenv == NULL) {
5537                         _rtld_error("-p and no PATH environment variable");
5538                         rtld_die();
5539                 }
5540                 pathenv = strdup(pathenv);
5541                 if (pathenv == NULL) {
5542                         _rtld_error("Cannot allocate memory");
5543                         rtld_die();
5544                 }
5545                 fd = -1;
5546                 errno = ENOENT;
5547                 while ((pe = strsep(&pathenv, ":")) != NULL) {
5548                         if (strlcpy(binpath, pe, PATH_MAX) >= PATH_MAX)
5549                                 continue;
5550                         if (binpath[0] != '\0' &&
5551                             strlcat(binpath, "/", PATH_MAX) >= PATH_MAX)
5552                                 continue;
5553                         if (strlcat(binpath, argv0, PATH_MAX) >= PATH_MAX)
5554                                 continue;
5555                         fd = open(binpath, O_RDONLY | O_CLOEXEC | O_VERIFY);
5556                         if (fd != -1 || errno != ENOENT) {
5557                                 res = binpath;
5558                                 break;
5559                         }
5560                 }
5561                 free(pathenv);
5562         } else {
5563                 fd = open(argv0, O_RDONLY | O_CLOEXEC | O_VERIFY);
5564                 res = argv0;
5565         }
5566
5567         if (fd == -1) {
5568                 _rtld_error("Cannot open %s: %s", argv0, rtld_strerror(errno));
5569                 rtld_die();
5570         }
5571         if (res != NULL && res[0] != '/') {
5572                 res1 = xmalloc(PATH_MAX);
5573                 if (realpath(res, res1) != NULL) {
5574                         if (res != argv0)
5575                                 free(__DECONST(char *, res));
5576                         res = res1;
5577                 } else {
5578                         free(res1);
5579                 }
5580         }
5581         *binpath_res = res;
5582         return (fd);
5583 }
5584
5585 /*
5586  * Parse a set of command-line arguments.
5587  */
5588 static int
5589 parse_args(char* argv[], int argc, bool *use_pathp, int *fdp)
5590 {
5591         const char *arg;
5592         int fd, i, j, arglen;
5593         char opt;
5594
5595         dbg("Parsing command-line arguments");
5596         *use_pathp = false;
5597         *fdp = -1;
5598
5599         for (i = 1; i < argc; i++ ) {
5600                 arg = argv[i];
5601                 dbg("argv[%d]: '%s'", i, arg);
5602
5603                 /*
5604                  * rtld arguments end with an explicit "--" or with the first
5605                  * non-prefixed argument.
5606                  */
5607                 if (strcmp(arg, "--") == 0) {
5608                         i++;
5609                         break;
5610                 }
5611                 if (arg[0] != '-')
5612                         break;
5613
5614                 /*
5615                  * All other arguments are single-character options that can
5616                  * be combined, so we need to search through `arg` for them.
5617                  */
5618                 arglen = strlen(arg);
5619                 for (j = 1; j < arglen; j++) {
5620                         opt = arg[j];
5621                         if (opt == 'h') {
5622                                 print_usage(argv[0]);
5623                                 _exit(0);
5624                         } else if (opt == 'f') {
5625                         /*
5626                          * -f XX can be used to specify a descriptor for the
5627                          * binary named at the command line (i.e., the later
5628                          * argument will specify the process name but the
5629                          * descriptor is what will actually be executed)
5630                          */
5631                         if (j != arglen - 1) {
5632                                 /* -f must be the last option in, e.g., -abcf */
5633                                 _rtld_error("Invalid options: %s", arg);
5634                                 rtld_die();
5635                         }
5636                         i++;
5637                         fd = parse_integer(argv[i]);
5638                         if (fd == -1) {
5639                                 _rtld_error("Invalid file descriptor: '%s'",
5640                                     argv[i]);
5641                                 rtld_die();
5642                         }
5643                         *fdp = fd;
5644                         break;
5645                         } else if (opt == 'p') {
5646                                 *use_pathp = true;
5647                         } else {
5648                                 _rtld_error("Invalid argument: '%s'", arg);
5649                                 print_usage(argv[0]);
5650                                 rtld_die();
5651                         }
5652                 }
5653         }
5654
5655         return (i);
5656 }
5657
5658 /*
5659  * Parse a file descriptor number without pulling in more of libc (e.g. atoi).
5660  */
5661 static int
5662 parse_integer(const char *str)
5663 {
5664         static const int RADIX = 10;  /* XXXJA: possibly support hex? */
5665         const char *orig;
5666         int n;
5667         char c;
5668
5669         orig = str;
5670         n = 0;
5671         for (c = *str; c != '\0'; c = *++str) {
5672                 if (c < '0' || c > '9')
5673                         return (-1);
5674
5675                 n *= RADIX;
5676                 n += c - '0';
5677         }
5678
5679         /* Make sure we actually parsed something. */
5680         if (str == orig)
5681                 return (-1);
5682         return (n);
5683 }
5684
5685 static void
5686 print_usage(const char *argv0)
5687 {
5688
5689         rtld_printf("Usage: %s [-h] [-f <FD>] [--] <binary> [<args>]\n"
5690                 "\n"
5691                 "Options:\n"
5692                 "  -h        Display this help message\n"
5693                 "  -p        Search in PATH for named binary\n"
5694                 "  -f <FD>   Execute <FD> instead of searching for <binary>\n"
5695                 "  --        End of RTLD options\n"
5696                 "  <binary>  Name of process to execute\n"
5697                 "  <args>    Arguments to the executed process\n", argv0);
5698 }
5699
5700 /*
5701  * Overrides for libc_pic-provided functions.
5702  */
5703
5704 int
5705 __getosreldate(void)
5706 {
5707         size_t len;
5708         int oid[2];
5709         int error, osrel;
5710
5711         if (osreldate != 0)
5712                 return (osreldate);
5713
5714         oid[0] = CTL_KERN;
5715         oid[1] = KERN_OSRELDATE;
5716         osrel = 0;
5717         len = sizeof(osrel);
5718         error = sysctl(oid, 2, &osrel, &len, NULL, 0);
5719         if (error == 0 && osrel > 0 && len == sizeof(osrel))
5720                 osreldate = osrel;
5721         return (osreldate);
5722 }
5723 const char *
5724 rtld_strerror(int errnum)
5725 {
5726
5727         if (errnum < 0 || errnum >= sys_nerr)
5728                 return ("Unknown error");
5729         return (sys_errlist[errnum]);
5730 }
5731
5732 /* malloc */
5733 void *
5734 malloc(size_t nbytes)
5735 {
5736
5737         return (__crt_malloc(nbytes));
5738 }
5739
5740 void *
5741 calloc(size_t num, size_t size)
5742 {
5743
5744         return (__crt_calloc(num, size));
5745 }
5746
5747 void
5748 free(void *cp)
5749 {
5750
5751         __crt_free(cp);
5752 }
5753
5754 void *
5755 realloc(void *cp, size_t nbytes)
5756 {
5757
5758         return (__crt_realloc(cp, nbytes));
5759 }