libexec/rtld-elf/rtld.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause
   3  *
   4  * Copyright 1996, 1997, 1998, 1999, 2000 John D. Polstra.
   5  * Copyright 2003 Alexander Kabaev <kan@FreeBSD.ORG>.
   6  * Copyright 2009-2013 Konstantin Belousov <kib@FreeBSD.ORG>.
   7  * Copyright 2012 John Marino <draco@marino.st>.
   8  * Copyright 2014-2017 The FreeBSD Foundation
   9  * All rights reserved.
  10  *
  11  * Portions of this software were developed by Konstantin Belousov
  12  * under sponsorship from the FreeBSD Foundation.
  13  *
  14  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  15  * modification, are permitted provided that the following conditions
  16  * are met:
  17  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  18  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  19  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  20  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  21  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  22  *
  23  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  24  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  25  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  26  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  27  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  28  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  29  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  30  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  31  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  32  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  33  */
  34
  35 /*
  36  * Dynamic linker for ELF.
  37  *
  38  * John Polstra <jdp@polstra.com>.
  39  */
  40
  41 #include <sys/cdefs.h>
  42 __FBSDID("$FreeBSD$");
  43
  44 #include <sys/param.h>
  45 #include <sys/mount.h>
  46 #include <sys/mman.h>
  47 #include <sys/stat.h>
  48 #include <sys/sysctl.h>
  49 #include <sys/uio.h>
  50 #include <sys/utsname.h>
  51 #include <sys/ktrace.h>
  52
  53 #include <dlfcn.h>
  54 #include <err.h>
  55 #include <errno.h>
  56 #include <fcntl.h>
  57 #include <stdarg.h>
  58 #include <stdio.h>
  59 #include <stdlib.h>
  60 #include <string.h>
  61 #include <unistd.h>
  62
  63 #include "debug.h"
  64 #include "rtld.h"
  65 #include "libmap.h"
  66 #include "rtld_paths.h"
  67 #include "rtld_tls.h"
  68 #include "rtld_printf.h"
  69 #include "rtld_malloc.h"
  70 #include "rtld_utrace.h"
  71 #include "notes.h"
  72 #include "rtld_libc.h"
  73
  74 /* Types. */
  75 typedef void (*func_ptr_type)(void);
  76 typedef void * (*path_enum_proc) (const char *path, size_t len, void *arg);
  77
  78
  79 /* Variables that cannot be static: */
  80 extern struct r_debug r_debug; /* For GDB */
  81 extern int _thread_autoinit_dummy_decl;
  82 extern void (*__cleanup)(void);
  83
  84 struct dlerror_save {
  85         int seen;
  86         char *msg;
  87 };
  88
  89 /*
  90  * Function declarations.
  91  */
  92 static const char *basename(const char *);
  93 static void digest_dynamic1(Obj_Entry *, int, const Elf_Dyn **,
  94     const Elf_Dyn **, const Elf_Dyn **);
  95 static bool digest_dynamic2(Obj_Entry *, const Elf_Dyn *, const Elf_Dyn *,
  96     const Elf_Dyn *);
  97 static bool digest_dynamic(Obj_Entry *, int);
  98 static Obj_Entry *digest_phdr(const Elf_Phdr *, int, caddr_t, const char *);
  99 static void distribute_static_tls(Objlist *, RtldLockState *);
 100 static Obj_Entry *dlcheck(void *);
 101 static int dlclose_locked(void *, RtldLockState *);
 102 static Obj_Entry *dlopen_object(const char *name, int fd, Obj_Entry *refobj,
 103     int lo_flags, int mode, RtldLockState *lockstate);
 104 static Obj_Entry *do_load_object(int, const char *, char *, struct stat *, int);
 105 static int do_search_info(const Obj_Entry *obj, int, struct dl_serinfo *);
 106 static bool donelist_check(DoneList *, const Obj_Entry *);
 107 static void dump_auxv(Elf_Auxinfo **aux_info);
 108 static void errmsg_restore(struct dlerror_save *);
 109 static struct dlerror_save *errmsg_save(void);
 110 static void *fill_search_info(const char *, size_t, void *);
 111 static char *find_library(const char *, const Obj_Entry *, int *);
 112 static const char *gethints(bool);
 113 static void hold_object(Obj_Entry *);
 114 static void unhold_object(Obj_Entry *);
 115 static void init_dag(Obj_Entry *);
 116 static void init_marker(Obj_Entry *);
 117 static void init_pagesizes(Elf_Auxinfo **aux_info);
 118 static void init_rtld(caddr_t, Elf_Auxinfo **);
 119 static void initlist_add_neededs(Needed_Entry *, Objlist *);
 120 static void initlist_add_objects(Obj_Entry *, Obj_Entry *, Objlist *);
 121 static int initlist_objects_ifunc(Objlist *, bool, int, RtldLockState *);
 122 static void linkmap_add(Obj_Entry *);
 123 static void linkmap_delete(Obj_Entry *);
 124 static void load_filtees(Obj_Entry *, int flags, RtldLockState *);
 125 static void unload_filtees(Obj_Entry *, RtldLockState *);
 126 static int load_needed_objects(Obj_Entry *, int);
 127 static int load_preload_objects(const char *, bool);
 128 static int load_kpreload(const void *addr);
 129 static Obj_Entry *load_object(const char *, int fd, const Obj_Entry *, int);
 130 static void map_stacks_exec(RtldLockState *);
 131 static int obj_disable_relro(Obj_Entry *);
 132 static int obj_enforce_relro(Obj_Entry *);
 133 static void objlist_call_fini(Objlist *, Obj_Entry *, RtldLockState *);
 134 static void objlist_call_init(Objlist *, RtldLockState *);
 135 static void objlist_clear(Objlist *);
 136 static Objlist_Entry *objlist_find(Objlist *, const Obj_Entry *);
 137 static void objlist_init(Objlist *);
 138 static void objlist_push_head(Objlist *, Obj_Entry *);
 139 static void objlist_push_tail(Objlist *, Obj_Entry *);
 140 static void objlist_put_after(Objlist *, Obj_Entry *, Obj_Entry *);
 141 static void objlist_remove(Objlist *, Obj_Entry *);
 142 static int open_binary_fd(const char *argv0, bool search_in_path,
 143     const char **binpath_res);
 144 static int parse_args(char* argv[], int argc, bool *use_pathp, int *fdp,
 145     const char **argv0, bool *dir_ignore);
 146 static int parse_integer(const char *);
 147 static void *path_enumerate(const char *, path_enum_proc, const char *, void *);
 148 static void print_usage(const char *argv0);
 149 static void release_object(Obj_Entry *);
 150 static int relocate_object_dag(Obj_Entry *root, bool bind_now,
 151     Obj_Entry *rtldobj, int flags, RtldLockState *lockstate);
 152 static int relocate_object(Obj_Entry *obj, bool bind_now, Obj_Entry *rtldobj,
 153     int flags, RtldLockState *lockstate);
 154 static int relocate_objects(Obj_Entry *, bool, Obj_Entry *, int,
 155     RtldLockState *);
 156 static int resolve_object_ifunc(Obj_Entry *, bool, int, RtldLockState *);
 157 static int rtld_dirname(const char *, char *);
 158 static int rtld_dirname_abs(const char *, char *);
 159 static void *rtld_dlopen(const char *name, int fd, int mode);
 160 static void rtld_exit(void);
 161 static void rtld_nop_exit(void);
 162 static char *search_library_path(const char *, const char *, const char *,
 163     int *);
 164 static char *search_library_pathfds(const char *, const char *, int *);
 165 static const void **get_program_var_addr(const char *, RtldLockState *);
 166 static void set_program_var(const char *, const void *);
 167 static int symlook_default(SymLook *, const Obj_Entry *refobj);
 168 static int symlook_global(SymLook *, DoneList *);
 169 static void symlook_init_from_req(SymLook *, const SymLook *);
 170 static int symlook_list(SymLook *, const Objlist *, DoneList *);
 171 static int symlook_needed(SymLook *, const Needed_Entry *, DoneList *);
 172 static int symlook_obj1_sysv(SymLook *, const Obj_Entry *);
 173 static int symlook_obj1_gnu(SymLook *, const Obj_Entry *);
 174 static void *tls_get_addr_slow(Elf_Addr **, int, size_t, bool) __noinline;
 175 static void trace_loaded_objects(Obj_Entry *, bool);
 176 static void unlink_object(Obj_Entry *);
 177 static void unload_object(Obj_Entry *, RtldLockState *lockstate);
 178 static void unref_dag(Obj_Entry *);
 179 static void ref_dag(Obj_Entry *);
 180 static char *origin_subst_one(Obj_Entry *, char *, const char *,
 181     const char *, bool);
 182 static char *origin_subst(Obj_Entry *, const char *);
 183 static bool obj_resolve_origin(Obj_Entry *obj);
 184 static void preinit_main(void);
 185 static int  rtld_verify_versions(const Objlist *);
 186 static int  rtld_verify_object_versions(Obj_Entry *);
 187 static void object_add_name(Obj_Entry *, const char *);
 188 static int  object_match_name(const Obj_Entry *, const char *);
 189 static void ld_utrace_log(int, void *, void *, size_t, int, const char *);
 190 static void rtld_fill_dl_phdr_info(const Obj_Entry *obj,
 191     struct dl_phdr_info *phdr_info);
 192 static uint32_t gnu_hash(const char *);
 193 static bool matched_symbol(SymLook *, const Obj_Entry *, Sym_Match_Result *,
 194     const unsigned long);
 195
 196 void r_debug_state(struct r_debug *, struct link_map *) __noinline __exported;
 197 void _r_debug_postinit(struct link_map *) __noinline __exported;
 198
 199 int __sys_openat(int, const char *, int, ...);
 200
 201 /*
 202  * Data declarations.
 203  */
 204 struct r_debug r_debug __exported;      /* for GDB; */
 205 static bool libmap_disable;     /* Disable libmap */
 206 static bool ld_loadfltr;        /* Immediate filters processing */
 207 static const char *libmap_override;/* Maps to use in addition to libmap.conf */
 208 static bool trust;              /* False for setuid and setgid programs */
 209 static bool dangerous_ld_env;   /* True if environment variables have been
 210                                    used to affect the libraries loaded */
 211 bool ld_bind_not;               /* Disable PLT update */
 212 static const char *ld_bind_now; /* Environment variable for immediate binding */
 213 static const char *ld_debug;    /* Environment variable for debugging */
 214 static bool ld_dynamic_weak = true; /* True if non-weak definition overrides
 215                                        weak definition */
 216 static const char *ld_library_path;/* Environment variable for search path */
 217 static const char *ld_library_dirs;/* Environment variable for library descriptors */
 218 static const char *ld_preload;  /* Environment variable for libraries to
 219                                    load first */
 220 static const char *ld_preload_fds;/* Environment variable for libraries represented by
 221                                    descriptors */
 222 static const char *ld_elf_hints_path;   /* Environment variable for alternative hints path */
 223 static const char *ld_tracing;  /* Called from ldd to print libs */
 224 static const char *ld_utrace;   /* Use utrace() to log events. */
 225 static struct obj_entry_q obj_list;     /* Queue of all loaded objects */
 226 static Obj_Entry *obj_main;     /* The main program shared object */
 227 static Obj_Entry obj_rtld;      /* The dynamic linker shared object */
 228 static unsigned int obj_count;  /* Number of objects in obj_list */
 229 static unsigned int obj_loads;  /* Number of loads of objects (gen count) */
 230
 231 static Objlist list_global =    /* Objects dlopened with RTLD_GLOBAL */
 232   STAILQ_HEAD_INITIALIZER(list_global);
 233 static Objlist list_main =      /* Objects loaded at program startup */
 234   STAILQ_HEAD_INITIALIZER(list_main);
 235 static Objlist list_fini =      /* Objects needing fini() calls */
 236   STAILQ_HEAD_INITIALIZER(list_fini);
 237
 238 Elf_Sym sym_zero;               /* For resolving undefined weak refs. */
 239
 240 #define GDB_STATE(s,m)  r_debug.r_state = s; r_debug_state(&r_debug,m);
 241
 242 extern Elf_Dyn _DYNAMIC;
 243 #pragma weak _DYNAMIC
 244
 245 int dlclose(void *) __exported;
 246 char *dlerror(void) __exported;
 247 void *dlopen(const char *, int) __exported;
 248 void *fdlopen(int, int) __exported;
 249 void *dlsym(void *, const char *) __exported;
 250 dlfunc_t dlfunc(void *, const char *) __exported;
 251 void *dlvsym(void *, const char *, const char *) __exported;
 252 int dladdr(const void *, Dl_info *) __exported;
 253 void dllockinit(void *, void *(*)(void *), void (*)(void *), void (*)(void *),
 254     void (*)(void *), void (*)(void *), void (*)(void *)) __exported;
 255 int dlinfo(void *, int , void *) __exported;
 256 int dl_iterate_phdr(__dl_iterate_hdr_callback, void *) __exported;
 257 int _rtld_addr_phdr(const void *, struct dl_phdr_info *) __exported;
 258 int _rtld_get_stack_prot(void) __exported;
 259 int _rtld_is_dlopened(void *) __exported;
 260 void _rtld_error(const char *, ...) __exported;
 261
 262 /* Only here to fix -Wmissing-prototypes warnings */
 263 int __getosreldate(void);
 264 func_ptr_type _rtld(Elf_Addr *sp, func_ptr_type *exit_proc, Obj_Entry **objp);
 265 Elf_Addr _rtld_bind(Obj_Entry *obj, Elf_Size reloff);
 266
 267 int npagesizes;
 268 static int osreldate;
 269 size_t *pagesizes;
 270 size_t page_size;
 271
 272 static int stack_prot = PROT_READ | PROT_WRITE | PROT_EXEC;
 273 static int max_stack_flags;
 274
 275 /*
 276  * Global declarations normally provided by crt1.  The dynamic linker is
 277  * not built with crt1, so we have to provide them ourselves.
 278  */
 279 char *__progname;
 280 char **environ;
 281
 282 /*
 283  * Used to pass argc, argv to init functions.
 284  */
 285 int main_argc;
 286 char **main_argv;
 287
 288 /*
 289  * Globals to control TLS allocation.
 290  */
 291 size_t tls_last_offset;         /* Static TLS offset of last module */
 292 size_t tls_last_size;           /* Static TLS size of last module */
 293 size_t tls_static_space;        /* Static TLS space allocated */
 294 static size_t tls_static_max_align;
 295 Elf_Addr tls_dtv_generation = 1;        /* Used to detect when dtv size changes */
 296 int tls_max_index = 1;          /* Largest module index allocated */
 297
 298 static bool ld_library_path_rpath = false;
 299 bool ld_fast_sigblock = false;
 300
 301 /*
 302  * Globals for path names, and such
 303  */
 304 const char *ld_elf_hints_default = _PATH_ELF_HINTS;
 305 const char *ld_path_libmap_conf = _PATH_LIBMAP_CONF;
 306 const char *ld_path_rtld = _PATH_RTLD;
 307 const char *ld_standard_library_path = STANDARD_LIBRARY_PATH;
 308 const char *ld_env_prefix = LD_;
 309
 310 static void (*rtld_exit_ptr)(void);
 311
 312 /*
 313  * Fill in a DoneList with an allocation large enough to hold all of
 314  * the currently-loaded objects.  Keep this as a macro since it calls
 315  * alloca and we want that to occur within the scope of the caller.
 316  */
 317 #define donelist_init(dlp)                                      \
 318     ((dlp)->objs = alloca(obj_count * sizeof (dlp)->objs[0]),   \
 319     assert((dlp)->objs != NULL),                                \
 320     (dlp)->num_alloc = obj_count,                               \
 321     (dlp)->num_used = 0)
 322
 323 #define LD_UTRACE(e, h, mb, ms, r, n) do {                      \
 324         if (ld_utrace != NULL)                                  \
 325                 ld_utrace_log(e, h, mb, ms, r, n);              \
 326 } while (0)
 327
 328 static void
 329 ld_utrace_log(int event, void *handle, void *mapbase, size_t mapsize,
 330     int refcnt, const char *name)
 331 {
 332         struct utrace_rtld ut;
 333         static const char rtld_utrace_sig[RTLD_UTRACE_SIG_SZ] = RTLD_UTRACE_SIG;
 334
 335         memcpy(ut.sig, rtld_utrace_sig, sizeof(ut.sig));
 336         ut.event = event;
 337         ut.handle = handle;
 338         ut.mapbase = mapbase;
 339         ut.mapsize = mapsize;
 340         ut.refcnt = refcnt;
 341         bzero(ut.name, sizeof(ut.name));
 342         if (name)
 343                 strlcpy(ut.name, name, sizeof(ut.name));
 344         utrace(&ut, sizeof(ut));
 345 }
 346
 347 enum {
 348         LD_BIND_NOW = 0,
 349         LD_PRELOAD,
 350         LD_LIBMAP,
 351         LD_LIBRARY_PATH,
 352         LD_LIBRARY_PATH_FDS,
 353         LD_LIBMAP_DISABLE,
 354         LD_BIND_NOT,
 355         LD_DEBUG,
 356         LD_ELF_HINTS_PATH,
 357         LD_LOADFLTR,
 358         LD_LIBRARY_PATH_RPATH,
 359         LD_PRELOAD_FDS,
 360         LD_DYNAMIC_WEAK,
 361         LD_TRACE_LOADED_OBJECTS,
 362         LD_UTRACE,
 363         LD_DUMP_REL_PRE,
 364         LD_DUMP_REL_POST,
 365         LD_TRACE_LOADED_OBJECTS_PROGNAME,
 366         LD_TRACE_LOADED_OBJECTS_FMT1,
 367         LD_TRACE_LOADED_OBJECTS_FMT2,
 368         LD_TRACE_LOADED_OBJECTS_ALL,
 369         LD_SHOW_AUXV,
 370 };
 371
 372 struct ld_env_var_desc {
 373         const char * const n;
 374         const char *val;
 375         const bool unsecure;
 376 };
 377 #define LD_ENV_DESC(var, unsec) \
 378     [LD_##var] = { .n = #var, .unsecure = unsec }
 379
 380 static struct ld_env_var_desc ld_env_vars[] = {
 381         LD_ENV_DESC(BIND_NOW, false),
 382         LD_ENV_DESC(PRELOAD, true),
 383         LD_ENV_DESC(LIBMAP, true),
 384         LD_ENV_DESC(LIBRARY_PATH, true),
 385         LD_ENV_DESC(LIBRARY_PATH_FDS, true),
 386         LD_ENV_DESC(LIBMAP_DISABLE, true),
 387         LD_ENV_DESC(BIND_NOT, true),
 388         LD_ENV_DESC(DEBUG, true),
 389         LD_ENV_DESC(ELF_HINTS_PATH, true),
 390         LD_ENV_DESC(LOADFLTR, true),
 391         LD_ENV_DESC(LIBRARY_PATH_RPATH, true),
 392         LD_ENV_DESC(PRELOAD_FDS, true),
 393         LD_ENV_DESC(DYNAMIC_WEAK, true),
 394         LD_ENV_DESC(TRACE_LOADED_OBJECTS, false),
 395         LD_ENV_DESC(UTRACE, false),
 396         LD_ENV_DESC(DUMP_REL_PRE, false),
 397         LD_ENV_DESC(DUMP_REL_POST, false),
 398         LD_ENV_DESC(TRACE_LOADED_OBJECTS_PROGNAME, false),
 399         LD_ENV_DESC(TRACE_LOADED_OBJECTS_FMT1, false),
 400         LD_ENV_DESC(TRACE_LOADED_OBJECTS_FMT2, false),
 401         LD_ENV_DESC(TRACE_LOADED_OBJECTS_ALL, false),
 402         LD_ENV_DESC(SHOW_AUXV, false),
 403 };
 404
 405 static const char *
 406 ld_get_env_var(int idx)
 407 {
 408         return (ld_env_vars[idx].val);
 409 }
 410
 411 static const char *
 412 rtld_get_env_val(char **env, const char *name, size_t name_len)
 413 {
 414         char **m, *n, *v;
 415
 416         for (m = env; *m != NULL; m++) {
 417                 n = *m;
 418                 v = strchr(n, '=');
 419                 if (v == NULL) {
 420                         /* corrupt environment? */
 421                         continue;
 422                 }
 423                 if (v - n == (ptrdiff_t)name_len &&
 424                     strncmp(name, n, name_len) == 0)
 425                         return (v + 1);
 426         }
 427         return (NULL);
 428 }
 429
 430 static void
 431 rtld_init_env_vars_for_prefix(char **env, const char *env_prefix)
 432 {
 433         struct ld_env_var_desc *lvd;
 434         size_t prefix_len, nlen;
 435         char **m, *n, *v;
 436         int i;
 437
 438         prefix_len = strlen(env_prefix);
 439         for (m = env; *m != NULL; m++) {
 440                 n = *m;
 441                 if (strncmp(env_prefix, n, prefix_len) != 0) {
 442                         /* Not a rtld environment variable. */
 443                         continue;
 444                 }
 445                 n += prefix_len;
 446                 v = strchr(n, '=');
 447                 if (v == NULL) {
 448                         /* corrupt environment? */
 449                         continue;
 450                 }
 451                 for (i = 0; i < (int)nitems(ld_env_vars); i++) {
 452                         lvd = &ld_env_vars[i];
 453                         if (lvd->val != NULL) {
 454                                 /* Saw higher-priority variable name already. */
 455                                 continue;
 456                         }
 457                         nlen = strlen(lvd->n);
 458                         if (v - n == (ptrdiff_t)nlen &&
 459                             strncmp(lvd->n, n, nlen) == 0) {
 460                                 lvd->val = v + 1;
 461                                 break;
 462                         }
 463                 }
 464         }
 465 }
 466
 467 static void
 468 rtld_init_env_vars(char **env)
 469 {
 470         rtld_init_env_vars_for_prefix(env, ld_env_prefix);
 471 }
 472
 473 static void
 474 set_ld_elf_hints_path(void)
 475 {
 476         if (ld_elf_hints_path == NULL || strlen(ld_elf_hints_path) == 0)
 477                 ld_elf_hints_path = ld_elf_hints_default;
 478 }
 479
 480 uintptr_t
 481 rtld_round_page(uintptr_t x)
 482 {
 483         return (roundup2(x, page_size));
 484 }
 485
 486 uintptr_t
 487 rtld_trunc_page(uintptr_t x)
 488 {
 489         return (rounddown2(x, page_size));
 490 }
 491
 492 /*
 493  * Main entry point for dynamic linking.  The first argument is the
 494  * stack pointer.  The stack is expected to be laid out as described
 495  * in the SVR4 ABI specification, Intel 386 Processor Supplement.
 496  * Specifically, the stack pointer points to a word containing
 497  * ARGC.  Following that in the stack is a null-terminated sequence
 498  * of pointers to argument strings.  Then comes a null-terminated
 499  * sequence of pointers to environment strings.  Finally, there is a
 500  * sequence of "auxiliary vector" entries.
 501  *
 502  * The second argument points to a place to store the dynamic linker's
 503  * exit procedure pointer and the third to a place to store the main
 504  * program's object.
 505  *
 506  * The return value is the main program's entry point.
 507  */
 508 func_ptr_type
 509 _rtld(Elf_Addr *sp, func_ptr_type *exit_proc, Obj_Entry **objp)
 510 {
 511     Elf_Auxinfo *aux, *auxp, *auxpf, *aux_info[AT_COUNT];
 512     Objlist_Entry *entry;
 513     Obj_Entry *last_interposer, *obj, *preload_tail;
 514     const Elf_Phdr *phdr;
 515     Objlist initlist;
 516     RtldLockState lockstate;
 517     struct stat st;
 518     Elf_Addr *argcp;
 519     char **argv, **env, **envp, *kexecpath;
 520     const char *argv0, *binpath, *library_path_rpath;
 521     struct ld_env_var_desc *lvd;
 522     caddr_t imgentry;
 523     char buf[MAXPATHLEN];
 524     int argc, fd, i, mib[4], old_osrel, osrel, phnum, rtld_argc;
 525     size_t sz;
 526 #ifdef __powerpc__
 527     int old_auxv_format = 1;
 528 #endif
 529     bool dir_enable, dir_ignore, direct_exec, explicit_fd, search_in_path;
 530
 531     /*
 532      * On entry, the dynamic linker itself has not been relocated yet.
 533      * Be very careful not to reference any global data until after
 534      * init_rtld has returned.  It is OK to reference file-scope statics
 535      * and string constants, and to call static and global functions.
 536      */
 537
 538     /* Find the auxiliary vector on the stack. */
 539     argcp = sp;
 540     argc = *sp++;
 541     argv = (char **) sp;
 542     sp += argc + 1;     /* Skip over arguments and NULL terminator */
 543     env = (char **) sp;
 544     while (*sp++ != 0)  /* Skip over environment, and NULL terminator */
 545         ;
 546     aux = (Elf_Auxinfo *) sp;
 547
 548     /* Digest the auxiliary vector. */
 549     for (i = 0;  i < AT_COUNT;  i++)
 550         aux_info[i] = NULL;
 551     for (auxp = aux;  auxp->a_type != AT_NULL;  auxp++) {
 552         if (auxp->a_type < AT_COUNT)
 553             aux_info[auxp->a_type] = auxp;
 554 #ifdef __powerpc__
 555         if (auxp->a_type == 23) /* AT_STACKPROT */
 556             old_auxv_format = 0;
 557 #endif
 558     }
 559
 560 #ifdef __powerpc__
 561     if (old_auxv_format) {
 562         /* Remap from old-style auxv numbers. */
 563         aux_info[23] = aux_info[21];    /* AT_STACKPROT */
 564         aux_info[21] = aux_info[19];    /* AT_PAGESIZESLEN */
 565         aux_info[19] = aux_info[17];    /* AT_NCPUS */
 566         aux_info[17] = aux_info[15];    /* AT_CANARYLEN */
 567         aux_info[15] = aux_info[13];    /* AT_EXECPATH */
 568         aux_info[13] = NULL;            /* AT_GID */
 569
 570         aux_info[20] = aux_info[18];    /* AT_PAGESIZES */
 571         aux_info[18] = aux_info[16];    /* AT_OSRELDATE */
 572         aux_info[16] = aux_info[14];    /* AT_CANARY */
 573         aux_info[14] = NULL;            /* AT_EGID */
 574     }
 575 #endif
 576
 577     /* Initialize and relocate ourselves. */
 578     assert(aux_info[AT_BASE] != NULL);
 579     init_rtld((caddr_t) aux_info[AT_BASE]->a_un.a_ptr, aux_info);
 580
 581     dlerror_dflt_init();
 582
 583     __progname = obj_rtld.path;
 584     argv0 = argv[0] != NULL ? argv[0] : "(null)";
 585     environ = env;
 586     main_argc = argc;
 587     main_argv = argv;
 588
 589     if (aux_info[AT_BSDFLAGS] != NULL &&
 590         (aux_info[AT_BSDFLAGS]->a_un.a_val & ELF_BSDF_SIGFASTBLK) != 0)
 591             ld_fast_sigblock = true;
 592
 593     trust = !issetugid();
 594     direct_exec = false;
 595
 596     md_abi_variant_hook(aux_info);
 597     rtld_init_env_vars(env);
 598
 599     fd = -1;
 600     if (aux_info[AT_EXECFD] != NULL) {
 601         fd = aux_info[AT_EXECFD]->a_un.a_val;
 602     } else {
 603         assert(aux_info[AT_PHDR] != NULL);
 604         phdr = (const Elf_Phdr *)aux_info[AT_PHDR]->a_un.a_ptr;
 605         if (phdr == obj_rtld.phdr) {
 606             if (!trust) {
 607                 _rtld_error("Tainted process refusing to run binary %s",
 608                     argv0);
 609                 rtld_die();
 610             }
 611             direct_exec = true;
 612
 613             dbg("opening main program in direct exec mode");
 614             if (argc >= 2) {
 615                 rtld_argc = parse_args(argv, argc, &search_in_path, &fd,
 616                   &argv0, &dir_ignore);
 617                 explicit_fd = (fd != -1);
 618                 binpath = NULL;
 619                 if (!explicit_fd)
 620                     fd = open_binary_fd(argv0, search_in_path, &binpath);
 621                 if (fstat(fd, &st) == -1) {
 622                     _rtld_error("Failed to fstat FD %d (%s): %s", fd,
 623                       explicit_fd ? "user-provided descriptor" : argv0,
 624                       rtld_strerror(errno));
 625                     rtld_die();
 626                 }
 627
 628                 /*
 629                  * Rough emulation of the permission checks done by
 630                  * execve(2), only Unix DACs are checked, ACLs are
 631                  * ignored.  Preserve the semantic of disabling owner
 632                  * to execute if owner x bit is cleared, even if
 633                  * others x bit is enabled.
 634                  * mmap(2) does not allow to mmap with PROT_EXEC if
 635                  * binary' file comes from noexec mount.  We cannot
 636                  * set a text reference on the binary.
 637                  */
 638                 dir_enable = false;
 639                 if (st.st_uid == geteuid()) {
 640                     if ((st.st_mode & S_IXUSR) != 0)
 641                         dir_enable = true;
 642                 } else if (st.st_gid == getegid()) {
 643                     if ((st.st_mode & S_IXGRP) != 0)
 644                         dir_enable = true;
 645                 } else if ((st.st_mode & S_IXOTH) != 0) {
 646                     dir_enable = true;
 647                 }
 648                 if (!dir_enable && !dir_ignore) {
 649                     _rtld_error("No execute permission for binary %s",
 650                         argv0);
 651                     rtld_die();
 652                 }
 653
 654                 /*
 655                  * For direct exec mode, argv[0] is the interpreter
 656                  * name, we must remove it and shift arguments left
 657                  * before invoking binary main.  Since stack layout
 658                  * places environment pointers and aux vectors right
 659                  * after the terminating NULL, we must shift
 660                  * environment and aux as well.
 661                  */
 662                 main_argc = argc - rtld_argc;
 663                 for (i = 0; i <= main_argc; i++)
 664                     argv[i] = argv[i + rtld_argc];
 665                 *argcp -= rtld_argc;
 666                 environ = env = envp = argv + main_argc + 1;
 667                 dbg("move env from %p to %p", envp + rtld_argc, envp);
 668                 do {
 669                     *envp = *(envp + rtld_argc);
 670                 }  while (*envp++ != NULL);
 671                 aux = auxp = (Elf_Auxinfo *)envp;
 672                 auxpf = (Elf_Auxinfo *)(envp + rtld_argc);
 673                 dbg("move aux from %p to %p", auxpf, aux);
 674                 /* XXXKIB insert place for AT_EXECPATH if not present */
 675                 for (;; auxp++, auxpf++) {
 676                     *auxp = *auxpf;
 677                     if (auxp->a_type == AT_NULL)
 678                             break;
 679                 }
 680                 /* Since the auxiliary vector has moved, redigest it. */
 681                 for (i = 0;  i < AT_COUNT;  i++)
 682                     aux_info[i] = NULL;
 683                 for (auxp = aux;  auxp->a_type != AT_NULL;  auxp++) {
 684                     if (auxp->a_type < AT_COUNT)
 685                         aux_info[auxp->a_type] = auxp;
 686                 }
 687
 688                 /* Point AT_EXECPATH auxv and aux_info to the binary path. */
 689                 if (binpath == NULL) {
 690                     aux_info[AT_EXECPATH] = NULL;
 691                 } else {
 692                     if (aux_info[AT_EXECPATH] == NULL) {
 693                         aux_info[AT_EXECPATH] = xmalloc(sizeof(Elf_Auxinfo));
 694                         aux_info[AT_EXECPATH]->a_type = AT_EXECPATH;
 695                     }
 696                     aux_info[AT_EXECPATH]->a_un.a_ptr = __DECONST(void *,
 697                       binpath);
 698                 }
 699             } else {
 700                 _rtld_error("No binary");
 701                 rtld_die();
 702             }
 703         }
 704     }
 705
 706     ld_bind_now = ld_get_env_var(LD_BIND_NOW);
 707
 708     /*
 709      * If the process is tainted, then we un-set the dangerous environment
 710      * variables.  The process will be marked as tainted until setuid(2)
 711      * is called.  If any child process calls setuid(2) we do not want any
 712      * future processes to honor the potentially un-safe variables.
 713      */
 714     if (!trust) {
 715             for (i = 0; i < (int)nitems(ld_env_vars); i++) {
 716                     lvd = &ld_env_vars[i];
 717                     if (lvd->unsecure)
 718                             lvd->val = NULL;
 719             }
 720     }
 721
 722     ld_debug = ld_get_env_var(LD_DEBUG);
 723     if (ld_bind_now == NULL)
 724             ld_bind_not = ld_get_env_var(LD_BIND_NOT) != NULL;
 725     ld_dynamic_weak = ld_get_env_var(LD_DYNAMIC_WEAK) == NULL;
 726     libmap_disable = ld_get_env_var(LD_LIBMAP_DISABLE) != NULL;
 727     libmap_override = ld_get_env_var(LD_LIBMAP);
 728     ld_library_path = ld_get_env_var(LD_LIBRARY_PATH);
 729     ld_library_dirs = ld_get_env_var(LD_LIBRARY_PATH_FDS);
 730     ld_preload = ld_get_env_var(LD_PRELOAD);
 731     ld_preload_fds = ld_get_env_var(LD_PRELOAD_FDS);
 732     ld_elf_hints_path = ld_get_env_var(LD_ELF_HINTS_PATH);
 733     ld_loadfltr = ld_get_env_var(LD_LOADFLTR) != NULL;
 734     library_path_rpath = ld_get_env_var(LD_LIBRARY_PATH_RPATH);
 735     if (library_path_rpath != NULL) {
 736             if (library_path_rpath[0] == 'y' ||
 737                 library_path_rpath[0] == 'Y' ||
 738                 library_path_rpath[0] == '1')
 739                     ld_library_path_rpath = true;
 740             else
 741                     ld_library_path_rpath = false;
 742     }
 743     dangerous_ld_env = libmap_disable || libmap_override != NULL ||
 744         ld_library_path != NULL || ld_preload != NULL ||
 745         ld_elf_hints_path != NULL || ld_loadfltr || !ld_dynamic_weak;
 746     ld_tracing = ld_get_env_var(LD_TRACE_LOADED_OBJECTS);
 747     ld_utrace = ld_get_env_var(LD_UTRACE);
 748
 749     set_ld_elf_hints_path();
 750     if (ld_debug != NULL && *ld_debug != '\0')
 751         debug = 1;
 752     dbg("%s is initialized, base address = %p", __progname,
 753         (caddr_t) aux_info[AT_BASE]->a_un.a_ptr);
 754     dbg("RTLD dynamic = %p", obj_rtld.dynamic);
 755     dbg("RTLD pltgot  = %p", obj_rtld.pltgot);
 756
 757     dbg("initializing thread locks");
 758     lockdflt_init();
 759
 760     /*
 761      * Load the main program, or process its program header if it is
 762      * already loaded.
 763      */
 764     if (fd != -1) {     /* Load the main program. */
 765         dbg("loading main program");
 766         obj_main = map_object(fd, argv0, NULL);
 767         close(fd);
 768         if (obj_main == NULL)
 769             rtld_die();
 770         max_stack_flags = obj_main->stack_flags;
 771     } else {                            /* Main program already loaded. */
 772         dbg("processing main program's program header");
 773         assert(aux_info[AT_PHDR] != NULL);
 774         phdr = (const Elf_Phdr *) aux_info[AT_PHDR]->a_un.a_ptr;
 775         assert(aux_info[AT_PHNUM] != NULL);
 776         phnum = aux_info[AT_PHNUM]->a_un.a_val;
 777         assert(aux_info[AT_PHENT] != NULL);
 778         assert(aux_info[AT_PHENT]->a_un.a_val == sizeof(Elf_Phdr));
 779         assert(aux_info[AT_ENTRY] != NULL);
 780         imgentry = (caddr_t) aux_info[AT_ENTRY]->a_un.a_ptr;
 781         if ((obj_main = digest_phdr(phdr, phnum, imgentry, argv0)) == NULL)
 782             rtld_die();
 783     }
 784
 785     if (aux_info[AT_EXECPATH] != NULL && fd == -1) {
 786             kexecpath = aux_info[AT_EXECPATH]->a_un.a_ptr;
 787             dbg("AT_EXECPATH %p %s", kexecpath, kexecpath);
 788             if (kexecpath[0] == '/')
 789                     obj_main->path = kexecpath;
 790             else if (getcwd(buf, sizeof(buf)) == NULL ||
 791                      strlcat(buf, "/", sizeof(buf)) >= sizeof(buf) ||
 792                      strlcat(buf, kexecpath, sizeof(buf)) >= sizeof(buf))
 793                     obj_main->path = xstrdup(argv0);
 794             else
 795                     obj_main->path = xstrdup(buf);
 796     } else {
 797             dbg("No AT_EXECPATH or direct exec");
 798             obj_main->path = xstrdup(argv0);
 799     }
 800     dbg("obj_main path %s", obj_main->path);
 801     obj_main->mainprog = true;
 802
 803     if (aux_info[AT_STACKPROT] != NULL &&
 804       aux_info[AT_STACKPROT]->a_un.a_val != 0)
 805             stack_prot = aux_info[AT_STACKPROT]->a_un.a_val;
 806
 807 #ifndef COMPAT_libcompat
 808     /*
 809      * Get the actual dynamic linker pathname from the executable if
 810      * possible.  (It should always be possible.)  That ensures that
 811      * gdb will find the right dynamic linker even if a non-standard
 812      * one is being used.
 813      */
 814     if (obj_main->interp != NULL &&
 815       strcmp(obj_main->interp, obj_rtld.path) != 0) {
 816         free(obj_rtld.path);
 817         obj_rtld.path = xstrdup(obj_main->interp);
 818         __progname = obj_rtld.path;
 819     }
 820 #endif
 821
 822     if (!digest_dynamic(obj_main, 0))
 823         rtld_die();
 824     dbg("%s valid_hash_sysv %d valid_hash_gnu %d dynsymcount %d",
 825         obj_main->path, obj_main->valid_hash_sysv, obj_main->valid_hash_gnu,
 826         obj_main->dynsymcount);
 827
 828     linkmap_add(obj_main);
 829     linkmap_add(&obj_rtld);
 830
 831     /* Link the main program into the list of objects. */
 832     TAILQ_INSERT_HEAD(&obj_list, obj_main, next);
 833     obj_count++;
 834     obj_loads++;
 835
 836     /* Initialize a fake symbol for resolving undefined weak references. */
 837     sym_zero.st_info = ELF_ST_INFO(STB_GLOBAL, STT_NOTYPE);
 838     sym_zero.st_shndx = SHN_UNDEF;
 839     sym_zero.st_value = -(uintptr_t)obj_main->relocbase;
 840
 841     if (!libmap_disable)
 842         libmap_disable = (bool)lm_init(libmap_override);
 843
 844     if (aux_info[AT_KPRELOAD] != NULL &&
 845       aux_info[AT_KPRELOAD]->a_un.a_ptr != NULL) {
 846         dbg("loading kernel vdso");
 847         if (load_kpreload(aux_info[AT_KPRELOAD]->a_un.a_ptr) == -1)
 848             rtld_die();
 849     }
 850
 851     dbg("loading LD_PRELOAD_FDS libraries");
 852     if (load_preload_objects(ld_preload_fds, true) == -1)
 853         rtld_die();
 854
 855     dbg("loading LD_PRELOAD libraries");
 856     if (load_preload_objects(ld_preload, false) == -1)
 857         rtld_die();
 858     preload_tail = globallist_curr(TAILQ_LAST(&obj_list, obj_entry_q));
 859
 860     dbg("loading needed objects");
 861     if (load_needed_objects(obj_main, ld_tracing != NULL ? RTLD_LO_TRACE :
 862       0) == -1)
 863         rtld_die();
 864
 865     /* Make a list of all objects loaded at startup. */
 866     last_interposer = obj_main;
 867     TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
 868         if (obj->marker)
 869             continue;
 870         if (obj->z_interpose && obj != obj_main) {
 871             objlist_put_after(&list_main, last_interposer, obj);
 872             last_interposer = obj;
 873         } else {
 874             objlist_push_tail(&list_main, obj);
 875         }
 876         obj->refcount++;
 877     }
 878
 879     dbg("checking for required versions");
 880     if (rtld_verify_versions(&list_main) == -1 && !ld_tracing)
 881         rtld_die();
 882
 883     if (ld_get_env_var(LD_SHOW_AUXV) != NULL)
 884        dump_auxv(aux_info);
 885
 886     if (ld_tracing) {           /* We're done */
 887         trace_loaded_objects(obj_main, true);
 888         exit(0);
 889     }
 890
 891     if (ld_get_env_var(LD_DUMP_REL_PRE) != NULL) {
 892        dump_relocations(obj_main);
 893        exit (0);
 894     }
 895
 896     /*
 897      * Processing tls relocations requires having the tls offsets
 898      * initialized.  Prepare offsets before starting initial
 899      * relocation processing.
 900      */
 901     dbg("initializing initial thread local storage offsets");
 902     STAILQ_FOREACH(entry, &list_main, link) {
 903         /*
 904          * Allocate all the initial objects out of the static TLS
 905          * block even if they didn't ask for it.
 906          */
 907         allocate_tls_offset(entry->obj);
 908     }
 909
 910     if (relocate_objects(obj_main,
 911       ld_bind_now != NULL && *ld_bind_now != '\0',
 912       &obj_rtld, SYMLOOK_EARLY, NULL) == -1)
 913         rtld_die();
 914
 915     dbg("doing copy relocations");
 916     if (do_copy_relocations(obj_main) == -1)
 917         rtld_die();
 918
 919     if (ld_get_env_var(LD_DUMP_REL_POST) != NULL) {
 920        dump_relocations(obj_main);
 921        exit (0);
 922     }
 923
 924     ifunc_init(aux);
 925
 926     /*
 927      * Setup TLS for main thread.  This must be done after the
 928      * relocations are processed, since tls initialization section
 929      * might be the subject for relocations.
 930      */
 931     dbg("initializing initial thread local storage");
 932     allocate_initial_tls(globallist_curr(TAILQ_FIRST(&obj_list)));
 933
 934     dbg("initializing key program variables");
 935     set_program_var("__progname", argv[0] != NULL ? basename(argv[0]) : "");
 936     set_program_var("environ", env);
 937     set_program_var("__elf_aux_vector", aux);
 938
 939     /* Make a list of init functions to call. */
 940     objlist_init(&initlist);
 941     initlist_add_objects(globallist_curr(TAILQ_FIRST(&obj_list)),
 942       preload_tail, &initlist);
 943
 944     r_debug_state(NULL, &obj_main->linkmap); /* say hello to gdb! */
 945
 946     map_stacks_exec(NULL);
 947
 948     if (!obj_main->crt_no_init) {
 949         /*
 950          * Make sure we don't call the main program's init and fini
 951          * functions for binaries linked with old crt1 which calls
 952          * _init itself.
 953          */
 954         obj_main->init = obj_main->fini = (Elf_Addr)NULL;
 955         obj_main->preinit_array = obj_main->init_array =
 956             obj_main->fini_array = (Elf_Addr)NULL;
 957     }
 958
 959     if (direct_exec) {
 960         /* Set osrel for direct-execed binary */
 961         mib[0] = CTL_KERN;
 962         mib[1] = KERN_PROC;
 963         mib[2] = KERN_PROC_OSREL;
 964         mib[3] = getpid();
 965         osrel = obj_main->osrel;
 966         sz = sizeof(old_osrel);
 967         dbg("setting osrel to %d", osrel);
 968         (void)sysctl(mib, 4, &old_osrel, &sz, &osrel, sizeof(osrel));
 969     }
 970
 971     wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
 972
 973     dbg("resolving ifuncs");
 974     if (initlist_objects_ifunc(&initlist, ld_bind_now != NULL &&
 975       *ld_bind_now != '\0', SYMLOOK_EARLY, &lockstate) == -1)
 976         rtld_die();
 977
 978     rtld_exit_ptr = rtld_exit;
 979     if (obj_main->crt_no_init)
 980         preinit_main();
 981     objlist_call_init(&initlist, &lockstate);
 982     _r_debug_postinit(&obj_main->linkmap);
 983     objlist_clear(&initlist);
 984     dbg("loading filtees");
 985     TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
 986         if (obj->marker)
 987             continue;
 988         if (ld_loadfltr || obj->z_loadfltr)
 989             load_filtees(obj, 0, &lockstate);
 990     }
 991
 992     dbg("enforcing main obj relro");
 993     if (obj_enforce_relro(obj_main) == -1)
 994         rtld_die();
 995
 996     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
 997
 998     dbg("transferring control to program entry point = %p", obj_main->entry);
 999
1000     /* Return the exit procedure and the program entry point. */
1001     *exit_proc = rtld_exit_ptr;
1002     *objp = obj_main;
1003     return ((func_ptr_type)obj_main->entry);
1004 }
1005
1006 void *
1007 rtld_resolve_ifunc(const Obj_Entry *obj, const Elf_Sym *def)
1008 {
1009         void *ptr;
1010         Elf_Addr target;
1011
1012         ptr = (void *)make_function_pointer(def, obj);
1013         target = call_ifunc_resolver(ptr);
1014         return ((void *)target);
1015 }
1016
1017 Elf_Addr
1018 _rtld_bind(Obj_Entry *obj, Elf_Size reloff)
1019 {
1020     const Elf_Rel *rel;
1021     const Elf_Sym *def;
1022     const Obj_Entry *defobj;
1023     Elf_Addr *where;
1024     Elf_Addr target;
1025     RtldLockState lockstate;
1026
1027     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
1028     if (sigsetjmp(lockstate.env, 0) != 0)
1029             lock_upgrade(rtld_bind_lock, &lockstate);
1030     if (obj->pltrel)
1031         rel = (const Elf_Rel *)((const char *)obj->pltrel + reloff);
1032     else
1033         rel = (const Elf_Rel *)((const char *)obj->pltrela + reloff);
1034
1035     where = (Elf_Addr *)(obj->relocbase + rel->r_offset);
1036     def = find_symdef(ELF_R_SYM(rel->r_info), obj, &defobj, SYMLOOK_IN_PLT,
1037         NULL, &lockstate);
1038     if (def == NULL)
1039         rtld_die();
1040     if (ELF_ST_TYPE(def->st_info) == STT_GNU_IFUNC)
1041         target = (Elf_Addr)rtld_resolve_ifunc(defobj, def);
1042     else
1043         target = (Elf_Addr)(defobj->relocbase + def->st_value);
1044
1045     dbg("\"%s\" in \"%s\" ==> %p in \"%s\"",
1046       defobj->strtab + def->st_name,
1047       obj->path == NULL ? NULL : basename(obj->path),
1048       (void *)target,
1049       defobj->path == NULL ? NULL : basename(defobj->path));
1050
1051     /*
1052      * Write the new contents for the jmpslot. Note that depending on
1053      * architecture, the value which we need to return back to the
1054      * lazy binding trampoline may or may not be the target
1055      * address. The value returned from reloc_jmpslot() is the value
1056      * that the trampoline needs.
1057      */
1058     target = reloc_jmpslot(where, target, defobj, obj, rel);
1059     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
1060     return (target);
1061 }
1062
1063 /*
1064  * Error reporting function.  Use it like printf.  If formats the message
1065  * into a buffer, and sets things up so that the next call to dlerror()
1066  * will return the message.
1067  */
1068 void
1069 _rtld_error(const char *fmt, ...)
1070 {
1071         va_list ap;
1072
1073         va_start(ap, fmt);
1074         rtld_vsnprintf(lockinfo.dlerror_loc(), lockinfo.dlerror_loc_sz,
1075             fmt, ap);
1076         va_end(ap);
1077         *lockinfo.dlerror_seen() = 0;
1078         LD_UTRACE(UTRACE_RTLD_ERROR, NULL, NULL, 0, 0, lockinfo.dlerror_loc());
1079 }
1080
1081 /*
1082  * Return a dynamically-allocated copy of the current error message, if any.
1083  */
1084 static struct dlerror_save *
1085 errmsg_save(void)
1086 {
1087         struct dlerror_save *res;
1088
1089         res = xmalloc(sizeof(*res));
1090         res->seen = *lockinfo.dlerror_seen();
1091         if (res->seen == 0)
1092                 res->msg = xstrdup(lockinfo.dlerror_loc());
1093         return (res);
1094 }
1095
1096 /*
1097  * Restore the current error message from a copy which was previously saved
1098  * by errmsg_save().  The copy is freed.
1099  */
1100 static void
1101 errmsg_restore(struct dlerror_save *saved_msg)
1102 {
1103         if (saved_msg == NULL || saved_msg->seen == 1) {
1104                 *lockinfo.dlerror_seen() = 1;
1105         } else {
1106                 *lockinfo.dlerror_seen() = 0;
1107                 strlcpy(lockinfo.dlerror_loc(), saved_msg->msg,
1108                     lockinfo.dlerror_loc_sz);
1109                 free(saved_msg->msg);
1110         }
1111         free(saved_msg);
1112 }
1113
1114 static const char *
1115 basename(const char *name)
1116 {
1117         const char *p;
1118
1119         p = strrchr(name, '/');
1120         return (p != NULL ? p + 1 : name);
1121 }
1122
1123 static struct utsname uts;
1124
1125 static char *
1126 origin_subst_one(Obj_Entry *obj, char *real, const char *kw,
1127     const char *subst, bool may_free)
1128 {
1129         char *p, *p1, *res, *resp;
1130         int subst_len, kw_len, subst_count, old_len, new_len;
1131
1132         kw_len = strlen(kw);
1133
1134         /*
1135          * First, count the number of the keyword occurrences, to
1136          * preallocate the final string.
1137          */
1138         for (p = real, subst_count = 0;; p = p1 + kw_len, subst_count++) {
1139                 p1 = strstr(p, kw);
1140                 if (p1 == NULL)
1141                         break;
1142         }
1143
1144         /*
1145          * If the keyword is not found, just return.
1146          *
1147          * Return non-substituted string if resolution failed.  We
1148          * cannot do anything more reasonable, the failure mode of the
1149          * caller is unresolved library anyway.
1150          */
1151         if (subst_count == 0 || (obj != NULL && !obj_resolve_origin(obj)))
1152                 return (may_free ? real : xstrdup(real));
1153         if (obj != NULL)
1154                 subst = obj->origin_path;
1155
1156         /*
1157          * There is indeed something to substitute.  Calculate the
1158          * length of the resulting string, and allocate it.
1159          */
1160         subst_len = strlen(subst);
1161         old_len = strlen(real);
1162         new_len = old_len + (subst_len - kw_len) * subst_count;
1163         res = xmalloc(new_len + 1);
1164
1165         /*
1166          * Now, execute the substitution loop.
1167          */
1168         for (p = real, resp = res, *resp = '\0';;) {
1169                 p1 = strstr(p, kw);
1170                 if (p1 != NULL) {
1171                         /* Copy the prefix before keyword. */
1172                         memcpy(resp, p, p1 - p);
1173                         resp += p1 - p;
1174                         /* Keyword replacement. */
1175                         memcpy(resp, subst, subst_len);
1176                         resp += subst_len;
1177                         *resp = '\0';
1178                         p = p1 + kw_len;
1179                 } else
1180                         break;
1181         }
1182
1183         /* Copy to the end of string and finish. */
1184         strcat(resp, p);
1185         if (may_free)
1186                 free(real);
1187         return (res);
1188 }
1189
1190 static const struct {
1191         const char *kw;
1192         bool pass_obj;
1193         const char *subst;
1194 } tokens[] = {
1195         { .kw = "$ORIGIN", .pass_obj = true, .subst = NULL },
1196         { .kw = "${ORIGIN}", .pass_obj = true, .subst = NULL },
1197         { .kw = "$OSNAME", .pass_obj = false, .subst = uts.sysname },
1198         { .kw = "${OSNAME}", .pass_obj = false, .subst = uts.sysname },
1199         { .kw = "$OSREL", .pass_obj = false, .subst = uts.release },
1200         { .kw = "${OSREL}", .pass_obj = false, .subst = uts.release },
1201         { .kw = "$PLATFORM", .pass_obj = false, .subst = uts.machine },
1202         { .kw = "${PLATFORM}", .pass_obj = false, .subst = uts.machine },
1203         { .kw = "$LIB", .pass_obj = false, .subst = TOKEN_LIB },
1204         { .kw = "${LIB}", .pass_obj = false, .subst = TOKEN_LIB },
1205 };
1206
1207 static char *
1208 origin_subst(Obj_Entry *obj, const char *real)
1209 {
1210         char *res;
1211         int i;
1212
1213         if (obj == NULL || !trust)
1214                 return (xstrdup(real));
1215         if (uts.sysname[0] == '\0') {
1216                 if (uname(&uts) != 0) {
1217                         _rtld_error("utsname failed: %d", errno);
1218                         return (NULL);
1219                 }
1220         }
1221
1222         /* __DECONST is safe here since without may_free real is unchanged */
1223         res = __DECONST(char *, real);
1224         for (i = 0; i < (int)nitems(tokens); i++) {
1225                 res = origin_subst_one(tokens[i].pass_obj ? obj : NULL,
1226                     res, tokens[i].kw, tokens[i].subst, i != 0);
1227         }
1228         return (res);
1229 }
1230
1231 void
1232 rtld_die(void)
1233 {
1234     const char *msg = dlerror();
1235
1236     if (msg == NULL)
1237         msg = "Fatal error";
1238     rtld_fdputstr(STDERR_FILENO, _BASENAME_RTLD ": ");
1239     rtld_fdputstr(STDERR_FILENO, msg);
1240     rtld_fdputchar(STDERR_FILENO, '\n');
1241     _exit(1);
1242 }
1243
1244 /*
1245  * Process a shared object's DYNAMIC section, and save the important
1246  * information in its Obj_Entry structure.
1247  */
1248 static void
1249 digest_dynamic1(Obj_Entry *obj, int early, const Elf_Dyn **dyn_rpath,
1250     const Elf_Dyn **dyn_soname, const Elf_Dyn **dyn_runpath)
1251 {
1252     const Elf_Dyn *dynp;
1253     Needed_Entry **needed_tail = &obj->needed;
1254     Needed_Entry **needed_filtees_tail = &obj->needed_filtees;
1255     Needed_Entry **needed_aux_filtees_tail = &obj->needed_aux_filtees;
1256     const Elf_Hashelt *hashtab;
1257     const Elf32_Word *hashval;
1258     Elf32_Word bkt, nmaskwords;
1259     int bloom_size32;
1260     int plttype = DT_REL;
1261
1262     *dyn_rpath = NULL;
1263     *dyn_soname = NULL;
1264     *dyn_runpath = NULL;
1265
1266     obj->bind_now = false;
1267     dynp = obj->dynamic;
1268     if (dynp == NULL)
1269         return;
1270     for (;  dynp->d_tag != DT_NULL;  dynp++) {
1271         switch (dynp->d_tag) {
1272
1273         case DT_REL:
1274             obj->rel = (const Elf_Rel *)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1275             break;
1276
1277         case DT_RELSZ:
1278             obj->relsize = dynp->d_un.d_val;
1279             break;
1280
1281         case DT_RELENT:
1282             assert(dynp->d_un.d_val == sizeof(Elf_Rel));
1283             break;
1284
1285         case DT_JMPREL:
1286             obj->pltrel = (const Elf_Rel *)
1287               (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1288             break;
1289
1290         case DT_PLTRELSZ:
1291             obj->pltrelsize = dynp->d_un.d_val;
1292             break;
1293
1294         case DT_RELA:
1295             obj->rela = (const Elf_Rela *)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1296             break;
1297
1298         case DT_RELASZ:
1299             obj->relasize = dynp->d_un.d_val;
1300             break;
1301
1302         case DT_RELAENT:
1303             assert(dynp->d_un.d_val == sizeof(Elf_Rela));
1304             break;
1305
1306         case DT_RELR:
1307             obj->relr = (const Elf_Relr *)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1308             break;
1309
1310         case DT_RELRSZ:
1311             obj->relrsize = dynp->d_un.d_val;
1312             break;
1313
1314         case DT_RELRENT:
1315             assert(dynp->d_un.d_val == sizeof(Elf_Relr));
1316             break;
1317
1318         case DT_PLTREL:
1319             plttype = dynp->d_un.d_val;
1320             assert(dynp->d_un.d_val == DT_REL || plttype == DT_RELA);
1321             break;
1322
1323         case DT_SYMTAB:
1324             obj->symtab = (const Elf_Sym *)
1325               (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1326             break;
1327
1328         case DT_SYMENT:
1329             assert(dynp->d_un.d_val == sizeof(Elf_Sym));
1330             break;
1331
1332         case DT_STRTAB:
1333             obj->strtab = (const char *)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1334             break;
1335
1336         case DT_STRSZ:
1337             obj->strsize = dynp->d_un.d_val;
1338             break;
1339
1340         case DT_VERNEED:
1341             obj->verneed = (const Elf_Verneed *)(obj->relocbase +
1342                 dynp->d_un.d_val);
1343             break;
1344
1345         case DT_VERNEEDNUM:
1346             obj->verneednum = dynp->d_un.d_val;
1347             break;
1348
1349         case DT_VERDEF:
1350             obj->verdef = (const Elf_Verdef *)(obj->relocbase +
1351                 dynp->d_un.d_val);
1352             break;
1353
1354         case DT_VERDEFNUM:
1355             obj->verdefnum = dynp->d_un.d_val;
1356             break;
1357
1358         case DT_VERSYM:
1359             obj->versyms = (const Elf_Versym *)(obj->relocbase +
1360                 dynp->d_un.d_val);
1361             break;
1362
1363         case DT_HASH:
1364             {
1365                 hashtab = (const Elf_Hashelt *)(obj->relocbase +
1366                     dynp->d_un.d_ptr);
1367                 obj->nbuckets = hashtab[0];
1368                 obj->nchains = hashtab[1];
1369                 obj->buckets = hashtab + 2;
1370                 obj->chains = obj->buckets + obj->nbuckets;
1371                 obj->valid_hash_sysv = obj->nbuckets > 0 && obj->nchains > 0 &&
1372                   obj->buckets != NULL;
1373             }
1374             break;
1375
1376         case DT_GNU_HASH:
1377             {
1378                 hashtab = (const Elf_Hashelt *)(obj->relocbase +
1379                     dynp->d_un.d_ptr);
1380                 obj->nbuckets_gnu = hashtab[0];
1381                 obj->symndx_gnu = hashtab[1];
1382                 nmaskwords = hashtab[2];
1383                 bloom_size32 = (__ELF_WORD_SIZE / 32) * nmaskwords;
1384                 obj->maskwords_bm_gnu = nmaskwords - 1;
1385                 obj->shift2_gnu = hashtab[3];
1386                 obj->bloom_gnu = (const Elf_Addr *)(hashtab + 4);
1387                 obj->buckets_gnu = hashtab + 4 + bloom_size32;
1388                 obj->chain_zero_gnu = obj->buckets_gnu + obj->nbuckets_gnu -
1389                   obj->symndx_gnu;
1390                 /* Number of bitmask words is required to be power of 2 */
1391                 obj->valid_hash_gnu = powerof2(nmaskwords) &&
1392                     obj->nbuckets_gnu > 0 && obj->buckets_gnu != NULL;
1393             }
1394             break;
1395
1396         case DT_NEEDED:
1397             if (!obj->rtld) {
1398                 Needed_Entry *nep = NEW(Needed_Entry);
1399                 nep->name = dynp->d_un.d_val;
1400                 nep->obj = NULL;
1401                 nep->next = NULL;
1402
1403                 *needed_tail = nep;
1404                 needed_tail = &nep->next;
1405             }
1406             break;
1407
1408         case DT_FILTER:
1409             if (!obj->rtld) {
1410                 Needed_Entry *nep = NEW(Needed_Entry);
1411                 nep->name = dynp->d_un.d_val;
1412                 nep->obj = NULL;
1413                 nep->next = NULL;
1414
1415                 *needed_filtees_tail = nep;
1416                 needed_filtees_tail = &nep->next;
1417
1418                 if (obj->linkmap.l_refname == NULL)
1419                     obj->linkmap.l_refname = (char *)dynp->d_un.d_val;
1420             }
1421             break;
1422
1423         case DT_AUXILIARY:
1424             if (!obj->rtld) {
1425                 Needed_Entry *nep = NEW(Needed_Entry);
1426                 nep->name = dynp->d_un.d_val;
1427                 nep->obj = NULL;
1428                 nep->next = NULL;
1429
1430                 *needed_aux_filtees_tail = nep;
1431                 needed_aux_filtees_tail = &nep->next;
1432             }
1433             break;
1434
1435         case DT_PLTGOT:
1436             obj->pltgot = (Elf_Addr *)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1437             break;
1438
1439         case DT_TEXTREL:
1440             obj->textrel = true;
1441             break;
1442
1443         case DT_SYMBOLIC:
1444             obj->symbolic = true;
1445             break;
1446
1447         case DT_RPATH:
1448             /*
1449              * We have to wait until later to process this, because we
1450              * might not have gotten the address of the string table yet.
1451              */
1452             *dyn_rpath = dynp;
1453             break;
1454
1455         case DT_SONAME:
1456             *dyn_soname = dynp;
1457             break;
1458
1459         case DT_RUNPATH:
1460             *dyn_runpath = dynp;
1461             break;
1462
1463         case DT_INIT:
1464             obj->init = (Elf_Addr)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1465             break;
1466
1467         case DT_PREINIT_ARRAY:
1468             obj->preinit_array = (Elf_Addr)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1469             break;
1470
1471         case DT_PREINIT_ARRAYSZ:
1472             obj->preinit_array_num = dynp->d_un.d_val / sizeof(Elf_Addr);
1473             break;
1474
1475         case DT_INIT_ARRAY:
1476             obj->init_array = (Elf_Addr)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1477             break;
1478
1479         case DT_INIT_ARRAYSZ:
1480             obj->init_array_num = dynp->d_un.d_val / sizeof(Elf_Addr);
1481             break;
1482
1483         case DT_FINI:
1484             obj->fini = (Elf_Addr)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1485             break;
1486
1487         case DT_FINI_ARRAY:
1488             obj->fini_array = (Elf_Addr)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1489             break;
1490
1491         case DT_FINI_ARRAYSZ:
1492             obj->fini_array_num = dynp->d_un.d_val / sizeof(Elf_Addr);
1493             break;
1494
1495         case DT_DEBUG:
1496             if (!early)
1497                 dbg("Filling in DT_DEBUG entry");
1498             (__DECONST(Elf_Dyn *, dynp))->d_un.d_ptr = (Elf_Addr)&r_debug;
1499             break;
1500
1501         case DT_FLAGS:
1502                 if (dynp->d_un.d_val & DF_ORIGIN)
1503                     obj->z_origin = true;
1504                 if (dynp->d_un.d_val & DF_SYMBOLIC)
1505                     obj->symbolic = true;
1506                 if (dynp->d_un.d_val & DF_TEXTREL)
1507                     obj->textrel = true;
1508                 if (dynp->d_un.d_val & DF_BIND_NOW)
1509                     obj->bind_now = true;
1510                 if (dynp->d_un.d_val & DF_STATIC_TLS)
1511                     obj->static_tls = true;
1512             break;
1513
1514 #ifdef __powerpc__
1515 #ifdef __powerpc64__
1516         case DT_PPC64_GLINK:
1517                 obj->glink = (Elf_Addr)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1518                 break;
1519 #else
1520         case DT_PPC_GOT:
1521                 obj->gotptr = (Elf_Addr *)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1522                 break;
1523 #endif
1524 #endif
1525
1526         case DT_FLAGS_1:
1527                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_NOOPEN)
1528                     obj->z_noopen = true;
1529                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_ORIGIN)
1530                     obj->z_origin = true;
1531                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_GLOBAL)
1532                     obj->z_global = true;
1533                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_BIND_NOW)
1534                     obj->bind_now = true;
1535                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_NODELETE)
1536                     obj->z_nodelete = true;
1537                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_LOADFLTR)
1538                     obj->z_loadfltr = true;
1539                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_INTERPOSE)
1540                     obj->z_interpose = true;
1541                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_NODEFLIB)
1542                     obj->z_nodeflib = true;
1543                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_PIE)
1544                     obj->z_pie = true;
1545             break;
1546
1547         default:
1548             if (!early) {
1549                 dbg("Ignoring d_tag %ld = %#lx", (long)dynp->d_tag,
1550                     (long)dynp->d_tag);
1551             }
1552             break;
1553         }
1554     }
1555
1556     obj->traced = false;
1557
1558     if (plttype == DT_RELA) {
1559         obj->pltrela = (const Elf_Rela *) obj->pltrel;
1560         obj->pltrel = NULL;
1561         obj->pltrelasize = obj->pltrelsize;
1562         obj->pltrelsize = 0;
1563     }
1564
1565     /* Determine size of dynsym table (equal to nchains of sysv hash) */
1566     if (obj->valid_hash_sysv)
1567         obj->dynsymcount = obj->nchains;
1568     else if (obj->valid_hash_gnu) {
1569         obj->dynsymcount = 0;
1570         for (bkt = 0; bkt < obj->nbuckets_gnu; bkt++) {
1571             if (obj->buckets_gnu[bkt] == 0)
1572                 continue;
1573             hashval = &obj->chain_zero_gnu[obj->buckets_gnu[bkt]];
1574             do
1575                 obj->dynsymcount++;
1576             while ((*hashval++ & 1u) == 0);
1577         }
1578         obj->dynsymcount += obj->symndx_gnu;
1579     }
1580
1581     if (obj->linkmap.l_refname != NULL)
1582         obj->linkmap.l_refname = obj->strtab + (unsigned long)obj->
1583           linkmap.l_refname;
1584 }
1585
1586 static bool
1587 obj_resolve_origin(Obj_Entry *obj)
1588 {
1589
1590         if (obj->origin_path != NULL)
1591                 return (true);
1592         obj->origin_path = xmalloc(PATH_MAX);
1593         return (rtld_dirname_abs(obj->path, obj->origin_path) != -1);
1594 }
1595
1596 static bool
1597 digest_dynamic2(Obj_Entry *obj, const Elf_Dyn *dyn_rpath,
1598     const Elf_Dyn *dyn_soname, const Elf_Dyn *dyn_runpath)
1599 {
1600
1601         if (obj->z_origin && !obj_resolve_origin(obj))
1602                 return (false);
1603
1604         if (dyn_runpath != NULL) {
1605                 obj->runpath = (const char *)obj->strtab + dyn_runpath->d_un.d_val;
1606                 obj->runpath = origin_subst(obj, obj->runpath);
1607         } else if (dyn_rpath != NULL) {
1608                 obj->rpath = (const char *)obj->strtab + dyn_rpath->d_un.d_val;
1609                 obj->rpath = origin_subst(obj, obj->rpath);
1610         }
1611         if (dyn_soname != NULL)
1612                 object_add_name(obj, obj->strtab + dyn_soname->d_un.d_val);
1613         return (true);
1614 }
1615
1616 static bool
1617 digest_dynamic(Obj_Entry *obj, int early)
1618 {
1619         const Elf_Dyn *dyn_rpath;
1620         const Elf_Dyn *dyn_soname;
1621         const Elf_Dyn *dyn_runpath;
1622
1623         digest_dynamic1(obj, early, &dyn_rpath, &dyn_soname, &dyn_runpath);
1624         return (digest_dynamic2(obj, dyn_rpath, dyn_soname, dyn_runpath));
1625 }
1626
1627 /*
1628  * Process a shared object's program header.  This is used only for the
1629  * main program, when the kernel has already loaded the main program
1630  * into memory before calling the dynamic linker.  It creates and
1631  * returns an Obj_Entry structure.
1632  */
1633 static Obj_Entry *
1634 digest_phdr(const Elf_Phdr *phdr, int phnum, caddr_t entry, const char *path)
1635 {
1636     Obj_Entry *obj;
1637     const Elf_Phdr *phlimit = phdr + phnum;
1638     const Elf_Phdr *ph;
1639     Elf_Addr note_start, note_end;
1640     int nsegs = 0;
1641
1642     obj = obj_new();
1643     for (ph = phdr;  ph < phlimit;  ph++) {
1644         if (ph->p_type != PT_PHDR)
1645             continue;
1646
1647         obj->phdr = phdr;
1648         obj->phsize = ph->p_memsz;
1649         obj->relocbase = __DECONST(char *, phdr) - ph->p_vaddr;
1650         break;
1651     }
1652
1653     obj->stack_flags = PF_X | PF_R | PF_W;
1654
1655     for (ph = phdr;  ph < phlimit;  ph++) {
1656         switch (ph->p_type) {
1657
1658         case PT_INTERP:
1659             obj->interp = (const char *)(ph->p_vaddr + obj->relocbase);
1660             break;
1661
1662         case PT_LOAD:
1663             if (nsegs == 0) {   /* First load segment */
1664                 obj->vaddrbase = rtld_trunc_page(ph->p_vaddr);
1665                 obj->mapbase = obj->vaddrbase + obj->relocbase;
1666             } else {            /* Last load segment */
1667                 obj->mapsize = rtld_round_page(ph->p_vaddr + ph->p_memsz) -
1668                   obj->vaddrbase;
1669             }
1670             nsegs++;
1671             break;
1672
1673         case PT_DYNAMIC:
1674             obj->dynamic = (const Elf_Dyn *)(ph->p_vaddr + obj->relocbase);
1675             break;
1676
1677         case PT_TLS:
1678             obj->tlsindex = 1;
1679             obj->tlssize = ph->p_memsz;
1680             obj->tlsalign = ph->p_align;
1681             obj->tlsinitsize = ph->p_filesz;
1682             obj->tlsinit = (void*)(ph->p_vaddr + obj->relocbase);
1683             obj->tlspoffset = ph->p_offset;
1684             break;
1685
1686         case PT_GNU_STACK:
1687             obj->stack_flags = ph->p_flags;
1688             break;
1689
1690         case PT_GNU_RELRO:
1691             obj->relro_page = obj->relocbase + rtld_trunc_page(ph->p_vaddr);
1692             obj->relro_size = rtld_trunc_page(ph->p_vaddr + ph->p_memsz) -
1693               rtld_trunc_page(ph->p_vaddr);
1694             break;
1695
1696         case PT_NOTE:
1697             note_start = (Elf_Addr)obj->relocbase + ph->p_vaddr;
1698             note_end = note_start + ph->p_filesz;
1699             digest_notes(obj, note_start, note_end);
1700             break;
1701         }
1702     }
1703     if (nsegs < 1) {
1704         _rtld_error("%s: too few PT_LOAD segments", path);
1705         return (NULL);
1706     }
1707
1708     obj->entry = entry;
1709     return (obj);
1710 }
1711
1712 void
1713 digest_notes(Obj_Entry *obj, Elf_Addr note_start, Elf_Addr note_end)
1714 {
1715         const Elf_Note *note;
1716         const char *note_name;
1717         uintptr_t p;
1718
1719         for (note = (const Elf_Note *)note_start; (Elf_Addr)note < note_end;
1720             note = (const Elf_Note *)((const char *)(note + 1) +
1721               roundup2(note->n_namesz, sizeof(Elf32_Addr)) +
1722               roundup2(note->n_descsz, sizeof(Elf32_Addr)))) {
1723                 if (note->n_namesz != sizeof(NOTE_FREEBSD_VENDOR) ||
1724                     note->n_descsz != sizeof(int32_t))
1725                         continue;
1726                 if (note->n_type != NT_FREEBSD_ABI_TAG &&
1727                     note->n_type != NT_FREEBSD_FEATURE_CTL &&
1728                     note->n_type != NT_FREEBSD_NOINIT_TAG)
1729                         continue;
1730                 note_name = (const char *)(note + 1);
1731                 if (strncmp(NOTE_FREEBSD_VENDOR, note_name,
1732                     sizeof(NOTE_FREEBSD_VENDOR)) != 0)
1733                         continue;
1734                 switch (note->n_type) {
1735                 case NT_FREEBSD_ABI_TAG:
1736                         /* FreeBSD osrel note */
1737                         p = (uintptr_t)(note + 1);
1738                         p += roundup2(note->n_namesz, sizeof(Elf32_Addr));
1739                         obj->osrel = *(const int32_t *)(p);
1740                         dbg("note osrel %d", obj->osrel);
1741                         break;
1742                 case NT_FREEBSD_FEATURE_CTL:
1743                         /* FreeBSD ABI feature control note */
1744                         p = (uintptr_t)(note + 1);
1745                         p += roundup2(note->n_namesz, sizeof(Elf32_Addr));
1746                         obj->fctl0 = *(const uint32_t *)(p);
1747                         dbg("note fctl0 %#x", obj->fctl0);
1748                         break;
1749                 case NT_FREEBSD_NOINIT_TAG:
1750                         /* FreeBSD 'crt does not call init' note */
1751                         obj->crt_no_init = true;
1752                         dbg("note crt_no_init");
1753                         break;
1754                 }
1755         }
1756 }
1757
1758 static Obj_Entry *
1759 dlcheck(void *handle)
1760 {
1761     Obj_Entry *obj;
1762
1763     TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
1764         if (obj == (Obj_Entry *) handle)
1765             break;
1766     }
1767
1768     if (obj == NULL || obj->refcount == 0 || obj->dl_refcount == 0) {
1769         _rtld_error("Invalid shared object handle %p", handle);
1770         return (NULL);
1771     }
1772     return (obj);
1773 }
1774
1775 /*
1776  * If the given object is already in the donelist, return true.  Otherwise
1777  * add the object to the list and return false.
1778  */
1779 static bool
1780 donelist_check(DoneList *dlp, const Obj_Entry *obj)
1781 {
1782     unsigned int i;
1783
1784     for (i = 0;  i < dlp->num_used;  i++)
1785         if (dlp->objs[i] == obj)
1786             return (true);
1787     /*
1788      * Our donelist allocation should always be sufficient.  But if
1789      * our threads locking isn't working properly, more shared objects
1790      * could have been loaded since we allocated the list.  That should
1791      * never happen, but we'll handle it properly just in case it does.
1792      */
1793     if (dlp->num_used < dlp->num_alloc)
1794         dlp->objs[dlp->num_used++] = obj;
1795     return (false);
1796 }
1797
1798 /*
1799  * SysV hash function for symbol table lookup.  It is a slightly optimized
1800  * version of the hash specified by the System V ABI.
1801  */
1802 Elf32_Word
1803 elf_hash(const char *name)
1804 {
1805         const unsigned char *p = (const unsigned char *)name;
1806         Elf32_Word h = 0;
1807
1808         while (*p != '\0') {
1809                 h = (h << 4) + *p++;
1810                 h ^= (h >> 24) & 0xf0;
1811         }
1812         return (h & 0x0fffffff);
1813 }
1814
1815 /*
1816  * The GNU hash function is the Daniel J. Bernstein hash clipped to 32 bits
1817  * unsigned in case it's implemented with a wider type.
1818  */
1819 static uint32_t
1820 gnu_hash(const char *s)
1821 {
1822         uint32_t h;
1823         unsigned char c;
1824
1825         h = 5381;
1826         for (c = *s; c != '\0'; c = *++s)
1827                 h = h * 33 + c;
1828         return (h & 0xffffffff);
1829 }
1830
1831
1832 /*
1833  * Find the library with the given name, and return its full pathname.
1834  * The returned string is dynamically allocated.  Generates an error
1835  * message and returns NULL if the library cannot be found.
1836  *
1837  * If the second argument is non-NULL, then it refers to an already-
1838  * loaded shared object, whose library search path will be searched.
1839  *
1840  * If a library is successfully located via LD_LIBRARY_PATH_FDS, its
1841  * descriptor (which is close-on-exec) will be passed out via the third
1842  * argument.
1843  *
1844  * The search order is:
1845  *   DT_RPATH in the referencing file _unless_ DT_RUNPATH is present (1)
1846  *   DT_RPATH of the main object if DSO without defined DT_RUNPATH (1)
1847  *   LD_LIBRARY_PATH
1848  *   DT_RUNPATH in the referencing file
1849  *   ldconfig hints (if -z nodefaultlib, filter out default library directories
1850  *       from list)
1851  *   /lib:/usr/lib _unless_ the referencing file is linked with -z nodefaultlib
1852  *
1853  * (1) Handled in digest_dynamic2 - rpath left NULL if runpath defined.
1854  */
1855 static char *
1856 find_library(const char *xname, const Obj_Entry *refobj, int *fdp)
1857 {
1858         char *pathname, *refobj_path;
1859         const char *name;
1860         bool nodeflib, objgiven;
1861
1862         objgiven = refobj != NULL;
1863
1864         if (libmap_disable || !objgiven ||
1865             (name = lm_find(refobj->path, xname)) == NULL)
1866                 name = xname;
1867
1868         if (strchr(name, '/') != NULL) {        /* Hard coded pathname */
1869                 if (name[0] != '/' && !trust) {
1870                         _rtld_error("Absolute pathname required "
1871                             "for shared object \"%s\"", name);
1872                         return (NULL);
1873                 }
1874                 return (origin_subst(__DECONST(Obj_Entry *, refobj),
1875                     __DECONST(char *, name)));
1876         }
1877
1878         dbg(" Searching for \"%s\"", name);
1879         refobj_path = objgiven ? refobj->path : NULL;
1880
1881         /*
1882          * If refobj->rpath != NULL, then refobj->runpath is NULL.  Fall
1883          * back to pre-conforming behaviour if user requested so with
1884          * LD_LIBRARY_PATH_RPATH environment variable and ignore -z
1885          * nodeflib.
1886          */
1887         if (objgiven && refobj->rpath != NULL && ld_library_path_rpath) {
1888                 pathname = search_library_path(name, ld_library_path,
1889                     refobj_path, fdp);
1890                 if (pathname != NULL)
1891                         return (pathname);
1892                 if (refobj != NULL) {
1893                         pathname = search_library_path(name, refobj->rpath,
1894                             refobj_path, fdp);
1895                         if (pathname != NULL)
1896                                 return (pathname);
1897                 }
1898                 pathname = search_library_pathfds(name, ld_library_dirs, fdp);
1899                 if (pathname != NULL)
1900                         return (pathname);
1901                 pathname = search_library_path(name, gethints(false),
1902                     refobj_path, fdp);
1903                 if (pathname != NULL)
1904                         return (pathname);
1905                 pathname = search_library_path(name, ld_standard_library_path,
1906                     refobj_path, fdp);
1907                 if (pathname != NULL)
1908                         return (pathname);
1909         } else {
1910                 nodeflib = objgiven ? refobj->z_nodeflib : false;
1911                 if (objgiven) {
1912                         pathname = search_library_path(name, refobj->rpath,
1913                             refobj->path, fdp);
1914                         if (pathname != NULL)
1915                                 return (pathname);
1916                 }
1917                 if (objgiven && refobj->runpath == NULL && refobj != obj_main) {
1918                         pathname = search_library_path(name, obj_main->rpath,
1919                             refobj_path, fdp);
1920                         if (pathname != NULL)
1921                                 return (pathname);
1922                 }
1923                 pathname = search_library_path(name, ld_library_path,
1924                     refobj_path, fdp);
1925                 if (pathname != NULL)
1926                         return (pathname);
1927                 if (objgiven) {
1928                         pathname = search_library_path(name, refobj->runpath,
1929                             refobj_path, fdp);
1930                         if (pathname != NULL)
1931                                 return (pathname);
1932                 }
1933                 pathname = search_library_pathfds(name, ld_library_dirs, fdp);
1934                 if (pathname != NULL)
1935                         return (pathname);
1936                 pathname = search_library_path(name, gethints(nodeflib),
1937                     refobj_path, fdp);
1938                 if (pathname != NULL)
1939                         return (pathname);
1940                 if (objgiven && !nodeflib) {
1941                         pathname = search_library_path(name,
1942                             ld_standard_library_path, refobj_path, fdp);
1943                         if (pathname != NULL)
1944                                 return (pathname);
1945                 }
1946         }
1947
1948         if (objgiven && refobj->path != NULL) {
1949                 _rtld_error("Shared object \"%s\" not found, "
1950                     "required by \"%s\"", name, basename(refobj->path));
1951         } else {
1952                 _rtld_error("Shared object \"%s\" not found", name);
1953         }
1954         return (NULL);
1955 }
1956
1957 /*
1958  * Given a symbol number in a referencing object, find the corresponding
1959  * definition of the symbol.  Returns a pointer to the symbol, or NULL if
1960  * no definition was found.  Returns a pointer to the Obj_Entry of the
1961  * defining object via the reference parameter DEFOBJ_OUT.
1962  */
1963 const Elf_Sym *
1964 find_symdef(unsigned long symnum, const Obj_Entry *refobj,
1965     const Obj_Entry **defobj_out, int flags, SymCache *cache,
1966     RtldLockState *lockstate)
1967 {
1968     const Elf_Sym *ref;
1969     const Elf_Sym *def;
1970     const Obj_Entry *defobj;
1971     const Ver_Entry *ve;
1972     SymLook req;
1973     const char *name;
1974     int res;
1975
1976     /*
1977      * If we have already found this symbol, get the information from
1978      * the cache.
1979      */
1980     if (symnum >= refobj->dynsymcount)
1981         return (NULL);  /* Bad object */
1982     if (cache != NULL && cache[symnum].sym != NULL) {
1983         *defobj_out = cache[symnum].obj;
1984         return (cache[symnum].sym);
1985     }
1986
1987     ref = refobj->symtab + symnum;
1988     name = refobj->strtab + ref->st_name;
1989     def = NULL;
1990     defobj = NULL;
1991     ve = NULL;
1992
1993     /*
1994      * We don't have to do a full scale lookup if the symbol is local.
1995      * We know it will bind to the instance in this load module; to
1996      * which we already have a pointer (ie ref). By not doing a lookup,
1997      * we not only improve performance, but it also avoids unresolvable
1998      * symbols when local symbols are not in the hash table. This has
1999      * been seen with the ia64 toolchain.
2000      */
2001     if (ELF_ST_BIND(ref->st_info) != STB_LOCAL) {
2002         if (ELF_ST_TYPE(ref->st_info) == STT_SECTION) {
2003             _rtld_error("%s: Bogus symbol table entry %lu", refobj->path,
2004                 symnum);
2005         }
2006         symlook_init(&req, name);
2007         req.flags = flags;
2008         ve = req.ventry = fetch_ventry(refobj, symnum);
2009         req.lockstate = lockstate;
2010         res = symlook_default(&req, refobj);
2011         if (res == 0) {
2012             def = req.sym_out;
2013             defobj = req.defobj_out;
2014         }
2015     } else {
2016         def = ref;
2017         defobj = refobj;
2018     }
2019
2020     /*
2021      * If we found no definition and the reference is weak, treat the
2022      * symbol as having the value zero.
2023      */
2024     if (def == NULL && ELF_ST_BIND(ref->st_info) == STB_WEAK) {
2025         def = &sym_zero;
2026         defobj = obj_main;
2027     }
2028
2029     if (def != NULL) {
2030         *defobj_out = defobj;
2031         /* Record the information in the cache to avoid subsequent lookups. */
2032         if (cache != NULL) {
2033             cache[symnum].sym = def;
2034             cache[symnum].obj = defobj;
2035         }
2036     } else {
2037         if (refobj != &obj_rtld)
2038             _rtld_error("%s: Undefined symbol \"%s%s%s\"", refobj->path, name,
2039               ve != NULL ? "@" : "", ve != NULL ? ve->name : "");
2040     }
2041     return (def);
2042 }
2043
2044 /*
2045  * Return the search path from the ldconfig hints file, reading it if
2046  * necessary.  If nostdlib is true, then the default search paths are
2047  * not added to result.
2048  *
2049  * Returns NULL if there are problems with the hints file,
2050  * or if the search path there is empty.
2051  */
2052 static const char *
2053 gethints(bool nostdlib)
2054 {
2055         static char *filtered_path;
2056         static const char *hints;
2057         static struct elfhints_hdr hdr;
2058         struct fill_search_info_args sargs, hargs;
2059         struct dl_serinfo smeta, hmeta, *SLPinfo, *hintinfo;
2060         struct dl_serpath *SLPpath, *hintpath;
2061         char *p;
2062         struct stat hint_stat;
2063         unsigned int SLPndx, hintndx, fndx, fcount;
2064         int fd;
2065         size_t flen;
2066         uint32_t dl;
2067         bool skip;
2068
2069         /* First call, read the hints file */
2070         if (hints == NULL) {
2071                 /* Keep from trying again in case the hints file is bad. */
2072                 hints = "";
2073
2074                 if ((fd = open(ld_elf_hints_path, O_RDONLY | O_CLOEXEC)) == -1)
2075                         return (NULL);
2076
2077                 /*
2078                  * Check of hdr.dirlistlen value against type limit
2079                  * intends to pacify static analyzers.  Further
2080                  * paranoia leads to checks that dirlist is fully
2081                  * contained in the file range.
2082                  */
2083                 if (read(fd, &hdr, sizeof hdr) != sizeof hdr ||
2084                     hdr.magic != ELFHINTS_MAGIC ||
2085                     hdr.version != 1 || hdr.dirlistlen > UINT_MAX / 2 ||
2086                     fstat(fd, &hint_stat) == -1) {
2087 cleanup1:
2088                         close(fd);
2089                         hdr.dirlistlen = 0;
2090                         return (NULL);
2091                 }
2092                 dl = hdr.strtab;
2093                 if (dl + hdr.dirlist < dl)
2094                         goto cleanup1;
2095                 dl += hdr.dirlist;
2096                 if (dl + hdr.dirlistlen < dl)
2097                         goto cleanup1;
2098                 dl += hdr.dirlistlen;
2099                 if (dl > hint_stat.st_size)
2100                         goto cleanup1;
2101                 p = xmalloc(hdr.dirlistlen + 1);
2102                 if (pread(fd, p, hdr.dirlistlen + 1,
2103                     hdr.strtab + hdr.dirlist) != (ssize_t)hdr.dirlistlen + 1 ||
2104                     p[hdr.dirlistlen] != '\0') {
2105                         free(p);
2106                         goto cleanup1;
2107                 }
2108                 hints = p;
2109                 close(fd);
2110         }
2111
2112         /*
2113          * If caller agreed to receive list which includes the default
2114          * paths, we are done. Otherwise, if we still did not
2115          * calculated filtered result, do it now.
2116          */
2117         if (!nostdlib)
2118                 return (hints[0] != '\0' ? hints : NULL);
2119         if (filtered_path != NULL)
2120                 goto filt_ret;
2121
2122         /*
2123          * Obtain the list of all configured search paths, and the
2124          * list of the default paths.
2125          *
2126          * First estimate the size of the results.
2127          */
2128         smeta.dls_size = __offsetof(struct dl_serinfo, dls_serpath);
2129         smeta.dls_cnt = 0;
2130         hmeta.dls_size = __offsetof(struct dl_serinfo, dls_serpath);
2131         hmeta.dls_cnt = 0;
2132
2133         sargs.request = RTLD_DI_SERINFOSIZE;
2134         sargs.serinfo = &smeta;
2135         hargs.request = RTLD_DI_SERINFOSIZE;
2136         hargs.serinfo = &hmeta;
2137
2138         path_enumerate(ld_standard_library_path, fill_search_info, NULL,
2139             &sargs);
2140         path_enumerate(hints, fill_search_info, NULL, &hargs);
2141
2142         SLPinfo = xmalloc(smeta.dls_size);
2143         hintinfo = xmalloc(hmeta.dls_size);
2144
2145         /*
2146          * Next fetch both sets of paths.
2147          */
2148         sargs.request = RTLD_DI_SERINFO;
2149         sargs.serinfo = SLPinfo;
2150         sargs.serpath = &SLPinfo->dls_serpath[0];
2151         sargs.strspace = (char *)&SLPinfo->dls_serpath[smeta.dls_cnt];
2152
2153         hargs.request = RTLD_DI_SERINFO;
2154         hargs.serinfo = hintinfo;
2155         hargs.serpath = &hintinfo->dls_serpath[0];
2156         hargs.strspace = (char *)&hintinfo->dls_serpath[hmeta.dls_cnt];
2157
2158         path_enumerate(ld_standard_library_path, fill_search_info, NULL,
2159             &sargs);
2160         path_enumerate(hints, fill_search_info, NULL, &hargs);
2161
2162         /*
2163          * Now calculate the difference between two sets, by excluding
2164          * standard paths from the full set.
2165          */
2166         fndx = 0;
2167         fcount = 0;
2168         filtered_path = xmalloc(hdr.dirlistlen + 1);
2169         hintpath = &hintinfo->dls_serpath[0];
2170         for (hintndx = 0; hintndx < hmeta.dls_cnt; hintndx++, hintpath++) {
2171                 skip = false;
2172                 SLPpath = &SLPinfo->dls_serpath[0];
2173                 /*
2174                  * Check each standard path against current.
2175                  */
2176                 for (SLPndx = 0; SLPndx < smeta.dls_cnt; SLPndx++, SLPpath++) {
2177                         /* matched, skip the path */
2178                         if (!strcmp(hintpath->dls_name, SLPpath->dls_name)) {
2179                                 skip = true;
2180                                 break;
2181                         }
2182                 }
2183                 if (skip)
2184                         continue;
2185                 /*
2186                  * Not matched against any standard path, add the path
2187                  * to result. Separate consequtive paths with ':'.
2188                  */
2189                 if (fcount > 0) {
2190                         filtered_path[fndx] = ':';
2191                         fndx++;
2192                 }
2193                 fcount++;
2194                 flen = strlen(hintpath->dls_name);
2195                 strncpy((filtered_path + fndx), hintpath->dls_name, flen);
2196                 fndx += flen;
2197         }
2198         filtered_path[fndx] = '\0';
2199
2200         free(SLPinfo);
2201         free(hintinfo);
2202
2203 filt_ret:
2204         return (filtered_path[0] != '\0' ? filtered_path : NULL);
2205 }
2206
2207 static void
2208 init_dag(Obj_Entry *root)
2209 {
2210     const Needed_Entry *needed;
2211     const Objlist_Entry *elm;
2212     DoneList donelist;
2213
2214     if (root->dag_inited)
2215         return;
2216     donelist_init(&donelist);
2217
2218     /* Root object belongs to own DAG. */
2219     objlist_push_tail(&root->dldags, root);
2220     objlist_push_tail(&root->dagmembers, root);
2221     donelist_check(&donelist, root);
2222
2223     /*
2224      * Add dependencies of root object to DAG in breadth order
2225      * by exploiting the fact that each new object get added
2226      * to the tail of the dagmembers list.
2227      */
2228     STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link) {
2229         for (needed = elm->obj->needed; needed != NULL; needed = needed->next) {
2230             if (needed->obj == NULL || donelist_check(&donelist, needed->obj))
2231                 continue;
2232             objlist_push_tail(&needed->obj->dldags, root);
2233             objlist_push_tail(&root->dagmembers, needed->obj);
2234         }
2235     }
2236     root->dag_inited = true;
2237 }
2238
2239 static void
2240 init_marker(Obj_Entry *marker)
2241 {
2242
2243         bzero(marker, sizeof(*marker));
2244         marker->marker = true;
2245 }
2246
2247 Obj_Entry *
2248 globallist_curr(const Obj_Entry *obj)
2249 {
2250
2251         for (;;) {
2252                 if (obj == NULL)
2253                         return (NULL);
2254                 if (!obj->marker)
2255                         return (__DECONST(Obj_Entry *, obj));
2256                 obj = TAILQ_PREV(obj, obj_entry_q, next);
2257         }
2258 }
2259
2260 Obj_Entry *
2261 globallist_next(const Obj_Entry *obj)
2262 {
2263
2264         for (;;) {
2265                 obj = TAILQ_NEXT(obj, next);
2266                 if (obj == NULL)
2267                         return (NULL);
2268                 if (!obj->marker)
2269                         return (__DECONST(Obj_Entry *, obj));
2270         }
2271 }
2272
2273 /* Prevent the object from being unmapped while the bind lock is dropped. */
2274 static void
2275 hold_object(Obj_Entry *obj)
2276 {
2277
2278         obj->holdcount++;
2279 }
2280
2281 static void
2282 unhold_object(Obj_Entry *obj)
2283 {
2284
2285         assert(obj->holdcount > 0);
2286         if (--obj->holdcount == 0 && obj->unholdfree)
2287                 release_object(obj);
2288 }
2289
2290 static void
2291 process_z(Obj_Entry *root)
2292 {
2293         const Objlist_Entry *elm;
2294         Obj_Entry *obj;
2295
2296         /*
2297          * Walk over object DAG and process every dependent object
2298          * that is marked as DF_1_NODELETE or DF_1_GLOBAL. They need
2299          * to grow their own DAG.
2300          *
2301          * For DF_1_GLOBAL, DAG is required for symbol lookups in
2302          * symlook_global() to work.
2303          *
2304          * For DF_1_NODELETE, the DAG should have its reference upped.
2305          */
2306         STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link) {
2307                 obj = elm->obj;
2308                 if (obj == NULL)
2309                         continue;
2310                 if (obj->z_nodelete && !obj->ref_nodel) {
2311                         dbg("obj %s -z nodelete", obj->path);
2312                         init_dag(obj);
2313                         ref_dag(obj);
2314                         obj->ref_nodel = true;
2315                 }
2316                 if (obj->z_global && objlist_find(&list_global, obj) == NULL) {
2317                         dbg("obj %s -z global", obj->path);
2318                         objlist_push_tail(&list_global, obj);
2319                         init_dag(obj);
2320                 }
2321         }
2322 }
2323
2324 static void
2325 parse_rtld_phdr(Obj_Entry *obj)
2326 {
2327         const Elf_Phdr *ph;
2328         Elf_Addr note_start, note_end;
2329
2330         obj->stack_flags = PF_X | PF_R | PF_W;
2331         for (ph = obj->phdr;  (const char *)ph < (const char *)obj->phdr +
2332             obj->phsize; ph++) {
2333                 switch (ph->p_type) {
2334                 case PT_GNU_STACK:
2335                         obj->stack_flags = ph->p_flags;
2336                         break;
2337                 case PT_GNU_RELRO:
2338                         obj->relro_page = obj->relocbase +
2339                             rtld_trunc_page(ph->p_vaddr);
2340                         obj->relro_size = rtld_round_page(ph->p_memsz);
2341                         break;
2342                 case PT_NOTE:
2343                         note_start = (Elf_Addr)obj->relocbase + ph->p_vaddr;
2344                         note_end = note_start + ph->p_filesz;
2345                         digest_notes(obj, note_start, note_end);
2346                         break;
2347                 }
2348         }
2349 }
2350
2351 /*
2352  * Initialize the dynamic linker.  The argument is the address at which
2353  * the dynamic linker has been mapped into memory.  The primary task of
2354  * this function is to relocate the dynamic linker.
2355  */
2356 static void
2357 init_rtld(caddr_t mapbase, Elf_Auxinfo **aux_info)
2358 {
2359     Obj_Entry objtmp;   /* Temporary rtld object */
2360     const Elf_Ehdr *ehdr;
2361     const Elf_Dyn *dyn_rpath;
2362     const Elf_Dyn *dyn_soname;
2363     const Elf_Dyn *dyn_runpath;
2364
2365 #ifdef RTLD_INIT_PAGESIZES_EARLY
2366     /* The page size is required by the dynamic memory allocator. */
2367     init_pagesizes(aux_info);
2368 #endif
2369
2370     /*
2371      * Conjure up an Obj_Entry structure for the dynamic linker.
2372      *
2373      * The "path" member can't be initialized yet because string constants
2374      * cannot yet be accessed. Below we will set it correctly.
2375      */
2376     memset(&objtmp, 0, sizeof(objtmp));
2377     objtmp.path = NULL;
2378     objtmp.rtld = true;
2379     objtmp.mapbase = mapbase;
2380 #ifdef PIC
2381     objtmp.relocbase = mapbase;
2382 #endif
2383
2384     objtmp.dynamic = rtld_dynamic(&objtmp);
2385     digest_dynamic1(&objtmp, 1, &dyn_rpath, &dyn_soname, &dyn_runpath);
2386     assert(objtmp.needed == NULL);
2387     assert(!objtmp.textrel);
2388     /*
2389      * Temporarily put the dynamic linker entry into the object list, so
2390      * that symbols can be found.
2391      */
2392     relocate_objects(&objtmp, true, &objtmp, 0, NULL);
2393
2394     ehdr = (Elf_Ehdr *)mapbase;
2395     objtmp.phdr = (Elf_Phdr *)((char *)mapbase + ehdr->e_phoff);
2396     objtmp.phsize = ehdr->e_phnum * sizeof(objtmp.phdr[0]);
2397
2398     /* Initialize the object list. */
2399     TAILQ_INIT(&obj_list);
2400
2401     /* Now that non-local variables can be accesses, copy out obj_rtld. */
2402     memcpy(&obj_rtld, &objtmp, sizeof(obj_rtld));
2403
2404 #ifndef RTLD_INIT_PAGESIZES_EARLY
2405     /* The page size is required by the dynamic memory allocator. */
2406     init_pagesizes(aux_info);
2407 #endif
2408
2409     if (aux_info[AT_OSRELDATE] != NULL)
2410             osreldate = aux_info[AT_OSRELDATE]->a_un.a_val;
2411
2412     digest_dynamic2(&obj_rtld, dyn_rpath, dyn_soname, dyn_runpath);
2413
2414     /* Replace the path with a dynamically allocated copy. */
2415     obj_rtld.path = xstrdup(ld_path_rtld);
2416
2417     parse_rtld_phdr(&obj_rtld);
2418     if (obj_enforce_relro(&obj_rtld) == -1)
2419         rtld_die();
2420
2421     r_debug.r_version = R_DEBUG_VERSION;
2422     r_debug.r_brk = r_debug_state;
2423     r_debug.r_state = RT_CONSISTENT;
2424     r_debug.r_ldbase = obj_rtld.relocbase;
2425 }
2426
2427 /*
2428  * Retrieve the array of supported page sizes.  The kernel provides the page
2429  * sizes in increasing order.
2430  */
2431 static void
2432 init_pagesizes(Elf_Auxinfo **aux_info)
2433 {
2434         static size_t psa[MAXPAGESIZES];
2435         int mib[2];
2436         size_t len, size;
2437
2438         if (aux_info[AT_PAGESIZES] != NULL && aux_info[AT_PAGESIZESLEN] !=
2439             NULL) {
2440                 size = aux_info[AT_PAGESIZESLEN]->a_un.a_val;
2441                 pagesizes = aux_info[AT_PAGESIZES]->a_un.a_ptr;
2442         } else {
2443                 len = 2;
2444                 if (sysctlnametomib("hw.pagesizes", mib, &len) == 0)
2445                         size = sizeof(psa);
2446                 else {
2447                         /* As a fallback, retrieve the base page size. */
2448                         size = sizeof(psa[0]);
2449                         if (aux_info[AT_PAGESZ] != NULL) {
2450                                 psa[0] = aux_info[AT_PAGESZ]->a_un.a_val;
2451                                 goto psa_filled;
2452                         } else {
2453                                 mib[0] = CTL_HW;
2454                                 mib[1] = HW_PAGESIZE;
2455                                 len = 2;
2456                         }
2457                 }
2458                 if (sysctl(mib, len, psa, &size, NULL, 0) == -1) {
2459                         _rtld_error("sysctl for hw.pagesize(s) failed");
2460                         rtld_die();
2461                 }
2462 psa_filled:
2463                 pagesizes = psa;
2464         }
2465         npagesizes = size / sizeof(pagesizes[0]);
2466         /* Discard any invalid entries at the end of the array. */
2467         while (npagesizes > 0 && pagesizes[npagesizes - 1] == 0)
2468                 npagesizes--;
2469
2470         page_size = pagesizes[0];
2471 }
2472
2473 /*
2474  * Add the init functions from a needed object list (and its recursive
2475  * needed objects) to "list".  This is not used directly; it is a helper
2476  * function for initlist_add_objects().  The write lock must be held
2477  * when this function is called.
2478  */
2479 static void
2480 initlist_add_neededs(Needed_Entry *needed, Objlist *list)
2481 {
2482     /* Recursively process the successor needed objects. */
2483     if (needed->next != NULL)
2484         initlist_add_neededs(needed->next, list);
2485
2486     /* Process the current needed object. */
2487     if (needed->obj != NULL)
2488         initlist_add_objects(needed->obj, needed->obj, list);
2489 }
2490
2491 /*
2492  * Scan all of the DAGs rooted in the range of objects from "obj" to
2493  * "tail" and add their init functions to "list".  This recurses over
2494  * the DAGs and ensure the proper init ordering such that each object's
2495  * needed libraries are initialized before the object itself.  At the
2496  * same time, this function adds the objects to the global finalization
2497  * list "list_fini" in the opposite order.  The write lock must be
2498  * held when this function is called.
2499  */
2500 static void
2501 initlist_add_objects(Obj_Entry *obj, Obj_Entry *tail, Objlist *list)
2502 {
2503     Obj_Entry *nobj;
2504
2505     if (obj->init_scanned || obj->init_done)
2506         return;
2507     obj->init_scanned = true;
2508
2509     /* Recursively process the successor objects. */
2510     nobj = globallist_next(obj);
2511     if (nobj != NULL && obj != tail)
2512         initlist_add_objects(nobj, tail, list);
2513
2514     /* Recursively process the needed objects. */
2515     if (obj->needed != NULL)
2516         initlist_add_neededs(obj->needed, list);
2517     if (obj->needed_filtees != NULL)
2518         initlist_add_neededs(obj->needed_filtees, list);
2519     if (obj->needed_aux_filtees != NULL)
2520         initlist_add_neededs(obj->needed_aux_filtees, list);
2521
2522     /* Add the object to the init list. */
2523     objlist_push_tail(list, obj);
2524
2525     /* Add the object to the global fini list in the reverse order. */
2526     if ((obj->fini != (Elf_Addr)NULL || obj->fini_array != (Elf_Addr)NULL)
2527       && !obj->on_fini_list) {
2528         objlist_push_head(&list_fini, obj);
2529         obj->on_fini_list = true;
2530     }
2531 }
2532
2533 static void
2534 free_needed_filtees(Needed_Entry *n, RtldLockState *lockstate)
2535 {
2536     Needed_Entry *needed, *needed1;
2537
2538     for (needed = n; needed != NULL; needed = needed->next) {
2539         if (needed->obj != NULL) {
2540             dlclose_locked(needed->obj, lockstate);
2541             needed->obj = NULL;
2542         }
2543     }
2544     for (needed = n; needed != NULL; needed = needed1) {
2545         needed1 = needed->next;
2546         free(needed);
2547     }
2548 }
2549
2550 static void
2551 unload_filtees(Obj_Entry *obj, RtldLockState *lockstate)
2552 {
2553
2554         free_needed_filtees(obj->needed_filtees, lockstate);
2555         obj->needed_filtees = NULL;
2556         free_needed_filtees(obj->needed_aux_filtees, lockstate);
2557         obj->needed_aux_filtees = NULL;
2558         obj->filtees_loaded = false;
2559 }
2560
2561 static void
2562 load_filtee1(Obj_Entry *obj, Needed_Entry *needed, int flags,
2563     RtldLockState *lockstate)
2564 {
2565
2566     for (; needed != NULL; needed = needed->next) {
2567         needed->obj = dlopen_object(obj->strtab + needed->name, -1, obj,
2568           flags, ((ld_loadfltr || obj->z_loadfltr) ? RTLD_NOW : RTLD_LAZY) |
2569           RTLD_LOCAL, lockstate);
2570     }
2571 }
2572
2573 static void
2574 load_filtees(Obj_Entry *obj, int flags, RtldLockState *lockstate)
2575 {
2576
2577     lock_restart_for_upgrade(lockstate);
2578     if (!obj->filtees_loaded) {
2579         load_filtee1(obj, obj->needed_filtees, flags, lockstate);
2580         load_filtee1(obj, obj->needed_aux_filtees, flags, lockstate);
2581         obj->filtees_loaded = true;
2582     }
2583 }
2584
2585 static int
2586 process_needed(Obj_Entry *obj, Needed_Entry *needed, int flags)
2587 {
2588     Obj_Entry *obj1;
2589
2590     for (; needed != NULL; needed = needed->next) {
2591         obj1 = needed->obj = load_object(obj->strtab + needed->name, -1, obj,
2592           flags & ~RTLD_LO_NOLOAD);
2593         if (obj1 == NULL && !ld_tracing && (flags & RTLD_LO_FILTEES) == 0)
2594             return (-1);
2595     }
2596     return (0);
2597 }
2598
2599 /*
2600  * Given a shared object, traverse its list of needed objects, and load
2601  * each of them.  Returns 0 on success.  Generates an error message and
2602  * returns -1 on failure.
2603  */
2604 static int
2605 load_needed_objects(Obj_Entry *first, int flags)
2606 {
2607     Obj_Entry *obj;
2608
2609     for (obj = first; obj != NULL; obj = TAILQ_NEXT(obj, next)) {
2610         if (obj->marker)
2611             continue;
2612         if (process_needed(obj, obj->needed, flags) == -1)
2613             return (-1);
2614     }
2615     return (0);
2616 }
2617
2618 static int
2619 load_preload_objects(const char *penv, bool isfd)
2620 {
2621         Obj_Entry *obj;
2622         const char *name;
2623         size_t len;
2624         char savech, *p, *psave;
2625         int fd;
2626         static const char delim[] = " \t:;";
2627
2628         if (penv == NULL)
2629                 return (0);
2630
2631         p = psave = xstrdup(penv);
2632         p += strspn(p, delim);
2633         while (*p != '\0') {
2634                 len = strcspn(p, delim);
2635
2636                 savech = p[len];
2637                 p[len] = '\0';
2638                 if (isfd) {
2639                         name = NULL;
2640                         fd = parse_integer(p);
2641                         if (fd == -1) {
2642                                 free(psave);
2643                                 return (-1);
2644                         }
2645                 } else {
2646                         name = p;
2647                         fd = -1;
2648                 }
2649
2650                 obj = load_object(name, fd, NULL, 0);
2651                 if (obj == NULL) {
2652                         free(psave);
2653                         return (-1);    /* XXX - cleanup */
2654                 }
2655                 obj->z_interpose = true;
2656                 p[len] = savech;
2657                 p += len;
2658                 p += strspn(p, delim);
2659         }
2660         LD_UTRACE(UTRACE_PRELOAD_FINISHED, NULL, NULL, 0, 0, NULL);
2661
2662         free(psave);
2663         return (0);
2664 }
2665
2666 static const char *
2667 printable_path(const char *path)
2668 {
2669
2670         return (path == NULL ? "<unknown>" : path);
2671 }
2672
2673 /*
2674  * Load a shared object into memory, if it is not already loaded.  The
2675  * object may be specified by name or by user-supplied file descriptor
2676  * fd_u. In the later case, the fd_u descriptor is not closed, but its
2677  * duplicate is.
2678  *
2679  * Returns a pointer to the Obj_Entry for the object.  Returns NULL
2680  * on failure.
2681  */
2682 static Obj_Entry *
2683 load_object(const char *name, int fd_u, const Obj_Entry *refobj, int flags)
2684 {
2685     Obj_Entry *obj;
2686     int fd;
2687     struct stat sb;
2688     char *path;
2689
2690     fd = -1;
2691     if (name != NULL) {
2692         TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
2693             if (obj->marker || obj->doomed)
2694                 continue;
2695             if (object_match_name(obj, name))
2696                 return (obj);
2697         }
2698
2699         path = find_library(name, refobj, &fd);
2700         if (path == NULL)
2701             return (NULL);
2702     } else
2703         path = NULL;
2704
2705     if (fd >= 0) {
2706         /*
2707          * search_library_pathfds() opens a fresh file descriptor for the
2708          * library, so there is no need to dup().
2709          */
2710     } else if (fd_u == -1) {
2711         /*
2712          * If we didn't find a match by pathname, or the name is not
2713          * supplied, open the file and check again by device and inode.
2714          * This avoids false mismatches caused by multiple links or ".."
2715          * in pathnames.
2716          *
2717          * To avoid a race, we open the file and use fstat() rather than
2718          * using stat().
2719          */
2720         if ((fd = open(path, O_RDONLY | O_CLOEXEC | O_VERIFY)) == -1) {
2721             _rtld_error("Cannot open \"%s\"", path);
2722             free(path);
2723             return (NULL);
2724         }
2725     } else {
2726         fd = fcntl(fd_u, F_DUPFD_CLOEXEC, 0);
2727         if (fd == -1) {
2728             _rtld_error("Cannot dup fd");
2729             free(path);
2730             return (NULL);
2731         }
2732     }
2733     if (fstat(fd, &sb) == -1) {
2734         _rtld_error("Cannot fstat \"%s\"", printable_path(path));
2735         close(fd);
2736         free(path);
2737         return (NULL);
2738     }
2739     TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
2740         if (obj->marker || obj->doomed)
2741             continue;
2742         if (obj->ino == sb.st_ino && obj->dev == sb.st_dev)
2743             break;
2744     }
2745     if (obj != NULL && name != NULL) {
2746         object_add_name(obj, name);
2747         free(path);
2748         close(fd);
2749         return (obj);
2750     }
2751     if (flags & RTLD_LO_NOLOAD) {
2752         free(path);
2753         close(fd);
2754         return (NULL);
2755     }
2756
2757     /* First use of this object, so we must map it in */
2758     obj = do_load_object(fd, name, path, &sb, flags);
2759     if (obj == NULL)
2760         free(path);
2761     close(fd);
2762
2763     return (obj);
2764 }
2765
2766 static Obj_Entry *
2767 do_load_object(int fd, const char *name, char *path, struct stat *sbp,
2768   int flags)
2769 {
2770     Obj_Entry *obj;
2771     struct statfs fs;
2772
2773     /*
2774      * First, make sure that environment variables haven't been
2775      * used to circumvent the noexec flag on a filesystem.
2776      * We ignore fstatfs(2) failures, since fd might reference
2777      * not a file, e.g. shmfd.
2778      */
2779     if (dangerous_ld_env && fstatfs(fd, &fs) == 0 &&
2780         (fs.f_flags & MNT_NOEXEC) != 0) {
2781             _rtld_error("Cannot execute objects on %s", fs.f_mntonname);
2782             return (NULL);
2783     }
2784
2785     dbg("loading \"%s\"", printable_path(path));
2786     obj = map_object(fd, printable_path(path), sbp);
2787     if (obj == NULL)
2788         return (NULL);
2789
2790     /*
2791      * If DT_SONAME is present in the object, digest_dynamic2 already
2792      * added it to the object names.
2793      */
2794     if (name != NULL)
2795         object_add_name(obj, name);
2796     obj->path = path;
2797     if (!digest_dynamic(obj, 0))
2798         goto errp;
2799     dbg("%s valid_hash_sysv %d valid_hash_gnu %d dynsymcount %d", obj->path,
2800         obj->valid_hash_sysv, obj->valid_hash_gnu, obj->dynsymcount);
2801     if (obj->z_pie && (flags & RTLD_LO_TRACE) == 0) {
2802         dbg("refusing to load PIE executable \"%s\"", obj->path);
2803         _rtld_error("Cannot load PIE binary %s as DSO", obj->path);
2804         goto errp;
2805     }
2806     if (obj->z_noopen && (flags & (RTLD_LO_DLOPEN | RTLD_LO_TRACE)) ==
2807       RTLD_LO_DLOPEN) {
2808         dbg("refusing to load non-loadable \"%s\"", obj->path);
2809         _rtld_error("Cannot dlopen non-loadable %s", obj->path);
2810         goto errp;
2811     }
2812
2813     obj->dlopened = (flags & RTLD_LO_DLOPEN) != 0;
2814     TAILQ_INSERT_TAIL(&obj_list, obj, next);
2815     obj_count++;
2816     obj_loads++;
2817     linkmap_add(obj);   /* for GDB & dlinfo() */
2818     max_stack_flags |= obj->stack_flags;
2819
2820     dbg("  %p .. %p: %s", obj->mapbase,
2821          obj->mapbase + obj->mapsize - 1, obj->path);
2822     if (obj->textrel)
2823         dbg("  WARNING: %s has impure text", obj->path);
2824     LD_UTRACE(UTRACE_LOAD_OBJECT, obj, obj->mapbase, obj->mapsize, 0,
2825         obj->path);
2826
2827     return (obj);
2828
2829 errp:
2830     munmap(obj->mapbase, obj->mapsize);
2831     obj_free(obj);
2832     return (NULL);
2833 }
2834
2835 static int
2836 load_kpreload(const void *addr)
2837 {
2838         Obj_Entry *obj;
2839         const Elf_Ehdr *ehdr;
2840         const Elf_Phdr *phdr, *phlimit, *phdyn, *seg0, *segn;
2841         static const char kname[] = "[vdso]";
2842
2843         ehdr = addr;
2844         if (!check_elf_headers(ehdr, "kpreload"))
2845                 return (-1);
2846         obj = obj_new();
2847         phdr = (const Elf_Phdr *)((const char *)addr + ehdr->e_phoff);
2848         obj->phdr = phdr;
2849         obj->phsize = ehdr->e_phnum * sizeof(*phdr);
2850         phlimit = phdr + ehdr->e_phnum;
2851         seg0 = segn = NULL;
2852
2853         for (; phdr < phlimit; phdr++) {
2854                 switch (phdr->p_type) {
2855                 case PT_DYNAMIC:
2856                         phdyn = phdr;
2857                         break;
2858                 case PT_GNU_STACK:
2859                         /* Absense of PT_GNU_STACK implies stack_flags == 0. */
2860                         obj->stack_flags = phdr->p_flags;
2861                         break;
2862                 case PT_LOAD:
2863                         if (seg0 == NULL || seg0->p_vaddr > phdr->p_vaddr)
2864                                 seg0 = phdr;
2865                         if (segn == NULL || segn->p_vaddr + segn->p_memsz <
2866                             phdr->p_vaddr + phdr->p_memsz)
2867                                 segn = phdr;
2868                         break;
2869                 }
2870         }
2871
2872         obj->mapbase = __DECONST(caddr_t, addr);
2873         obj->mapsize = segn->p_vaddr + segn->p_memsz - (Elf_Addr)addr;
2874         obj->vaddrbase = 0;
2875         obj->relocbase = obj->mapbase;
2876
2877         object_add_name(obj, kname);
2878         obj->path = xstrdup(kname);
2879         obj->dynamic = (const Elf_Dyn *)(obj->relocbase + phdyn->p_vaddr);
2880
2881         if (!digest_dynamic(obj, 0)) {
2882                 obj_free(obj);
2883                 return (-1);
2884         }
2885
2886         /*
2887          * We assume that kernel-preloaded object does not need
2888          * relocation.  It is currently written into read-only page,
2889          * handling relocations would mean we need to allocate at
2890          * least one additional page per AS.
2891          */
2892         dbg("%s mapbase %p phdrs %p PT_LOAD phdr %p vaddr %p dynamic %p",
2893             obj->path, obj->mapbase, obj->phdr, seg0,
2894             obj->relocbase + seg0->p_vaddr, obj->dynamic);
2895
2896         TAILQ_INSERT_TAIL(&obj_list, obj, next);
2897         obj_count++;
2898         obj_loads++;
2899         linkmap_add(obj);       /* for GDB & dlinfo() */
2900         max_stack_flags |= obj->stack_flags;
2901
2902         LD_UTRACE(UTRACE_LOAD_OBJECT, obj, obj->mapbase, 0, 0, obj->path);
2903         return (0);
2904 }
2905
2906 Obj_Entry *
2907 obj_from_addr(const void *addr)
2908 {
2909     Obj_Entry *obj;
2910
2911     TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
2912         if (obj->marker)
2913             continue;
2914         if (addr < (void *) obj->mapbase)
2915             continue;
2916         if (addr < (void *)(obj->mapbase + obj->mapsize))
2917             return obj;
2918     }
2919     return (NULL);
2920 }
2921
2922 static void
2923 preinit_main(void)
2924 {
2925     Elf_Addr *preinit_addr;
2926     int index;
2927
2928     preinit_addr = (Elf_Addr *)obj_main->preinit_array;
2929     if (preinit_addr == NULL)
2930         return;
2931
2932     for (index = 0; index < obj_main->preinit_array_num; index++) {
2933         if (preinit_addr[index] != 0 && preinit_addr[index] != 1) {
2934             dbg("calling preinit function for %s at %p", obj_main->path,
2935               (void *)preinit_addr[index]);
2936             LD_UTRACE(UTRACE_INIT_CALL, obj_main, (void *)preinit_addr[index],
2937               0, 0, obj_main->path);
2938             call_init_pointer(obj_main, preinit_addr[index]);
2939         }
2940     }
2941 }
2942
2943 /*
2944  * Call the finalization functions for each of the objects in "list"
2945  * belonging to the DAG of "root" and referenced once. If NULL "root"
2946  * is specified, every finalization function will be called regardless
2947  * of the reference count and the list elements won't be freed. All of
2948  * the objects are expected to have non-NULL fini functions.
2949  */
2950 static void
2951 objlist_call_fini(Objlist *list, Obj_Entry *root, RtldLockState *lockstate)
2952 {
2953     Objlist_Entry *elm;
2954     struct dlerror_save *saved_msg;
2955     Elf_Addr *fini_addr;
2956     int index;
2957
2958     assert(root == NULL || root->refcount == 1);
2959
2960     if (root != NULL)
2961         root->doomed = true;
2962
2963     /*
2964      * Preserve the current error message since a fini function might
2965      * call into the dynamic linker and overwrite it.
2966      */
2967     saved_msg = errmsg_save();
2968     do {
2969         STAILQ_FOREACH(elm, list, link) {
2970             if (root != NULL && (elm->obj->refcount != 1 ||
2971               objlist_find(&root->dagmembers, elm->obj) == NULL))
2972                 continue;
2973             /* Remove object from fini list to prevent recursive invocation. */
2974             STAILQ_REMOVE(list, elm, Struct_Objlist_Entry, link);
2975             /* Ensure that new references cannot be acquired. */
2976             elm->obj->doomed = true;
2977
2978             hold_object(elm->obj);
2979             lock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
2980             /*
2981              * It is legal to have both DT_FINI and DT_FINI_ARRAY defined.
2982              * When this happens, DT_FINI_ARRAY is processed first.
2983              */
2984             fini_addr = (Elf_Addr *)elm->obj->fini_array;
2985             if (fini_addr != NULL && elm->obj->fini_array_num > 0) {
2986                 for (index = elm->obj->fini_array_num - 1; index >= 0;
2987                   index--) {
2988                     if (fini_addr[index] != 0 && fini_addr[index] != 1) {
2989                         dbg("calling fini function for %s at %p",
2990                             elm->obj->path, (void *)fini_addr[index]);
2991                         LD_UTRACE(UTRACE_FINI_CALL, elm->obj,
2992                             (void *)fini_addr[index], 0, 0, elm->obj->path);
2993                         call_initfini_pointer(elm->obj, fini_addr[index]);
2994                     }
2995                 }
2996             }
2997             if (elm->obj->fini != (Elf_Addr)NULL) {
2998                 dbg("calling fini function for %s at %p", elm->obj->path,
2999                     (void *)elm->obj->fini);
3000                 LD_UTRACE(UTRACE_FINI_CALL, elm->obj, (void *)elm->obj->fini,
3001                     0, 0, elm->obj->path);
3002                 call_initfini_pointer(elm->obj, elm->obj->fini);
3003             }
3004             wlock_acquire(rtld_bind_lock, lockstate);
3005             unhold_object(elm->obj);
3006             /* No need to free anything if process is going down. */
3007             if (root != NULL)
3008                 free(elm);
3009             /*
3010              * We must restart the list traversal after every fini call
3011              * because a dlclose() call from the fini function or from
3012              * another thread might have modified the reference counts.
3013              */
3014             break;
3015         }
3016     } while (elm != NULL);
3017     errmsg_restore(saved_msg);
3018 }
3019
3020 /*
3021  * Call the initialization functions for each of the objects in
3022  * "list".  All of the objects are expected to have non-NULL init
3023  * functions.
3024  */
3025 static void
3026 objlist_call_init(Objlist *list, RtldLockState *lockstate)
3027 {
3028     Objlist_Entry *elm;
3029     Obj_Entry *obj;
3030     struct dlerror_save *saved_msg;
3031     Elf_Addr *init_addr;
3032     void (*reg)(void (*)(void));
3033     int index;
3034
3035     /*
3036      * Clean init_scanned flag so that objects can be rechecked and
3037      * possibly initialized earlier if any of vectors called below
3038      * cause the change by using dlopen.
3039      */
3040     TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
3041         if (obj->marker)
3042             continue;
3043         obj->init_scanned = false;
3044     }
3045
3046     /*
3047      * Preserve the current error message since an init function might
3048      * call into the dynamic linker and overwrite it.
3049      */
3050     saved_msg = errmsg_save();
3051     STAILQ_FOREACH(elm, list, link) {
3052         if (elm->obj->init_done) /* Initialized early. */
3053             continue;
3054         /*
3055          * Race: other thread might try to use this object before current
3056          * one completes the initialization. Not much can be done here
3057          * without better locking.
3058          */
3059         elm->obj->init_done = true;
3060         hold_object(elm->obj);
3061         reg = NULL;
3062         if (elm->obj == obj_main && obj_main->crt_no_init) {
3063                 reg = (void (*)(void (*)(void)))get_program_var_addr(
3064                     "__libc_atexit", lockstate);
3065         }
3066         lock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
3067         if (reg != NULL) {
3068                 reg(rtld_exit);
3069                 rtld_exit_ptr = rtld_nop_exit;
3070         }
3071
3072         /*
3073          * It is legal to have both DT_INIT and DT_INIT_ARRAY defined.
3074          * When this happens, DT_INIT is processed first.
3075          */
3076         if (elm->obj->init != (Elf_Addr)NULL) {
3077             dbg("calling init function for %s at %p", elm->obj->path,
3078                 (void *)elm->obj->init);
3079             LD_UTRACE(UTRACE_INIT_CALL, elm->obj, (void *)elm->obj->init,
3080                 0, 0, elm->obj->path);
3081             call_init_pointer(elm->obj, elm->obj->init);
3082         }
3083         init_addr = (Elf_Addr *)elm->obj->init_array;
3084         if (init_addr != NULL) {
3085             for (index = 0; index < elm->obj->init_array_num; index++) {
3086                 if (init_addr[index] != 0 && init_addr[index] != 1) {
3087                     dbg("calling init function for %s at %p", elm->obj->path,
3088                         (void *)init_addr[index]);
3089                     LD_UTRACE(UTRACE_INIT_CALL, elm->obj,
3090                         (void *)init_addr[index], 0, 0, elm->obj->path);
3091                     call_init_pointer(elm->obj, init_addr[index]);
3092                 }
3093             }
3094         }
3095         wlock_acquire(rtld_bind_lock, lockstate);
3096         unhold_object(elm->obj);
3097     }
3098     errmsg_restore(saved_msg);
3099 }
3100
3101 static void
3102 objlist_clear(Objlist *list)
3103 {
3104     Objlist_Entry *elm;
3105
3106     while (!STAILQ_EMPTY(list)) {
3107         elm = STAILQ_FIRST(list);
3108         STAILQ_REMOVE_HEAD(list, link);
3109         free(elm);
3110     }
3111 }
3112
3113 static Objlist_Entry *
3114 objlist_find(Objlist *list, const Obj_Entry *obj)
3115 {
3116     Objlist_Entry *elm;
3117
3118     STAILQ_FOREACH(elm, list, link)
3119         if (elm->obj == obj)
3120             return elm;
3121     return (NULL);
3122 }
3123
3124 static void
3125 objlist_init(Objlist *list)
3126 {
3127     STAILQ_INIT(list);
3128 }
3129
3130 static void
3131 objlist_push_head(Objlist *list, Obj_Entry *obj)
3132 {
3133     Objlist_Entry *elm;
3134
3135     elm = NEW(Objlist_Entry);
3136     elm->obj = obj;
3137     STAILQ_INSERT_HEAD(list, elm, link);
3138 }
3139
3140 static void
3141 objlist_push_tail(Objlist *list, Obj_Entry *obj)
3142 {
3143     Objlist_Entry *elm;
3144
3145     elm = NEW(Objlist_Entry);
3146     elm->obj = obj;
3147     STAILQ_INSERT_TAIL(list, elm, link);
3148 }
3149
3150 static void
3151 objlist_put_after(Objlist *list, Obj_Entry *listobj, Obj_Entry *obj)
3152 {
3153         Objlist_Entry *elm, *listelm;
3154
3155         STAILQ_FOREACH(listelm, list, link) {
3156                 if (listelm->obj == listobj)
3157                         break;
3158         }
3159         elm = NEW(Objlist_Entry);
3160         elm->obj = obj;
3161         if (listelm != NULL)
3162                 STAILQ_INSERT_AFTER(list, listelm, elm, link);
3163         else
3164                 STAILQ_INSERT_TAIL(list, elm, link);
3165 }
3166
3167 static void
3168 objlist_remove(Objlist *list, Obj_Entry *obj)
3169 {
3170     Objlist_Entry *elm;
3171
3172     if ((elm = objlist_find(list, obj)) != NULL) {
3173         STAILQ_REMOVE(list, elm, Struct_Objlist_Entry, link);
3174         free(elm);
3175     }
3176 }
3177
3178 /*
3179  * Relocate dag rooted in the specified object.
3180  * Returns 0 on success, or -1 on failure.
3181  */
3182
3183 static int
3184 relocate_object_dag(Obj_Entry *root, bool bind_now, Obj_Entry *rtldobj,
3185     int flags, RtldLockState *lockstate)
3186 {
3187         Objlist_Entry *elm;
3188         int error;
3189
3190         error = 0;
3191         STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link) {
3192                 error = relocate_object(elm->obj, bind_now, rtldobj, flags,
3193                     lockstate);
3194                 if (error == -1)
3195                         break;
3196         }
3197         return (error);
3198 }
3199
3200 /*
3201  * Prepare for, or clean after, relocating an object marked with
3202  * DT_TEXTREL or DF_TEXTREL.  Before relocating, all read-only
3203  * segments are remapped read-write.  After relocations are done, the
3204  * segment's permissions are returned back to the modes specified in
3205  * the phdrs.  If any relocation happened, or always for wired
3206  * program, COW is triggered.
3207  */
3208 static int
3209 reloc_textrel_prot(Obj_Entry *obj, bool before)
3210 {
3211         const Elf_Phdr *ph;
3212         void *base;
3213         size_t l, sz;
3214         int prot;
3215
3216         for (l = obj->phsize / sizeof(*ph), ph = obj->phdr; l > 0;
3217             l--, ph++) {
3218                 if (ph->p_type != PT_LOAD || (ph->p_flags & PF_W) != 0)
3219                         continue;
3220                 base = obj->relocbase + rtld_trunc_page(ph->p_vaddr);
3221                 sz = rtld_round_page(ph->p_vaddr + ph->p_filesz) -
3222                     rtld_trunc_page(ph->p_vaddr);
3223                 prot = before ? (PROT_READ | PROT_WRITE) :
3224                     convert_prot(ph->p_flags);
3225                 if (mprotect(base, sz, prot) == -1) {
3226                         _rtld_error("%s: Cannot write-%sable text segment: %s",
3227                             obj->path, before ? "en" : "dis",
3228                             rtld_strerror(errno));
3229                         return (-1);
3230                 }
3231         }
3232         return (0);
3233 }
3234
3235 /* Process RELR relative relocations. */
3236 static void
3237 reloc_relr(Obj_Entry *obj)
3238 {
3239         const Elf_Relr *relr, *relrlim;
3240         Elf_Addr *where;
3241
3242         relrlim = (const Elf_Relr *)((const char *)obj->relr + obj->relrsize);
3243         for (relr = obj->relr; relr < relrlim; relr++) {
3244             Elf_Relr entry = *relr;
3245
3246             if ((entry & 1) == 0) {
3247                 where = (Elf_Addr *)(obj->relocbase + entry);
3248                 *where++ += (Elf_Addr)obj->relocbase;
3249             } else {
3250                 for (long i = 0; (entry >>= 1) != 0; i++)
3251                     if ((entry & 1) != 0)
3252                         where[i] += (Elf_Addr)obj->relocbase;
3253                 where += CHAR_BIT * sizeof(Elf_Relr) - 1;
3254             }
3255         }
3256 }
3257
3258 /*
3259  * Relocate single object.
3260  * Returns 0 on success, or -1 on failure.
3261  */
3262 static int
3263 relocate_object(Obj_Entry *obj, bool bind_now, Obj_Entry *rtldobj,
3264     int flags, RtldLockState *lockstate)
3265 {
3266
3267         if (obj->relocated)
3268                 return (0);
3269         obj->relocated = true;
3270         if (obj != rtldobj)
3271                 dbg("relocating \"%s\"", obj->path);
3272
3273         if (obj->symtab == NULL || obj->strtab == NULL ||
3274             !(obj->valid_hash_sysv || obj->valid_hash_gnu))
3275                 dbg("object %s has no run-time symbol table", obj->path);
3276
3277         /* There are relocations to the write-protected text segment. */
3278         if (obj->textrel && reloc_textrel_prot(obj, true) != 0)
3279                 return (-1);
3280
3281         /* Process the non-PLT non-IFUNC relocations. */
3282         if (reloc_non_plt(obj, rtldobj, flags, lockstate))
3283                 return (-1);
3284         reloc_relr(obj);
3285
3286         /* Re-protected the text segment. */
3287         if (obj->textrel && reloc_textrel_prot(obj, false) != 0)
3288                 return (-1);
3289
3290         /* Set the special PLT or GOT entries. */
3291         init_pltgot(obj);
3292
3293         /* Process the PLT relocations. */
3294         if (reloc_plt(obj, flags, lockstate) == -1)
3295                 return (-1);
3296         /* Relocate the jump slots if we are doing immediate binding. */
3297         if ((obj->bind_now || bind_now) && reloc_jmpslots(obj, flags,
3298             lockstate) == -1)
3299                 return (-1);
3300
3301         if (!obj->mainprog && obj_enforce_relro(obj) == -1)
3302                 return (-1);
3303
3304         /*
3305          * Set up the magic number and version in the Obj_Entry.  These
3306          * were checked in the crt1.o from the original ElfKit, so we
3307          * set them for backward compatibility.
3308          */
3309         obj->magic = RTLD_MAGIC;
3310         obj->version = RTLD_VERSION;
3311
3312         return (0);
3313 }
3314
3315 /*
3316  * Relocate newly-loaded shared objects.  The argument is a pointer to
3317  * the Obj_Entry for the first such object.  All objects from the first
3318  * to the end of the list of objects are relocated.  Returns 0 on success,
3319  * or -1 on failure.
3320  */
3321 static int
3322 relocate_objects(Obj_Entry *first, bool bind_now, Obj_Entry *rtldobj,
3323     int flags, RtldLockState *lockstate)
3324 {
3325         Obj_Entry *obj;
3326         int error;
3327
3328         for (error = 0, obj = first;  obj != NULL;
3329             obj = TAILQ_NEXT(obj, next)) {
3330                 if (obj->marker)
3331                         continue;
3332                 error = relocate_object(obj, bind_now, rtldobj, flags,
3333                     lockstate);
3334                 if (error == -1)
3335                         break;
3336         }
3337         return (error);
3338 }
3339
3340 /*
3341  * The handling of R_MACHINE_IRELATIVE relocations and jumpslots
3342  * referencing STT_GNU_IFUNC symbols is postponed till the other
3343  * relocations are done.  The indirect functions specified as
3344  * ifunc are allowed to call other symbols, so we need to have
3345  * objects relocated before asking for resolution from indirects.
3346  *
3347  * The R_MACHINE_IRELATIVE slots are resolved in greedy fashion,
3348  * instead of the usual lazy handling of PLT slots.  It is
3349  * consistent with how GNU does it.
3350  */
3351 static int
3352 resolve_object_ifunc(Obj_Entry *obj, bool bind_now, int flags,
3353     RtldLockState *lockstate)
3354 {
3355
3356         if (obj->ifuncs_resolved)
3357                 return (0);
3358         obj->ifuncs_resolved = true;
3359         if (!obj->irelative && !obj->irelative_nonplt &&
3360             !((obj->bind_now || bind_now) && obj->gnu_ifunc) &&
3361             !obj->non_plt_gnu_ifunc)
3362                 return (0);
3363         if (obj_disable_relro(obj) == -1 ||
3364             (obj->irelative && reloc_iresolve(obj, lockstate) == -1) ||
3365             (obj->irelative_nonplt && reloc_iresolve_nonplt(obj,
3366             lockstate) == -1) ||
3367             ((obj->bind_now || bind_now) && obj->gnu_ifunc &&
3368             reloc_gnu_ifunc(obj, flags, lockstate) == -1) ||
3369             (obj->non_plt_gnu_ifunc && reloc_non_plt(obj, &obj_rtld,
3370             flags | SYMLOOK_IFUNC, lockstate) == -1) ||
3371             obj_enforce_relro(obj) == -1)
3372                 return (-1);
3373         return (0);
3374 }
3375
3376 static int
3377 initlist_objects_ifunc(Objlist *list, bool bind_now, int flags,
3378     RtldLockState *lockstate)
3379 {
3380         Objlist_Entry *elm;
3381         Obj_Entry *obj;
3382
3383         STAILQ_FOREACH(elm, list, link) {
3384                 obj = elm->obj;
3385                 if (obj->marker)
3386                         continue;
3387                 if (resolve_object_ifunc(obj, bind_now, flags,
3388                     lockstate) == -1)
3389                         return (-1);
3390         }
3391         return (0);
3392 }
3393
3394 /*
3395  * Cleanup procedure.  It will be called (by the atexit mechanism) just
3396  * before the process exits.
3397  */
3398 static void
3399 rtld_exit(void)
3400 {
3401     RtldLockState lockstate;
3402
3403     wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
3404     dbg("rtld_exit()");
3405     objlist_call_fini(&list_fini, NULL, &lockstate);
3406     /* No need to remove the items from the list, since we are exiting. */
3407     if (!libmap_disable)
3408         lm_fini();
3409     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3410 }
3411
3412 static void
3413 rtld_nop_exit(void)
3414 {
3415 }
3416
3417 /*
3418  * Iterate over a search path, translate each element, and invoke the
3419  * callback on the result.
3420  */
3421 static void *
3422 path_enumerate(const char *path, path_enum_proc callback,
3423     const char *refobj_path, void *arg)
3424 {
3425     const char *trans;
3426     if (path == NULL)
3427         return (NULL);
3428
3429     path += strspn(path, ":;");
3430     while (*path != '\0') {
3431         size_t len;
3432         char  *res;
3433
3434         len = strcspn(path, ":;");
3435         trans = lm_findn(refobj_path, path, len);
3436         if (trans)
3437             res = callback(trans, strlen(trans), arg);
3438         else
3439             res = callback(path, len, arg);
3440
3441         if (res != NULL)
3442             return (res);
3443
3444         path += len;
3445         path += strspn(path, ":;");
3446     }
3447
3448     return (NULL);
3449 }
3450
3451 struct try_library_args {
3452     const char  *name;
3453     size_t       namelen;
3454     char        *buffer;
3455     size_t       buflen;
3456     int          fd;
3457 };
3458
3459 static void *
3460 try_library_path(const char *dir, size_t dirlen, void *param)
3461 {
3462     struct try_library_args *arg;
3463     int fd;
3464
3465     arg = param;
3466     if (*dir == '/' || trust) {
3467         char *pathname;
3468
3469         if (dirlen + 1 + arg->namelen + 1 > arg->buflen)
3470                 return (NULL);
3471
3472         pathname = arg->buffer;
3473         strncpy(pathname, dir, dirlen);
3474         pathname[dirlen] = '/';
3475         strcpy(pathname + dirlen + 1, arg->name);
3476
3477         dbg("  Trying \"%s\"", pathname);
3478         fd = open(pathname, O_RDONLY | O_CLOEXEC | O_VERIFY);
3479         if (fd >= 0) {
3480             dbg("  Opened \"%s\", fd %d", pathname, fd);
3481             pathname = xmalloc(dirlen + 1 + arg->namelen + 1);
3482             strcpy(pathname, arg->buffer);
3483             arg->fd = fd;
3484             return (pathname);
3485         } else {
3486             dbg("  Failed to open \"%s\": %s",
3487                 pathname, rtld_strerror(errno));
3488         }
3489     }
3490     return (NULL);
3491 }
3492
3493 static char *
3494 search_library_path(const char *name, const char *path,
3495     const char *refobj_path, int *fdp)
3496 {
3497     char *p;
3498     struct try_library_args arg;
3499
3500     if (path == NULL)
3501         return (NULL);
3502
3503     arg.name = name;
3504     arg.namelen = strlen(name);
3505     arg.buffer = xmalloc(PATH_MAX);
3506     arg.buflen = PATH_MAX;
3507     arg.fd = -1;
3508
3509     p = path_enumerate(path, try_library_path, refobj_path, &arg);
3510     *fdp = arg.fd;
3511
3512     free(arg.buffer);
3513
3514     return (p);
3515 }
3516
3517
3518 /*
3519  * Finds the library with the given name using the directory descriptors
3520  * listed in the LD_LIBRARY_PATH_FDS environment variable.
3521  *
3522  * Returns a freshly-opened close-on-exec file descriptor for the library,
3523  * or -1 if the library cannot be found.
3524  */
3525 static char *
3526 search_library_pathfds(const char *name, const char *path, int *fdp)
3527 {
3528         char *envcopy, *fdstr, *found, *last_token;
3529         size_t len;
3530         int dirfd, fd;
3531
3532         dbg("%s('%s', '%s', fdp)", __func__, name, path);
3533
3534         /* Don't load from user-specified libdirs into setuid binaries. */
3535         if (!trust)
3536                 return (NULL);
3537
3538         /* We can't do anything if LD_LIBRARY_PATH_FDS isn't set. */
3539         if (path == NULL)
3540                 return (NULL);
3541
3542         /* LD_LIBRARY_PATH_FDS only works with relative paths. */
3543         if (name[0] == '/') {
3544                 dbg("Absolute path (%s) passed to %s", name, __func__);
3545                 return (NULL);
3546         }
3547
3548         /*
3549          * Use strtok_r() to walk the FD:FD:FD list.  This requires a local
3550          * copy of the path, as strtok_r rewrites separator tokens
3551          * with '\0'.
3552          */
3553         found = NULL;
3554         envcopy = xstrdup(path);
3555         for (fdstr = strtok_r(envcopy, ":", &last_token); fdstr != NULL;
3556             fdstr = strtok_r(NULL, ":", &last_token)) {
3557                 dirfd = parse_integer(fdstr);
3558                 if (dirfd < 0) {
3559                         _rtld_error("failed to parse directory FD: '%s'",
3560                                 fdstr);
3561                         break;
3562                 }
3563                 fd = __sys_openat(dirfd, name, O_RDONLY | O_CLOEXEC | O_VERIFY);
3564                 if (fd >= 0) {
3565                         *fdp = fd;
3566                         len = strlen(fdstr) + strlen(name) + 3;
3567                         found = xmalloc(len);
3568                         if (rtld_snprintf(found, len, "#%d/%s", dirfd, name) < 0) {
3569                                 _rtld_error("error generating '%d/%s'",
3570                                     dirfd, name);
3571                                 rtld_die();
3572                         }
3573                         dbg("open('%s') => %d", found, fd);
3574                         break;
3575                 }
3576         }
3577         free(envcopy);
3578
3579         return (found);
3580 }
3581
3582
3583 int
3584 dlclose(void *handle)
3585 {
3586         RtldLockState lockstate;
3587         int error;
3588
3589         wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
3590         error = dlclose_locked(handle, &lockstate);
3591         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3592         return (error);
3593 }
3594
3595 static int
3596 dlclose_locked(void *handle, RtldLockState *lockstate)
3597 {
3598     Obj_Entry *root;
3599
3600     root = dlcheck(handle);
3601     if (root == NULL)
3602         return (-1);
3603     LD_UTRACE(UTRACE_DLCLOSE_START, handle, NULL, 0, root->dl_refcount,
3604         root->path);
3605
3606     /* Unreference the object and its dependencies. */
3607     root->dl_refcount--;
3608
3609     if (root->refcount == 1) {
3610         /*
3611          * The object will be no longer referenced, so we must unload it.
3612          * First, call the fini functions.
3613          */
3614         objlist_call_fini(&list_fini, root, lockstate);
3615
3616         unref_dag(root);
3617
3618         /* Finish cleaning up the newly-unreferenced objects. */
3619         GDB_STATE(RT_DELETE,&root->linkmap);
3620         unload_object(root, lockstate);
3621         GDB_STATE(RT_CONSISTENT,NULL);
3622     } else
3623         unref_dag(root);
3624
3625     LD_UTRACE(UTRACE_DLCLOSE_STOP, handle, NULL, 0, 0, NULL);
3626     return (0);
3627 }
3628
3629 char *
3630 dlerror(void)
3631 {
3632         if (*(lockinfo.dlerror_seen()) != 0)
3633                 return (NULL);
3634         *lockinfo.dlerror_seen() = 1;
3635         return (lockinfo.dlerror_loc());
3636 }
3637
3638 /*
3639  * This function is deprecated and has no effect.
3640  */
3641 void
3642 dllockinit(void *context,
3643     void *(*_lock_create)(void *context) __unused,
3644     void (*_rlock_acquire)(void *lock) __unused,
3645     void (*_wlock_acquire)(void *lock)  __unused,
3646     void (*_lock_release)(void *lock) __unused,
3647     void (*_lock_destroy)(void *lock) __unused,
3648     void (*context_destroy)(void *context))
3649 {
3650     static void *cur_context;
3651     static void (*cur_context_destroy)(void *);
3652
3653     /* Just destroy the context from the previous call, if necessary. */
3654     if (cur_context_destroy != NULL)
3655         cur_context_destroy(cur_context);
3656     cur_context = context;
3657     cur_context_destroy = context_destroy;
3658 }
3659
3660 void *
3661 dlopen(const char *name, int mode)
3662 {
3663
3664         return (rtld_dlopen(name, -1, mode));
3665 }
3666
3667 void *
3668 fdlopen(int fd, int mode)
3669 {
3670
3671         return (rtld_dlopen(NULL, fd, mode));
3672 }
3673
3674 static void *
3675 rtld_dlopen(const char *name, int fd, int mode)
3676 {
3677     RtldLockState lockstate;
3678     int lo_flags;
3679
3680     LD_UTRACE(UTRACE_DLOPEN_START, NULL, NULL, 0, mode, name);
3681     ld_tracing = (mode & RTLD_TRACE) == 0 ? NULL : "1";
3682     if (ld_tracing != NULL) {
3683         rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
3684         if (sigsetjmp(lockstate.env, 0) != 0)
3685             lock_upgrade(rtld_bind_lock, &lockstate);
3686         environ = __DECONST(char **, *get_program_var_addr("environ", &lockstate));
3687         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3688     }
3689     lo_flags = RTLD_LO_DLOPEN;
3690     if (mode & RTLD_NODELETE)
3691             lo_flags |= RTLD_LO_NODELETE;
3692     if (mode & RTLD_NOLOAD)
3693             lo_flags |= RTLD_LO_NOLOAD;
3694     if (mode & RTLD_DEEPBIND)
3695             lo_flags |= RTLD_LO_DEEPBIND;
3696     if (ld_tracing != NULL)
3697             lo_flags |= RTLD_LO_TRACE | RTLD_LO_IGNSTLS;
3698
3699     return (dlopen_object(name, fd, obj_main, lo_flags,
3700       mode & (RTLD_MODEMASK | RTLD_GLOBAL), NULL));
3701 }
3702
3703 static void
3704 dlopen_cleanup(Obj_Entry *obj, RtldLockState *lockstate)
3705 {
3706
3707         obj->dl_refcount--;
3708         unref_dag(obj);
3709         if (obj->refcount == 0)
3710                 unload_object(obj, lockstate);
3711 }
3712
3713 static Obj_Entry *
3714 dlopen_object(const char *name, int fd, Obj_Entry *refobj, int lo_flags,
3715     int mode, RtldLockState *lockstate)
3716 {
3717     Obj_Entry *old_obj_tail;
3718     Obj_Entry *obj;
3719     Objlist initlist;
3720     RtldLockState mlockstate;
3721     int result;
3722
3723     dbg("dlopen_object name \"%s\" fd %d refobj \"%s\" lo_flags %#x mode %#x",
3724       name != NULL ? name : "<null>", fd, refobj == NULL ? "<null>" :
3725       refobj->path, lo_flags, mode);
3726     objlist_init(&initlist);
3727
3728     if (lockstate == NULL && !(lo_flags & RTLD_LO_EARLY)) {
3729         wlock_acquire(rtld_bind_lock, &mlockstate);
3730         lockstate = &mlockstate;
3731     }
3732     GDB_STATE(RT_ADD,NULL);
3733
3734     old_obj_tail = globallist_curr(TAILQ_LAST(&obj_list, obj_entry_q));
3735     obj = NULL;
3736     if (name == NULL && fd == -1) {
3737         obj = obj_main;
3738         obj->refcount++;
3739     } else {
3740         obj = load_object(name, fd, refobj, lo_flags);
3741     }
3742
3743     if (obj) {
3744         obj->dl_refcount++;
3745         if (mode & RTLD_GLOBAL && objlist_find(&list_global, obj) == NULL)
3746             objlist_push_tail(&list_global, obj);
3747         if (globallist_next(old_obj_tail) != NULL) {
3748             /* We loaded something new. */
3749             assert(globallist_next(old_obj_tail) == obj);
3750             if ((lo_flags & RTLD_LO_DEEPBIND) != 0)
3751                 obj->symbolic = true;
3752             result = 0;
3753             if ((lo_flags & (RTLD_LO_EARLY | RTLD_LO_IGNSTLS)) == 0 &&
3754               obj->static_tls && !allocate_tls_offset(obj)) {
3755                 _rtld_error("%s: No space available "
3756                   "for static Thread Local Storage", obj->path);
3757                 result = -1;
3758             }
3759             if (result != -1)
3760                 result = load_needed_objects(obj, lo_flags & (RTLD_LO_DLOPEN |
3761                   RTLD_LO_EARLY | RTLD_LO_IGNSTLS | RTLD_LO_TRACE));
3762             init_dag(obj);
3763             ref_dag(obj);
3764             if (result != -1)
3765                 result = rtld_verify_versions(&obj->dagmembers);
3766             if (result != -1 && ld_tracing)
3767                 goto trace;
3768             if (result == -1 || relocate_object_dag(obj,
3769               (mode & RTLD_MODEMASK) == RTLD_NOW, &obj_rtld,
3770               (lo_flags & RTLD_LO_EARLY) ? SYMLOOK_EARLY : 0,
3771               lockstate) == -1) {
3772                 dlopen_cleanup(obj, lockstate);
3773                 obj = NULL;
3774             } else if (lo_flags & RTLD_LO_EARLY) {
3775                 /*
3776                  * Do not call the init functions for early loaded
3777                  * filtees.  The image is still not initialized enough
3778                  * for them to work.
3779                  *
3780                  * Our object is found by the global object list and
3781                  * will be ordered among all init calls done right
3782                  * before transferring control to main.
3783                  */
3784             } else {
3785                 /* Make list of init functions to call. */
3786                 initlist_add_objects(obj, obj, &initlist);
3787             }
3788             /*
3789              * Process all no_delete or global objects here, given
3790              * them own DAGs to prevent their dependencies from being
3791              * unloaded.  This has to be done after we have loaded all
3792              * of the dependencies, so that we do not miss any.
3793              */
3794             if (obj != NULL)
3795                 process_z(obj);
3796         } else {
3797             /*
3798              * Bump the reference counts for objects on this DAG.  If
3799              * this is the first dlopen() call for the object that was
3800              * already loaded as a dependency, initialize the dag
3801              * starting at it.
3802              */
3803             init_dag(obj);
3804             ref_dag(obj);
3805
3806             if ((lo_flags & RTLD_LO_TRACE) != 0)
3807                 goto trace;
3808         }
3809         if (obj != NULL && ((lo_flags & RTLD_LO_NODELETE) != 0 ||
3810           obj->z_nodelete) && !obj->ref_nodel) {
3811             dbg("obj %s nodelete", obj->path);
3812             ref_dag(obj);
3813             obj->z_nodelete = obj->ref_nodel = true;
3814         }
3815     }
3816
3817     LD_UTRACE(UTRACE_DLOPEN_STOP, obj, NULL, 0, obj ? obj->dl_refcount : 0,
3818         name);
3819     GDB_STATE(RT_CONSISTENT,obj ? &obj->linkmap : NULL);
3820
3821     if ((lo_flags & RTLD_LO_EARLY) == 0) {
3822         map_stacks_exec(lockstate);
3823         if (obj != NULL)
3824             distribute_static_tls(&initlist, lockstate);
3825     }
3826
3827     if (initlist_objects_ifunc(&initlist, (mode & RTLD_MODEMASK) == RTLD_NOW,
3828       (lo_flags & RTLD_LO_EARLY) ? SYMLOOK_EARLY : 0,
3829       lockstate) == -1) {
3830         objlist_clear(&initlist);
3831         dlopen_cleanup(obj, lockstate);
3832         if (lockstate == &mlockstate)
3833             lock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
3834         return (NULL);
3835     }
3836
3837     if (!(lo_flags & RTLD_LO_EARLY)) {
3838         /* Call the init functions. */
3839         objlist_call_init(&initlist, lockstate);
3840     }
3841     objlist_clear(&initlist);
3842     if (lockstate == &mlockstate)
3843         lock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
3844     return (obj);
3845 trace:
3846     trace_loaded_objects(obj, false);
3847     if (lockstate == &mlockstate)
3848         lock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
3849     exit(0);
3850 }
3851
3852 static void *
3853 do_dlsym(void *handle, const char *name, void *retaddr, const Ver_Entry *ve,
3854     int flags)
3855 {
3856     DoneList donelist;
3857     const Obj_Entry *obj, *defobj;
3858     const Elf_Sym *def;
3859     SymLook req;
3860     RtldLockState lockstate;
3861     tls_index ti;
3862     void *sym;
3863     int res;
3864
3865     def = NULL;
3866     defobj = NULL;
3867     symlook_init(&req, name);
3868     req.ventry = ve;
3869     req.flags = flags | SYMLOOK_IN_PLT;
3870     req.lockstate = &lockstate;
3871
3872     LD_UTRACE(UTRACE_DLSYM_START, handle, NULL, 0, 0, name);
3873     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
3874     if (sigsetjmp(lockstate.env, 0) != 0)
3875             lock_upgrade(rtld_bind_lock, &lockstate);
3876     if (handle == NULL || handle == RTLD_NEXT ||
3877         handle == RTLD_DEFAULT || handle == RTLD_SELF) {
3878
3879         if ((obj = obj_from_addr(retaddr)) == NULL) {
3880             _rtld_error("Cannot determine caller's shared object");
3881             lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3882             LD_UTRACE(UTRACE_DLSYM_STOP, handle, NULL, 0, 0, name);
3883             return (NULL);
3884         }
3885         if (handle == NULL) {   /* Just the caller's shared object. */
3886             res = symlook_obj(&req, obj);
3887             if (res == 0) {
3888                 def = req.sym_out;
3889                 defobj = req.defobj_out;
3890             }
3891         } else if (handle == RTLD_NEXT || /* Objects after caller's */
3892                    handle == RTLD_SELF) { /* ... caller included */
3893             if (handle == RTLD_NEXT)
3894                 obj = globallist_next(obj);
3895             for (; obj != NULL; obj = TAILQ_NEXT(obj, next)) {
3896                 if (obj->marker)
3897                     continue;
3898                 res = symlook_obj(&req, obj);
3899                 if (res == 0) {
3900                     if (def == NULL || (ld_dynamic_weak &&
3901                       ELF_ST_BIND(req.sym_out->st_info) != STB_WEAK)) {
3902                         def = req.sym_out;
3903                         defobj = req.defobj_out;
3904                         if (!ld_dynamic_weak ||
3905                           ELF_ST_BIND(def->st_info) != STB_WEAK)
3906                             break;
3907                     }
3908                 }
3909             }
3910             /*
3911              * Search the dynamic linker itself, and possibly resolve the
3912              * symbol from there.  This is how the application links to
3913              * dynamic linker services such as dlopen.
3914              * Note that we ignore ld_dynamic_weak == false case,
3915              * always overriding weak symbols by rtld definitions.
3916              */
3917             if (def == NULL || ELF_ST_BIND(def->st_info) == STB_WEAK) {
3918                 res = symlook_obj(&req, &obj_rtld);
3919                 if (res == 0) {
3920                     def = req.sym_out;
3921                     defobj = req.defobj_out;
3922                 }
3923             }
3924         } else {
3925             assert(handle == RTLD_DEFAULT);
3926             res = symlook_default(&req, obj);
3927             if (res == 0) {
3928                 defobj = req.defobj_out;
3929                 def = req.sym_out;
3930             }
3931         }
3932     } else {
3933         if ((obj = dlcheck(handle)) == NULL) {
3934             lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3935             LD_UTRACE(UTRACE_DLSYM_STOP, handle, NULL, 0, 0, name);
3936             return (NULL);
3937         }
3938
3939         donelist_init(&donelist);
3940         if (obj->mainprog) {
3941             /* Handle obtained by dlopen(NULL, ...) implies global scope. */
3942             res = symlook_global(&req, &donelist);
3943             if (res == 0) {
3944                 def = req.sym_out;
3945                 defobj = req.defobj_out;
3946             }
3947             /*
3948              * Search the dynamic linker itself, and possibly resolve the
3949              * symbol from there.  This is how the application links to
3950              * dynamic linker services such as dlopen.
3951              */
3952             if (def == NULL || ELF_ST_BIND(def->st_info) == STB_WEAK) {
3953                 res = symlook_obj(&req, &obj_rtld);
3954                 if (res == 0) {
3955                     def = req.sym_out;
3956                     defobj = req.defobj_out;
3957                 }
3958             }
3959         }
3960         else {
3961             /* Search the whole DAG rooted at the given object. */
3962             res = symlook_list(&req, &obj->dagmembers, &donelist);
3963             if (res == 0) {
3964                 def = req.sym_out;
3965                 defobj = req.defobj_out;
3966             }
3967         }
3968     }
3969
3970     if (def != NULL) {
3971         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3972
3973         /*
3974          * The value required by the caller is derived from the value
3975          * of the symbol. this is simply the relocated value of the
3976          * symbol.
3977          */
3978         if (ELF_ST_TYPE(def->st_info) == STT_FUNC)
3979             sym = make_function_pointer(def, defobj);
3980         else if (ELF_ST_TYPE(def->st_info) == STT_GNU_IFUNC)
3981             sym = rtld_resolve_ifunc(defobj, def);
3982         else if (ELF_ST_TYPE(def->st_info) == STT_TLS) {
3983             ti.ti_module = defobj->tlsindex;
3984             ti.ti_offset = def->st_value;
3985             sym = __tls_get_addr(&ti);
3986         } else
3987             sym = defobj->relocbase + def->st_value;
3988         LD_UTRACE(UTRACE_DLSYM_STOP, handle, sym, 0, 0, name);
3989         return (sym);
3990     }
3991
3992     _rtld_error("Undefined symbol \"%s%s%s\"", name, ve != NULL ? "@" : "",
3993       ve != NULL ? ve->name : "");
3994     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3995     LD_UTRACE(UTRACE_DLSYM_STOP, handle, NULL, 0, 0, name);
3996     return (NULL);
3997 }
3998
3999 void *
4000 dlsym(void *handle, const char *name)
4001 {
4002         return (do_dlsym(handle, name, __builtin_return_address(0), NULL,
4003             SYMLOOK_DLSYM));
4004 }
4005
4006 dlfunc_t
4007 dlfunc(void *handle, const char *name)
4008 {
4009         union {
4010                 void *d;
4011                 dlfunc_t f;
4012         } rv;
4013
4014         rv.d = do_dlsym(handle, name, __builtin_return_address(0), NULL,
4015             SYMLOOK_DLSYM);
4016         return (rv.f);
4017 }
4018
4019 void *
4020 dlvsym(void *handle, const char *name, const char *version)
4021 {
4022         Ver_Entry ventry;
4023
4024         ventry.name = version;
4025         ventry.file = NULL;
4026         ventry.hash = elf_hash(version);
4027         ventry.flags= 0;
4028         return (do_dlsym(handle, name, __builtin_return_address(0), &ventry,
4029             SYMLOOK_DLSYM));
4030 }
4031
4032 int
4033 _rtld_addr_phdr(const void *addr, struct dl_phdr_info *phdr_info)
4034 {
4035     const Obj_Entry *obj;
4036     RtldLockState lockstate;
4037
4038     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
4039     obj = obj_from_addr(addr);
4040     if (obj == NULL) {
4041         _rtld_error("No shared object contains address");
4042         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
4043         return (0);
4044     }
4045     rtld_fill_dl_phdr_info(obj, phdr_info);
4046     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
4047     return (1);
4048 }
4049
4050 int
4051 dladdr(const void *addr, Dl_info *info)
4052 {
4053     const Obj_Entry *obj;
4054     const Elf_Sym *def;
4055     void *symbol_addr;
4056     unsigned long symoffset;
4057     RtldLockState lockstate;
4058
4059     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
4060     obj = obj_from_addr(addr);
4061     if (obj == NULL) {
4062         _rtld_error("No shared object contains address");
4063         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
4064         return (0);
4065     }
4066     info->dli_fname = obj->path;
4067     info->dli_fbase = obj->mapbase;
4068     info->dli_saddr = (void *)0;
4069     info->dli_sname = NULL;
4070
4071     /*
4072      * Walk the symbol list looking for the symbol whose address is
4073      * closest to the address sent in.
4074      */
4075     for (symoffset = 0; symoffset < obj->dynsymcount; symoffset++) {
4076         def = obj->symtab + symoffset;
4077
4078         /*
4079          * For skip the symbol if st_shndx is either SHN_UNDEF or
4080          * SHN_COMMON.
4081          */
4082         if (def->st_shndx == SHN_UNDEF || def->st_shndx == SHN_COMMON)
4083             continue;
4084
4085         /*
4086          * If the symbol is greater than the specified address, or if it
4087          * is further away from addr than the current nearest symbol,
4088          * then reject it.
4089          */
4090         symbol_addr = obj->relocbase + def->st_value;
4091         if (symbol_addr > addr || symbol_addr < info->dli_saddr)
4092             continue;
4093
4094         /* Update our idea of the nearest symbol. */
4095         info->dli_sname = obj->strtab + def->st_name;
4096         info->dli_saddr = symbol_addr;
4097
4098         /* Exact match? */
4099         if (info->dli_saddr == addr)
4100             break;
4101     }
4102     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
4103     return (1);
4104 }
4105
4106 int
4107 dlinfo(void *handle, int request, void *p)
4108 {
4109     const Obj_Entry *obj;
4110     RtldLockState lockstate;
4111     int error;
4112
4113     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
4114
4115     if (handle == NULL || handle == RTLD_SELF) {
4116         void *retaddr;
4117
4118         retaddr = __builtin_return_address(0);  /* __GNUC__ only */
4119         if ((obj = obj_from_addr(retaddr)) == NULL)
4120             _rtld_error("Cannot determine caller's shared object");
4121     } else
4122         obj = dlcheck(handle);
4123
4124     if (obj == NULL) {
4125         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
4126         return (-1);
4127     }
4128
4129     error = 0;
4130     switch (request) {
4131     case RTLD_DI_LINKMAP:
4132         *((struct link_map const **)p) = &obj->linkmap;
4133         break;
4134     case RTLD_DI_ORIGIN:
4135         error = rtld_dirname(obj->path, p);
4136         break;
4137
4138     case RTLD_DI_SERINFOSIZE:
4139     case RTLD_DI_SERINFO:
4140         error = do_search_info(obj, request, (struct dl_serinfo *)p);
4141         break;
4142
4143     default:
4144         _rtld_error("Invalid request %d passed to dlinfo()", request);
4145         error = -1;
4146     }
4147
4148     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
4149
4150     return (error);
4151 }
4152
4153 static void
4154 rtld_fill_dl_phdr_info(const Obj_Entry *obj, struct dl_phdr_info *phdr_info)
4155 {
4156         uintptr_t **dtvp;
4157
4158         phdr_info->dlpi_addr = (Elf_Addr)obj->relocbase;
4159         phdr_info->dlpi_name = obj->path;
4160         phdr_info->dlpi_phdr = obj->phdr;
4161         phdr_info->dlpi_phnum = obj->phsize / sizeof(obj->phdr[0]);
4162         phdr_info->dlpi_tls_modid = obj->tlsindex;
4163         dtvp = &_tcb_get()->tcb_dtv;
4164         phdr_info->dlpi_tls_data = (char *)tls_get_addr_slow(dtvp,
4165             obj->tlsindex, 0, true) + TLS_DTV_OFFSET;
4166         phdr_info->dlpi_adds = obj_loads;
4167         phdr_info->dlpi_subs = obj_loads - obj_count;
4168 }
4169
4170 int
4171 dl_iterate_phdr(__dl_iterate_hdr_callback callback, void *param)
4172 {
4173         struct dl_phdr_info phdr_info;
4174         Obj_Entry *obj, marker;
4175         RtldLockState bind_lockstate, phdr_lockstate;
4176         int error;
4177
4178         init_marker(&marker);
4179         error = 0;
4180
4181         wlock_acquire(rtld_phdr_lock, &phdr_lockstate);
4182         wlock_acquire(rtld_bind_lock, &bind_lockstate);
4183         for (obj = globallist_curr(TAILQ_FIRST(&obj_list)); obj != NULL;) {
4184                 TAILQ_INSERT_AFTER(&obj_list, obj, &marker, next);
4185                 rtld_fill_dl_phdr_info(obj, &phdr_info);
4186                 hold_object(obj);
4187                 lock_release(rtld_bind_lock, &bind_lockstate);
4188
4189                 error = callback(&phdr_info, sizeof phdr_info, param);
4190
4191                 wlock_acquire(rtld_bind_lock, &bind_lockstate);
4192                 unhold_object(obj);
4193                 obj = globallist_next(&marker);
4194                 TAILQ_REMOVE(&obj_list, &marker, next);
4195                 if (error != 0) {
4196                         lock_release(rtld_bind_lock, &bind_lockstate);
4197                         lock_release(rtld_phdr_lock, &phdr_lockstate);
4198                         return (error);
4199                 }
4200         }
4201
4202         if (error == 0) {
4203                 rtld_fill_dl_phdr_info(&obj_rtld, &phdr_info);
4204                 lock_release(rtld_bind_lock, &bind_lockstate);
4205                 error = callback(&phdr_info, sizeof(phdr_info), param);
4206         }
4207         lock_release(rtld_phdr_lock, &phdr_lockstate);
4208         return (error);
4209 }
4210
4211 static void *
4212 fill_search_info(const char *dir, size_t dirlen, void *param)
4213 {
4214     struct fill_search_info_args *arg;
4215
4216     arg = param;
4217
4218     if (arg->request == RTLD_DI_SERINFOSIZE) {
4219         arg->serinfo->dls_cnt ++;
4220         arg->serinfo->dls_size += sizeof(struct dl_serpath) + dirlen + 1;
4221     } else {
4222         struct dl_serpath *s_entry;
4223
4224         s_entry = arg->serpath;
4225         s_entry->dls_name  = arg->strspace;
4226         s_entry->dls_flags = arg->flags;
4227
4228         strncpy(arg->strspace, dir, dirlen);
4229         arg->strspace[dirlen] = '\0';
4230
4231         arg->strspace += dirlen + 1;
4232         arg->serpath++;
4233     }
4234
4235     return (NULL);
4236 }
4237
4238 static int
4239 do_search_info(const Obj_Entry *obj, int request, struct dl_serinfo *info)
4240 {
4241     struct dl_serinfo _info;
4242     struct fill_search_info_args args;
4243
4244     args.request = RTLD_DI_SERINFOSIZE;
4245     args.serinfo = &_info;
4246
4247     _info.dls_size = __offsetof(struct dl_serinfo, dls_serpath);
4248     _info.dls_cnt  = 0;
4249
4250     path_enumerate(obj->rpath, fill_search_info, NULL, &args);
4251     path_enumerate(ld_library_path, fill_search_info, NULL, &args);
4252     path_enumerate(obj->runpath, fill_search_info, NULL, &args);
4253     path_enumerate(gethints(obj->z_nodeflib), fill_search_info, NULL, &args);
4254     if (!obj->z_nodeflib)
4255       path_enumerate(ld_standard_library_path, fill_search_info, NULL, &args);
4256
4257
4258     if (request == RTLD_DI_SERINFOSIZE) {
4259         info->dls_size = _info.dls_size;
4260         info->dls_cnt = _info.dls_cnt;
4261         return (0);
4262     }
4263
4264     if (info->dls_cnt != _info.dls_cnt || info->dls_size != _info.dls_size) {
4265         _rtld_error("Uninitialized Dl_serinfo struct passed to dlinfo()");
4266         return (-1);
4267     }
4268
4269     args.request  = RTLD_DI_SERINFO;
4270     args.serinfo  = info;
4271     args.serpath  = &info->dls_serpath[0];
4272     args.strspace = (char *)&info->dls_serpath[_info.dls_cnt];
4273
4274     args.flags = LA_SER_RUNPATH;
4275     if (path_enumerate(obj->rpath, fill_search_info, NULL, &args) != NULL)
4276         return (-1);
4277
4278     args.flags = LA_SER_LIBPATH;
4279     if (path_enumerate(ld_library_path, fill_search_info, NULL, &args) != NULL)
4280         return (-1);
4281
4282     args.flags = LA_SER_RUNPATH;
4283     if (path_enumerate(obj->runpath, fill_search_info, NULL, &args) != NULL)
4284         return (-1);
4285
4286     args.flags = LA_SER_CONFIG;
4287     if (path_enumerate(gethints(obj->z_nodeflib), fill_search_info, NULL, &args)
4288       != NULL)
4289         return (-1);
4290
4291     args.flags = LA_SER_DEFAULT;
4292     if (!obj->z_nodeflib && path_enumerate(ld_standard_library_path,
4293       fill_search_info, NULL, &args) != NULL)
4294         return (-1);
4295     return (0);
4296 }
4297
4298 static int
4299 rtld_dirname(const char *path, char *bname)
4300 {
4301     const char *endp;
4302
4303     /* Empty or NULL string gets treated as "." */
4304     if (path == NULL || *path == '\0') {
4305         bname[0] = '.';
4306         bname[1] = '\0';
4307         return (0);
4308     }
4309
4310     /* Strip trailing slashes */
4311     endp = path + strlen(path) - 1;
4312     while (endp > path && *endp == '/')
4313         endp--;
4314
4315     /* Find the start of the dir */
4316     while (endp > path && *endp != '/')
4317         endp--;
4318
4319     /* Either the dir is "/" or there are no slashes */
4320     if (endp == path) {
4321         bname[0] = *endp == '/' ? '/' : '.';
4322         bname[1] = '\0';
4323         return (0);
4324     } else {
4325         do {
4326             endp--;
4327         } while (endp > path && *endp == '/');
4328     }
4329
4330     if (endp - path + 2 > PATH_MAX)
4331     {
4332         _rtld_error("Filename is too long: %s", path);
4333         return(-1);
4334     }
4335
4336     strncpy(bname, path, endp - path + 1);
4337     bname[endp - path + 1] = '\0';
4338     return (0);
4339 }
4340
4341 static int
4342 rtld_dirname_abs(const char *path, char *base)
4343 {
4344         char *last;
4345
4346         if (realpath(path, base) == NULL) {
4347                 _rtld_error("realpath \"%s\" failed (%s)", path,
4348                     rtld_strerror(errno));
4349                 return (-1);
4350         }
4351         dbg("%s -> %s", path, base);
4352         last = strrchr(base, '/');
4353         if (last == NULL) {
4354                 _rtld_error("non-abs result from realpath \"%s\"", path);
4355                 return (-1);
4356         }
4357         if (last != base)
4358                 *last = '\0';
4359         return (0);
4360 }
4361
4362 static void
4363 linkmap_add(Obj_Entry *obj)
4364 {
4365         struct link_map *l, *prev;
4366
4367         l = &obj->linkmap;
4368         l->l_name = obj->path;
4369         l->l_base = obj->mapbase;
4370         l->l_ld = obj->dynamic;
4371         l->l_addr = obj->relocbase;
4372
4373         if (r_debug.r_map == NULL) {
4374                 r_debug.r_map = l;
4375                 return;
4376         }
4377
4378         /*
4379          * Scan to the end of the list, but not past the entry for the
4380          * dynamic linker, which we want to keep at the very end.
4381          */
4382         for (prev = r_debug.r_map;
4383             prev->l_next != NULL && prev->l_next != &obj_rtld.linkmap;
4384              prev = prev->l_next)
4385                 ;
4386
4387         /* Link in the new entry. */
4388         l->l_prev = prev;
4389         l->l_next = prev->l_next;
4390         if (l->l_next != NULL)
4391                 l->l_next->l_prev = l;
4392         prev->l_next = l;
4393 }
4394
4395 static void
4396 linkmap_delete(Obj_Entry *obj)
4397 {
4398         struct link_map *l;
4399
4400         l = &obj->linkmap;
4401         if (l->l_prev == NULL) {
4402                 if ((r_debug.r_map = l->l_next) != NULL)
4403                         l->l_next->l_prev = NULL;
4404                 return;
4405         }
4406
4407         if ((l->l_prev->l_next = l->l_next) != NULL)
4408                 l->l_next->l_prev = l->l_prev;
4409 }
4410
4411 /*
4412  * Function for the debugger to set a breakpoint on to gain control.
4413  *
4414  * The two parameters allow the debugger to easily find and determine
4415  * what the runtime loader is doing and to whom it is doing it.
4416  *
4417  * When the loadhook trap is hit (r_debug_state, set at program
4418  * initialization), the arguments can be found on the stack:
4419  *
4420  *  +8   struct link_map *m
4421  *  +4   struct r_debug  *rd
4422  *  +0   RetAddr
4423  */
4424 void
4425 r_debug_state(struct r_debug* rd __unused, struct link_map *m  __unused)
4426 {
4427     /*
4428      * The following is a hack to force the compiler to emit calls to
4429      * this function, even when optimizing.  If the function is empty,
4430      * the compiler is not obliged to emit any code for calls to it,
4431      * even when marked __noinline.  However, gdb depends on those
4432      * calls being made.
4433      */
4434     __compiler_membar();
4435 }
4436
4437 /*
4438  * A function called after init routines have completed. This can be used to
4439  * break before a program's entry routine is called, and can be used when
4440  * main is not available in the symbol table.
4441  */
4442 void
4443 _r_debug_postinit(struct link_map *m __unused)
4444 {
4445
4446         /* See r_debug_state(). */
4447         __compiler_membar();
4448 }
4449
4450 static void
4451 release_object(Obj_Entry *obj)
4452 {
4453
4454         if (obj->holdcount > 0) {
4455                 obj->unholdfree = true;
4456                 return;
4457         }
4458         munmap(obj->mapbase, obj->mapsize);
4459         linkmap_delete(obj);
4460         obj_free(obj);
4461 }
4462
4463 /*
4464  * Get address of the pointer variable in the main program.
4465  * Prefer non-weak symbol over the weak one.
4466  */
4467 static const void **
4468 get_program_var_addr(const char *name, RtldLockState *lockstate)
4469 {
4470     SymLook req;
4471     DoneList donelist;
4472
4473     symlook_init(&req, name);
4474     req.lockstate = lockstate;
4475     donelist_init(&donelist);
4476     if (symlook_global(&req, &donelist) != 0)
4477         return (NULL);
4478     if (ELF_ST_TYPE(req.sym_out->st_info) == STT_FUNC)
4479         return ((const void **)make_function_pointer(req.sym_out,
4480           req.defobj_out));
4481     else if (ELF_ST_TYPE(req.sym_out->st_info) == STT_GNU_IFUNC)
4482         return ((const void **)rtld_resolve_ifunc(req.defobj_out, req.sym_out));
4483     else
4484         return ((const void **)(req.defobj_out->relocbase +
4485           req.sym_out->st_value));
4486 }
4487
4488 /*
4489  * Set a pointer variable in the main program to the given value.  This
4490  * is used to set key variables such as "environ" before any of the
4491  * init functions are called.
4492  */
4493 static void
4494 set_program_var(const char *name, const void *value)
4495 {
4496     const void **addr;
4497
4498     if ((addr = get_program_var_addr(name, NULL)) != NULL) {
4499         dbg("\"%s\": *%p <-- %p", name, addr, value);
4500         *addr = value;
4501     }
4502 }
4503
4504 /*
4505  * Search the global objects, including dependencies and main object,
4506  * for the given symbol.
4507  */
4508 static int
4509 symlook_global(SymLook *req, DoneList *donelist)
4510 {
4511     SymLook req1;
4512     const Objlist_Entry *elm;
4513     int res;
4514
4515     symlook_init_from_req(&req1, req);
4516
4517     /* Search all objects loaded at program start up. */
4518     if (req->defobj_out == NULL || (ld_dynamic_weak &&
4519       ELF_ST_BIND(req->sym_out->st_info) == STB_WEAK)) {
4520         res = symlook_list(&req1, &list_main, donelist);
4521         if (res == 0 && (!ld_dynamic_weak || req->defobj_out == NULL ||
4522           ELF_ST_BIND(req1.sym_out->st_info) != STB_WEAK)) {
4523             req->sym_out = req1.sym_out;
4524             req->defobj_out = req1.defobj_out;
4525             assert(req->defobj_out != NULL);
4526         }
4527     }
4528
4529     /* Search all DAGs whose roots are RTLD_GLOBAL objects. */
4530     STAILQ_FOREACH(elm, &list_global, link) {
4531         if (req->defobj_out != NULL && (!ld_dynamic_weak ||
4532           ELF_ST_BIND(req->sym_out->st_info) != STB_WEAK))
4533             break;
4534         res = symlook_list(&req1, &elm->obj->dagmembers, donelist);
4535         if (res == 0 && (req->defobj_out == NULL ||
4536           ELF_ST_BIND(req1.sym_out->st_info) != STB_WEAK)) {
4537             req->sym_out = req1.sym_out;
4538             req->defobj_out = req1.defobj_out;
4539             assert(req->defobj_out != NULL);
4540         }
4541     }
4542
4543     return (req->sym_out != NULL ? 0 : ESRCH);
4544 }
4545
4546 /*
4547  * Given a symbol name in a referencing object, find the corresponding
4548  * definition of the symbol.  Returns a pointer to the symbol, or NULL if
4549  * no definition was found.  Returns a pointer to the Obj_Entry of the
4550  * defining object via the reference parameter DEFOBJ_OUT.
4551  */
4552 static int
4553 symlook_default(SymLook *req, const Obj_Entry *refobj)
4554 {
4555     DoneList donelist;
4556     const Objlist_Entry *elm;
4557     SymLook req1;
4558     int res;
4559
4560     donelist_init(&donelist);
4561     symlook_init_from_req(&req1, req);
4562
4563     /*
4564      * Look first in the referencing object if linked symbolically,
4565      * and similarly handle protected symbols.
4566      */
4567     res = symlook_obj(&req1, refobj);
4568     if (res == 0 && (refobj->symbolic ||
4569       ELF_ST_VISIBILITY(req1.sym_out->st_other) == STV_PROTECTED)) {
4570         req->sym_out = req1.sym_out;
4571         req->defobj_out = req1.defobj_out;
4572         assert(req->defobj_out != NULL);
4573     }
4574     if (refobj->symbolic || req->defobj_out != NULL)
4575         donelist_check(&donelist, refobj);
4576
4577     symlook_global(req, &donelist);
4578
4579     /* Search all dlopened DAGs containing the referencing object. */
4580     STAILQ_FOREACH(elm, &refobj->dldags, link) {
4581         if (req->sym_out != NULL && (!ld_dynamic_weak ||
4582           ELF_ST_BIND(req->sym_out->st_info) != STB_WEAK))
4583             break;
4584         res = symlook_list(&req1, &elm->obj->dagmembers, &donelist);
4585         if (res == 0 && (req->sym_out == NULL ||
4586           ELF_ST_BIND(req1.sym_out->st_info) != STB_WEAK)) {
4587             req->sym_out = req1.sym_out;
4588             req->defobj_out = req1.defobj_out;
4589             assert(req->defobj_out != NULL);
4590         }
4591     }
4592
4593     /*
4594      * Search the dynamic linker itself, and possibly resolve the
4595      * symbol from there.  This is how the application links to
4596      * dynamic linker services such as dlopen.
4597      */
4598     if (req->sym_out == NULL ||
4599       ELF_ST_BIND(req->sym_out->st_info) == STB_WEAK) {
4600         res = symlook_obj(&req1, &obj_rtld);
4601         if (res == 0) {
4602             req->sym_out = req1.sym_out;
4603             req->defobj_out = req1.defobj_out;
4604             assert(req->defobj_out != NULL);
4605         }
4606     }
4607
4608     return (req->sym_out != NULL ? 0 : ESRCH);
4609 }
4610
4611 static int
4612 symlook_list(SymLook *req, const Objlist *objlist, DoneList *dlp)
4613 {
4614     const Elf_Sym *def;
4615     const Obj_Entry *defobj;
4616     const Objlist_Entry *elm;
4617     SymLook req1;
4618     int res;
4619
4620     def = NULL;
4621     defobj = NULL;
4622     STAILQ_FOREACH(elm, objlist, link) {
4623         if (donelist_check(dlp, elm->obj))
4624             continue;
4625         symlook_init_from_req(&req1, req);
4626         if ((res = symlook_obj(&req1, elm->obj)) == 0) {
4627             if (def == NULL || (ld_dynamic_weak &&
4628               ELF_ST_BIND(req1.sym_out->st_info) != STB_WEAK)) {
4629                 def = req1.sym_out;
4630                 defobj = req1.defobj_out;
4631                 if (!ld_dynamic_weak || ELF_ST_BIND(def->st_info) != STB_WEAK)
4632                     break;
4633             }
4634         }
4635     }
4636     if (def != NULL) {
4637         req->sym_out = def;
4638         req->defobj_out = defobj;
4639         return (0);
4640     }
4641     return (ESRCH);
4642 }
4643
4644 /*
4645  * Search the chain of DAGS cointed to by the given Needed_Entry
4646  * for a symbol of the given name.  Each DAG is scanned completely
4647  * before advancing to the next one.  Returns a pointer to the symbol,
4648  * or NULL if no definition was found.
4649  */
4650 static int
4651 symlook_needed(SymLook *req, const Needed_Entry *needed, DoneList *dlp)
4652 {
4653     const Elf_Sym *def;
4654     const Needed_Entry *n;
4655     const Obj_Entry *defobj;
4656     SymLook req1;
4657     int res;
4658
4659     def = NULL;
4660     defobj = NULL;
4661     symlook_init_from_req(&req1, req);
4662     for (n = needed; n != NULL; n = n->next) {
4663         if (n->obj == NULL ||
4664             (res = symlook_list(&req1, &n->obj->dagmembers, dlp)) != 0)
4665             continue;
4666         if (def == NULL || (ld_dynamic_weak &&
4667           ELF_ST_BIND(req1.sym_out->st_info) != STB_WEAK)) {
4668             def = req1.sym_out;
4669             defobj = req1.defobj_out;
4670             if (!ld_dynamic_weak || ELF_ST_BIND(def->st_info) != STB_WEAK)
4671                 break;
4672         }
4673     }
4674     if (def != NULL) {
4675         req->sym_out = def;
4676         req->defobj_out = defobj;
4677         return (0);
4678     }
4679     return (ESRCH);
4680 }
4681
4682 /*
4683  * Search the symbol table of a single shared object for a symbol of
4684  * the given name and version, if requested.  Returns a pointer to the
4685  * symbol, or NULL if no definition was found.  If the object is
4686  * filter, return filtered symbol from filtee.
4687  *
4688  * The symbol's hash value is passed in for efficiency reasons; that
4689  * eliminates many recomputations of the hash value.
4690  */
4691 int
4692 symlook_obj(SymLook *req, const Obj_Entry *obj)
4693 {
4694     DoneList donelist;
4695     SymLook req1;
4696     int flags, res, mres;
4697
4698     /*
4699      * If there is at least one valid hash at this point, we prefer to
4700      * use the faster GNU version if available.
4701      */
4702     if (obj->valid_hash_gnu)
4703         mres = symlook_obj1_gnu(req, obj);
4704     else if (obj->valid_hash_sysv)
4705         mres = symlook_obj1_sysv(req, obj);
4706     else
4707         return (EINVAL);
4708
4709     if (mres == 0) {
4710         if (obj->needed_filtees != NULL) {
4711             flags = (req->flags & SYMLOOK_EARLY) ? RTLD_LO_EARLY : 0;
4712             load_filtees(__DECONST(Obj_Entry *, obj), flags, req->lockstate);
4713             donelist_init(&donelist);
4714             symlook_init_from_req(&req1, req);
4715             res = symlook_needed(&req1, obj->needed_filtees, &donelist);
4716             if (res == 0) {
4717                 req->sym_out = req1.sym_out;
4718                 req->defobj_out = req1.defobj_out;
4719             }
4720             return (res);
4721         }
4722         if (obj->needed_aux_filtees != NULL) {
4723             flags = (req->flags & SYMLOOK_EARLY) ? RTLD_LO_EARLY : 0;
4724             load_filtees(__DECONST(Obj_Entry *, obj), flags, req->lockstate);
4725             donelist_init(&donelist);
4726             symlook_init_from_req(&req1, req);
4727             res = symlook_needed(&req1, obj->needed_aux_filtees, &donelist);
4728             if (res == 0) {
4729                 req->sym_out = req1.sym_out;
4730                 req->defobj_out = req1.defobj_out;
4731                 return (res);
4732             }
4733         }
4734     }
4735     return (mres);
4736 }
4737
4738 /* Symbol match routine common to both hash functions */
4739 static bool
4740 matched_symbol(SymLook *req, const Obj_Entry *obj, Sym_Match_Result *result,
4741     const unsigned long symnum)
4742 {
4743         Elf_Versym verndx;
4744         const Elf_Sym *symp;
4745         const char *strp;
4746
4747         symp = obj->symtab + symnum;
4748         strp = obj->strtab + symp->st_name;
4749
4750         switch (ELF_ST_TYPE(symp->st_info)) {
4751         case STT_FUNC:
4752         case STT_NOTYPE:
4753         case STT_OBJECT:
4754         case STT_COMMON:
4755         case STT_GNU_IFUNC:
4756                 if (symp->st_value == 0)
4757                         return (false);
4758                 /* fallthrough */
4759         case STT_TLS:
4760                 if (symp->st_shndx != SHN_UNDEF)
4761                         break;
4762                 else if (((req->flags & SYMLOOK_IN_PLT) == 0) &&
4763                     (ELF_ST_TYPE(symp->st_info) == STT_FUNC))
4764                         break;
4765                 /* fallthrough */
4766         default:
4767                 return (false);
4768         }
4769         if (req->name[0] != strp[0] || strcmp(req->name, strp) != 0)
4770                 return (false);
4771
4772         if (req->ventry == NULL) {
4773                 if (obj->versyms != NULL) {
4774                         verndx = VER_NDX(obj->versyms[symnum]);
4775                         if (verndx > obj->vernum) {
4776                                 _rtld_error(
4777                                     "%s: symbol %s references wrong version %d",
4778                                     obj->path, obj->strtab + symnum, verndx);
4779                                 return (false);
4780                         }
4781                         /*
4782                          * If we are not called from dlsym (i.e. this
4783                          * is a normal relocation from unversioned
4784                          * binary), accept the symbol immediately if
4785                          * it happens to have first version after this
4786                          * shared object became versioned.  Otherwise,
4787                          * if symbol is versioned and not hidden,
4788                          * remember it. If it is the only symbol with
4789                          * this name exported by the shared object, it
4790                          * will be returned as a match by the calling
4791                          * function. If symbol is global (verndx < 2)
4792                          * accept it unconditionally.
4793                          */
4794                         if ((req->flags & SYMLOOK_DLSYM) == 0 &&
4795                             verndx == VER_NDX_GIVEN) {
4796                                 result->sym_out = symp;
4797                                 return (true);
4798                         }
4799                         else if (verndx >= VER_NDX_GIVEN) {
4800                                 if ((obj->versyms[symnum] & VER_NDX_HIDDEN)
4801                                     == 0) {
4802                                         if (result->vsymp == NULL)
4803                                                 result->vsymp = symp;
4804                                         result->vcount++;
4805                                 }
4806                                 return (false);
4807                         }
4808                 }
4809                 result->sym_out = symp;
4810                 return (true);
4811         }
4812         if (obj->versyms == NULL) {
4813                 if (object_match_name(obj, req->ventry->name)) {
4814                         _rtld_error("%s: object %s should provide version %s "
4815                             "for symbol %s", obj_rtld.path, obj->path,
4816                             req->ventry->name, obj->strtab + symnum);
4817                         return (false);
4818                 }
4819         } else {
4820                 verndx = VER_NDX(obj->versyms[symnum]);
4821                 if (verndx > obj->vernum) {
4822                         _rtld_error("%s: symbol %s references wrong version %d",
4823                             obj->path, obj->strtab + symnum, verndx);
4824                         return (false);
4825                 }
4826                 if (obj->vertab[verndx].hash != req->ventry->hash ||
4827                     strcmp(obj->vertab[verndx].name, req->ventry->name)) {
4828                         /*
4829                          * Version does not match. Look if this is a
4830                          * global symbol and if it is not hidden. If
4831                          * global symbol (verndx < 2) is available,
4832                          * use it. Do not return symbol if we are
4833                          * called by dlvsym, because dlvsym looks for
4834                          * a specific version and default one is not
4835                          * what dlvsym wants.
4836                          */
4837                         if ((req->flags & SYMLOOK_DLSYM) ||
4838                             (verndx >= VER_NDX_GIVEN) ||
4839                             (obj->versyms[symnum] & VER_NDX_HIDDEN))
4840                                 return (false);
4841                 }
4842         }
4843         result->sym_out = symp;
4844         return (true);
4845 }
4846
4847 /*
4848  * Search for symbol using SysV hash function.
4849  * obj->buckets is known not to be NULL at this point; the test for this was
4850  * performed with the obj->valid_hash_sysv assignment.
4851  */
4852 static int
4853 symlook_obj1_sysv(SymLook *req, const Obj_Entry *obj)
4854 {
4855         unsigned long symnum;
4856         Sym_Match_Result matchres;
4857
4858         matchres.sym_out = NULL;
4859         matchres.vsymp = NULL;
4860         matchres.vcount = 0;
4861
4862         for (symnum = obj->buckets[req->hash % obj->nbuckets];
4863             symnum != STN_UNDEF; symnum = obj->chains[symnum]) {
4864                 if (symnum >= obj->nchains)
4865                         return (ESRCH); /* Bad object */
4866
4867                 if (matched_symbol(req, obj, &matchres, symnum)) {
4868                         req->sym_out = matchres.sym_out;
4869                         req->defobj_out = obj;
4870                         return (0);
4871                 }
4872         }
4873         if (matchres.vcount == 1) {
4874                 req->sym_out = matchres.vsymp;
4875                 req->defobj_out = obj;
4876                 return (0);
4877         }
4878         return (ESRCH);
4879 }
4880
4881 /* Search for symbol using GNU hash function */
4882 static int
4883 symlook_obj1_gnu(SymLook *req, const Obj_Entry *obj)
4884 {
4885         Elf_Addr bloom_word;
4886         const Elf32_Word *hashval;
4887         Elf32_Word bucket;
4888         Sym_Match_Result matchres;
4889         unsigned int h1, h2;
4890         unsigned long symnum;
4891
4892         matchres.sym_out = NULL;
4893         matchres.vsymp = NULL;
4894         matchres.vcount = 0;
4895
4896         /* Pick right bitmask word from Bloom filter array */
4897         bloom_word = obj->bloom_gnu[(req->hash_gnu / __ELF_WORD_SIZE) &
4898             obj->maskwords_bm_gnu];
4899
4900         /* Calculate modulus word size of gnu hash and its derivative */
4901         h1 = req->hash_gnu & (__ELF_WORD_SIZE - 1);
4902         h2 = ((req->hash_gnu >> obj->shift2_gnu) & (__ELF_WORD_SIZE - 1));
4903
4904         /* Filter out the "definitely not in set" queries */
4905         if (((bloom_word >> h1) & (bloom_word >> h2) & 1) == 0)
4906                 return (ESRCH);
4907
4908         /* Locate hash chain and corresponding value element*/
4909         bucket = obj->buckets_gnu[req->hash_gnu % obj->nbuckets_gnu];
4910         if (bucket == 0)
4911                 return (ESRCH);
4912         hashval = &obj->chain_zero_gnu[bucket];
4913         do {
4914                 if (((*hashval ^ req->hash_gnu) >> 1) == 0) {
4915                         symnum = hashval - obj->chain_zero_gnu;
4916                         if (matched_symbol(req, obj, &matchres, symnum)) {
4917                                 req->sym_out = matchres.sym_out;
4918                                 req->defobj_out = obj;
4919                                 return (0);
4920                         }
4921                 }
4922         } while ((*hashval++ & 1) == 0);
4923         if (matchres.vcount == 1) {
4924                 req->sym_out = matchres.vsymp;
4925                 req->defobj_out = obj;
4926                 return (0);
4927         }
4928         return (ESRCH);
4929 }
4930
4931 static void
4932 trace_calc_fmts(const char **main_local, const char **fmt1, const char **fmt2)
4933 {
4934         *main_local = ld_get_env_var(LD_TRACE_LOADED_OBJECTS_PROGNAME);
4935         if (*main_local == NULL)
4936                 *main_local = "";
4937
4938         *fmt1 = ld_get_env_var(LD_TRACE_LOADED_OBJECTS_FMT1);
4939         if (*fmt1 == NULL)
4940                 *fmt1 = "\t%o => %p (%x)\n";
4941
4942         *fmt2 = ld_get_env_var(LD_TRACE_LOADED_OBJECTS_FMT2);
4943         if (*fmt2 == NULL)
4944                 *fmt2 = "\t%o (%x)\n";
4945 }
4946
4947 static void
4948 trace_print_obj(Obj_Entry *obj, const char *name, const char *path,
4949     const char *main_local, const char *fmt1, const char *fmt2)
4950 {
4951         const char *fmt;
4952         int c;
4953
4954         if (fmt1 == NULL)
4955                 fmt = fmt2;
4956         else
4957                 /* XXX bogus */
4958                 fmt = strncmp(name, "lib", 3) == 0 ? fmt1 : fmt2;
4959
4960         while ((c = *fmt++) != '\0') {
4961                 switch (c) {
4962                 default:
4963                         rtld_putchar(c);
4964                         continue;
4965                 case '\\':
4966                         switch (c = *fmt) {
4967                         case '\0':
4968                                 continue;
4969                         case 'n':
4970                                 rtld_putchar('\n');
4971                                 break;
4972                         case 't':
4973                                 rtld_putchar('\t');
4974                                 break;
4975                         }
4976                         break;
4977                 case '%':
4978                         switch (c = *fmt) {
4979                         case '\0':
4980                                 continue;
4981                         case '%':
4982                         default:
4983                                 rtld_putchar(c);
4984                                 break;
4985                         case 'A':
4986                                 rtld_putstr(main_local);
4987                                 break;
4988                         case 'a':
4989                                 rtld_putstr(obj_main->path);
4990                                 break;
4991                         case 'o':
4992                                 rtld_putstr(name);
4993                                 break;
4994                         case 'p':
4995                                 rtld_putstr(path);
4996                                 break;
4997                         case 'x':
4998                                 rtld_printf("%p", obj != NULL ?
4999                                     obj->mapbase : NULL);
5000                                 break;
5001                         }
5002                         break;
5003                 }
5004                 ++fmt;
5005         }
5006 }
5007
5008 static void
5009 trace_loaded_objects(Obj_Entry *obj, bool show_preload)
5010 {
5011         const char *fmt1, *fmt2, *main_local;
5012         const char *name, *path;
5013         bool first_spurious, list_containers;
5014
5015         trace_calc_fmts(&main_local, &fmt1, &fmt2);
5016         list_containers = ld_get_env_var(LD_TRACE_LOADED_OBJECTS_ALL) != NULL;
5017
5018         for (; obj != NULL; obj = TAILQ_NEXT(obj, next)) {
5019                 Needed_Entry *needed;
5020
5021                 if (obj->marker)
5022                         continue;
5023                 if (list_containers && obj->needed != NULL)
5024                         rtld_printf("%s:\n", obj->path);
5025                 for (needed = obj->needed; needed; needed = needed->next) {
5026                         if (needed->obj != NULL) {
5027                                 if (needed->obj->traced && !list_containers)
5028                                         continue;
5029                                 needed->obj->traced = true;
5030                                 path = needed->obj->path;
5031                         } else
5032                                 path = "not found";
5033
5034                         name = obj->strtab + needed->name;
5035                         trace_print_obj(needed->obj, name, path, main_local,
5036                             fmt1, fmt2);
5037                 }
5038         }
5039
5040         if (show_preload) {
5041                 if (ld_get_env_var(LD_TRACE_LOADED_OBJECTS_FMT2) == NULL)
5042                         fmt2 = "\t%p (%x)\n";
5043                 first_spurious = true;
5044
5045                 TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
5046                         if (obj->marker || obj == obj_main || obj->traced)
5047                                 continue;
5048
5049                         if (list_containers && first_spurious) {
5050                                 rtld_printf("[preloaded]\n");
5051                                 first_spurious = false;
5052                         }
5053
5054                         Name_Entry *fname = STAILQ_FIRST(&obj->names);
5055                         name = fname == NULL ? "<unknown>" : fname->name;
5056                         trace_print_obj(obj, name, obj->path, main_local,
5057                             NULL, fmt2);
5058                 }
5059         }
5060 }
5061
5062 /*
5063  * Unload a dlopened object and its dependencies from memory and from
5064  * our data structures.  It is assumed that the DAG rooted in the
5065  * object has already been unreferenced, and that the object has a
5066  * reference count of 0.
5067  */
5068 static void
5069 unload_object(Obj_Entry *root, RtldLockState *lockstate)
5070 {
5071         Obj_Entry marker, *obj, *next;
5072
5073         assert(root->refcount == 0);
5074
5075         /*
5076          * Pass over the DAG removing unreferenced objects from
5077          * appropriate lists.
5078          */
5079         unlink_object(root);
5080
5081         /* Unmap all objects that are no longer referenced. */
5082         for (obj = TAILQ_FIRST(&obj_list); obj != NULL; obj = next) {
5083                 next = TAILQ_NEXT(obj, next);
5084                 if (obj->marker || obj->refcount != 0)
5085                         continue;
5086                 LD_UTRACE(UTRACE_UNLOAD_OBJECT, obj, obj->mapbase,
5087                     obj->mapsize, 0, obj->path);
5088                 dbg("unloading \"%s\"", obj->path);
5089                 /*
5090                  * Unlink the object now to prevent new references from
5091                  * being acquired while the bind lock is dropped in
5092                  * recursive dlclose() invocations.
5093                  */
5094                 TAILQ_REMOVE(&obj_list, obj, next);
5095                 obj_count--;
5096
5097                 if (obj->filtees_loaded) {
5098                         if (next != NULL) {
5099                                 init_marker(&marker);
5100                                 TAILQ_INSERT_BEFORE(next, &marker, next);
5101                                 unload_filtees(obj, lockstate);
5102                                 next = TAILQ_NEXT(&marker, next);
5103                                 TAILQ_REMOVE(&obj_list, &marker, next);
5104                         } else
5105                                 unload_filtees(obj, lockstate);
5106                 }
5107                 release_object(obj);
5108         }
5109 }
5110
5111 static void
5112 unlink_object(Obj_Entry *root)
5113 {
5114     Objlist_Entry *elm;
5115
5116     if (root->refcount == 0) {
5117         /* Remove the object from the RTLD_GLOBAL list. */
5118         objlist_remove(&list_global, root);
5119
5120         /* Remove the object from all objects' DAG lists. */
5121         STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link) {
5122             objlist_remove(&elm->obj->dldags, root);
5123             if (elm->obj != root)
5124                 unlink_object(elm->obj);
5125         }
5126     }
5127 }
5128
5129 static void
5130 ref_dag(Obj_Entry *root)
5131 {
5132     Objlist_Entry *elm;
5133
5134     assert(root->dag_inited);
5135     STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link)
5136         elm->obj->refcount++;
5137 }
5138
5139 static void
5140 unref_dag(Obj_Entry *root)
5141 {
5142     Objlist_Entry *elm;
5143
5144     assert(root->dag_inited);
5145     STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link)
5146         elm->obj->refcount--;
5147 }
5148
5149 /*
5150  * Common code for MD __tls_get_addr().
5151  */
5152 static void *
5153 tls_get_addr_slow(Elf_Addr **dtvp, int index, size_t offset, bool locked)
5154 {
5155         Elf_Addr *newdtv, *dtv;
5156         RtldLockState lockstate;
5157         int to_copy;
5158
5159         dtv = *dtvp;
5160         /* Check dtv generation in case new modules have arrived */
5161         if (dtv[0] != tls_dtv_generation) {
5162                 if (!locked)
5163                         wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
5164                 newdtv = xcalloc(tls_max_index + 2, sizeof(Elf_Addr));
5165                 to_copy = dtv[1];
5166                 if (to_copy > tls_max_index)
5167                         to_copy = tls_max_index;
5168                 memcpy(&newdtv[2], &dtv[2], to_copy * sizeof(Elf_Addr));
5169                 newdtv[0] = tls_dtv_generation;
5170                 newdtv[1] = tls_max_index;
5171                 free(dtv);
5172                 if (!locked)
5173                         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
5174                 dtv = *dtvp = newdtv;
5175         }
5176
5177         /* Dynamically allocate module TLS if necessary */
5178         if (dtv[index + 1] == 0) {
5179                 /* Signal safe, wlock will block out signals. */
5180                 if (!locked)
5181                         wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
5182                 if (!dtv[index + 1])
5183                         dtv[index + 1] = (Elf_Addr)allocate_module_tls(index);
5184                 if (!locked)
5185                         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
5186         }
5187         return ((void *)(dtv[index + 1] + offset));
5188 }
5189
5190 void *
5191 tls_get_addr_common(uintptr_t **dtvp, int index, size_t offset)
5192 {
5193         uintptr_t *dtv;
5194
5195         dtv = *dtvp;
5196         /* Check dtv generation in case new modules have arrived */
5197         if (__predict_true(dtv[0] == tls_dtv_generation &&
5198             dtv[index + 1] != 0))
5199                 return ((void *)(dtv[index + 1] + offset));
5200         return (tls_get_addr_slow(dtvp, index, offset, false));
5201 }
5202
5203 #ifdef TLS_VARIANT_I
5204
5205 /*
5206  * Return pointer to allocated TLS block
5207  */
5208 static void *
5209 get_tls_block_ptr(void *tcb, size_t tcbsize)
5210 {
5211     size_t extra_size, post_size, pre_size, tls_block_size;
5212     size_t tls_init_align;
5213
5214     tls_init_align = MAX(obj_main->tlsalign, 1);
5215
5216     /* Compute fragments sizes. */
5217     extra_size = tcbsize - TLS_TCB_SIZE;
5218     post_size = calculate_tls_post_size(tls_init_align);
5219     tls_block_size = tcbsize + post_size;
5220     pre_size = roundup2(tls_block_size, tls_init_align) - tls_block_size;
5221
5222     return ((char *)tcb - pre_size - extra_size);
5223 }
5224
5225 /*
5226  * Allocate Static TLS using the Variant I method.
5227  *
5228  * For details on the layout, see lib/libc/gen/tls.c.
5229  *
5230  * NB: rtld's tls_static_space variable includes TLS_TCB_SIZE and post_size as
5231  *     it is based on tls_last_offset, and TLS offsets here are really TCB
5232  *     offsets, whereas libc's tls_static_space is just the executable's static
5233  *     TLS segment.
5234  */
5235 void *
5236 allocate_tls(Obj_Entry *objs, void *oldtcb, size_t tcbsize, size_t tcbalign)
5237 {
5238     Obj_Entry *obj;
5239     char *tls_block;
5240     Elf_Addr *dtv, **tcb;
5241     Elf_Addr addr;
5242     Elf_Addr i;
5243     size_t extra_size, maxalign, post_size, pre_size, tls_block_size;
5244     size_t tls_init_align, tls_init_offset;
5245
5246     if (oldtcb != NULL && tcbsize == TLS_TCB_SIZE)
5247         return (oldtcb);
5248
5249     assert(tcbsize >= TLS_TCB_SIZE);
5250     maxalign = MAX(tcbalign, tls_static_max_align);
5251     tls_init_align = MAX(obj_main->tlsalign, 1);
5252
5253     /* Compute fragmets sizes. */
5254     extra_size = tcbsize - TLS_TCB_SIZE;
5255     post_size = calculate_tls_post_size(tls_init_align);
5256     tls_block_size = tcbsize + post_size;
5257     pre_size = roundup2(tls_block_size, tls_init_align) - tls_block_size;
5258     tls_block_size += pre_size + tls_static_space - TLS_TCB_SIZE - post_size;
5259
5260     /* Allocate whole TLS block */
5261     tls_block = malloc_aligned(tls_block_size, maxalign, 0);
5262     tcb = (Elf_Addr **)(tls_block + pre_size + extra_size);
5263
5264     if (oldtcb != NULL) {
5265         memcpy(tls_block, get_tls_block_ptr(oldtcb, tcbsize),
5266             tls_static_space);
5267         free_aligned(get_tls_block_ptr(oldtcb, tcbsize));
5268
5269         /* Adjust the DTV. */
5270         dtv = tcb[0];
5271         for (i = 0; i < dtv[1]; i++) {
5272             if (dtv[i+2] >= (Elf_Addr)oldtcb &&
5273                 dtv[i+2] < (Elf_Addr)oldtcb + tls_static_space) {
5274                 dtv[i+2] = dtv[i+2] - (Elf_Addr)oldtcb + (Elf_Addr)tcb;
5275             }
5276         }
5277     } else {
5278         dtv = xcalloc(tls_max_index + 2, sizeof(Elf_Addr));
5279         tcb[0] = dtv;
5280         dtv[0] = tls_dtv_generation;
5281         dtv[1] = tls_max_index;
5282
5283         for (obj = globallist_curr(objs); obj != NULL;
5284           obj = globallist_next(obj)) {
5285             if (obj->tlsoffset == 0)
5286                 continue;
5287             tls_init_offset = obj->tlspoffset & (obj->tlsalign - 1);
5288             addr = (Elf_Addr)tcb + obj->tlsoffset;
5289             if (tls_init_offset > 0)
5290                 memset((void *)addr, 0, tls_init_offset);
5291             if (obj->tlsinitsize > 0) {
5292                 memcpy((void *)(addr + tls_init_offset), obj->tlsinit,
5293                     obj->tlsinitsize);
5294             }
5295             if (obj->tlssize > obj->tlsinitsize) {
5296                 memset((void *)(addr + tls_init_offset + obj->tlsinitsize),
5297                     0, obj->tlssize - obj->tlsinitsize - tls_init_offset);
5298             }
5299             dtv[obj->tlsindex + 1] = addr;
5300         }
5301     }
5302
5303     return (tcb);
5304 }
5305
5306 void
5307 free_tls(void *tcb, size_t tcbsize, size_t tcbalign __unused)
5308 {
5309     Elf_Addr *dtv;
5310     Elf_Addr tlsstart, tlsend;
5311     size_t post_size;
5312     size_t dtvsize, i, tls_init_align __unused;
5313
5314     assert(tcbsize >= TLS_TCB_SIZE);
5315     tls_init_align = MAX(obj_main->tlsalign, 1);
5316
5317     /* Compute fragments sizes. */
5318     post_size = calculate_tls_post_size(tls_init_align);
5319
5320     tlsstart = (Elf_Addr)tcb + TLS_TCB_SIZE + post_size;
5321     tlsend = (Elf_Addr)tcb + tls_static_space;
5322
5323     dtv = *(Elf_Addr **)tcb;
5324     dtvsize = dtv[1];
5325     for (i = 0; i < dtvsize; i++) {
5326         if (dtv[i+2] && (dtv[i+2] < tlsstart || dtv[i+2] >= tlsend)) {
5327             free((void*)dtv[i+2]);
5328         }
5329     }
5330     free(dtv);
5331     free_aligned(get_tls_block_ptr(tcb, tcbsize));
5332 }
5333
5334 #endif  /* TLS_VARIANT_I */
5335
5336 #ifdef TLS_VARIANT_II
5337
5338 /*
5339  * Allocate Static TLS using the Variant II method.
5340  */
5341 void *
5342 allocate_tls(Obj_Entry *objs, void *oldtls, size_t tcbsize, size_t tcbalign)
5343 {
5344     Obj_Entry *obj;
5345     size_t size, ralign;
5346     char *tls;
5347     Elf_Addr *dtv, *olddtv;
5348     Elf_Addr segbase, oldsegbase, addr;
5349     size_t i;
5350
5351     ralign = tcbalign;
5352     if (tls_static_max_align > ralign)
5353             ralign = tls_static_max_align;
5354     size = roundup(tls_static_space, ralign) + roundup(tcbsize, ralign);
5355
5356     assert(tcbsize >= 2*sizeof(Elf_Addr));
5357     tls = malloc_aligned(size, ralign, 0 /* XXX */);
5358     dtv = xcalloc(tls_max_index + 2, sizeof(Elf_Addr));
5359
5360     segbase = (Elf_Addr)(tls + roundup(tls_static_space, ralign));
5361     ((Elf_Addr *)segbase)[0] = segbase;
5362     ((Elf_Addr *)segbase)[1] = (Elf_Addr) dtv;
5363
5364     dtv[0] = tls_dtv_generation;
5365     dtv[1] = tls_max_index;
5366
5367     if (oldtls) {
5368         /*
5369          * Copy the static TLS block over whole.
5370          */
5371         oldsegbase = (Elf_Addr) oldtls;
5372         memcpy((void *)(segbase - tls_static_space),
5373            (const void *)(oldsegbase - tls_static_space),
5374            tls_static_space);
5375
5376         /*
5377          * If any dynamic TLS blocks have been created tls_get_addr(),
5378          * move them over.
5379          */
5380         olddtv = ((Elf_Addr **)oldsegbase)[1];
5381         for (i = 0; i < olddtv[1]; i++) {
5382             if (olddtv[i + 2] < oldsegbase - size ||
5383                 olddtv[i + 2] > oldsegbase) {
5384                     dtv[i + 2] = olddtv[i + 2];
5385                     olddtv[i + 2] = 0;
5386             }
5387         }
5388
5389         /*
5390          * We assume that this block was the one we created with
5391          * allocate_initial_tls().
5392          */
5393         free_tls(oldtls, 2 * sizeof(Elf_Addr), sizeof(Elf_Addr));
5394     } else {
5395         for (obj = objs; obj != NULL; obj = TAILQ_NEXT(obj, next)) {
5396                 if (obj->marker || obj->tlsoffset == 0)
5397                         continue;
5398                 addr = segbase - obj->tlsoffset;
5399                 memset((void *)(addr + obj->tlsinitsize),
5400                     0, obj->tlssize - obj->tlsinitsize);
5401                 if (obj->tlsinit) {
5402                         memcpy((void *)addr, obj->tlsinit, obj->tlsinitsize);
5403                         obj->static_tls_copied = true;
5404                 }
5405                 dtv[obj->tlsindex + 1] = addr;
5406         }
5407     }
5408
5409     return ((void *)segbase);
5410 }
5411
5412 void
5413 free_tls(void *tls, size_t tcbsize  __unused, size_t tcbalign)
5414 {
5415     Elf_Addr* dtv;
5416     size_t size, ralign;
5417     int dtvsize, i;
5418     Elf_Addr tlsstart, tlsend;
5419
5420     /*
5421      * Figure out the size of the initial TLS block so that we can
5422      * find stuff which ___tls_get_addr() allocated dynamically.
5423      */
5424     ralign = tcbalign;
5425     if (tls_static_max_align > ralign)
5426             ralign = tls_static_max_align;
5427     size = roundup(tls_static_space, ralign);
5428
5429     dtv = ((Elf_Addr **)tls)[1];
5430     dtvsize = dtv[1];
5431     tlsend = (Elf_Addr)tls;
5432     tlsstart = tlsend - size;
5433     for (i = 0; i < dtvsize; i++) {
5434             if (dtv[i + 2] != 0 && (dtv[i + 2] < tlsstart ||
5435                 dtv[i + 2] > tlsend)) {
5436                     free_aligned((void *)dtv[i + 2]);
5437         }
5438     }
5439
5440     free_aligned((void *)tlsstart);
5441     free((void *)dtv);
5442 }
5443
5444 #endif  /* TLS_VARIANT_II */
5445
5446 /*
5447  * Allocate TLS block for module with given index.
5448  */
5449 void *
5450 allocate_module_tls(int index)
5451 {
5452         Obj_Entry *obj;
5453         char *p;
5454
5455         TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
5456                 if (obj->marker)
5457                         continue;
5458                 if (obj->tlsindex == index)
5459                         break;
5460         }
5461         if (obj == NULL) {
5462                 _rtld_error("Can't find module with TLS index %d", index);
5463                 rtld_die();
5464         }
5465
5466         if (obj->tls_static) {
5467 #ifdef TLS_VARIANT_I
5468                 p = (char *)_tcb_get() + obj->tlsoffset + TLS_TCB_SIZE;
5469 #else
5470                 p = (char *)_tcb_get() - obj->tlsoffset;
5471 #endif
5472                 return (p);
5473         }
5474
5475         obj->tls_dynamic = true;
5476
5477         p = malloc_aligned(obj->tlssize, obj->tlsalign, obj->tlspoffset);
5478         memcpy(p, obj->tlsinit, obj->tlsinitsize);
5479         memset(p + obj->tlsinitsize, 0, obj->tlssize - obj->tlsinitsize);
5480         return (p);
5481 }
5482
5483 bool
5484 allocate_tls_offset(Obj_Entry *obj)
5485 {
5486     size_t off;
5487
5488     if (obj->tls_dynamic)
5489         return (false);
5490
5491     if (obj->tls_static)
5492         return (true);
5493
5494     if (obj->tlssize == 0) {
5495         obj->tls_static = true;
5496         return (true);
5497     }
5498
5499     if (tls_last_offset == 0)
5500         off = calculate_first_tls_offset(obj->tlssize, obj->tlsalign,
5501           obj->tlspoffset);
5502     else
5503         off = calculate_tls_offset(tls_last_offset, tls_last_size,
5504           obj->tlssize, obj->tlsalign, obj->tlspoffset);
5505
5506     obj->tlsoffset = off;
5507 #ifdef TLS_VARIANT_I
5508     off += obj->tlssize;
5509 #endif
5510
5511     /*
5512      * If we have already fixed the size of the static TLS block, we
5513      * must stay within that size. When allocating the static TLS, we
5514      * leave a small amount of space spare to be used for dynamically
5515      * loading modules which use static TLS.
5516      */
5517     if (tls_static_space != 0) {
5518         if (off > tls_static_space)
5519             return (false);
5520     } else if (obj->tlsalign > tls_static_max_align) {
5521             tls_static_max_align = obj->tlsalign;
5522     }
5523
5524     tls_last_offset = off;
5525     tls_last_size = obj->tlssize;
5526     obj->tls_static = true;
5527
5528     return (true);
5529 }
5530
5531 void
5532 free_tls_offset(Obj_Entry *obj)
5533 {
5534
5535     /*
5536      * If we were the last thing to allocate out of the static TLS
5537      * block, we give our space back to the 'allocator'. This is a
5538      * simplistic workaround to allow libGL.so.1 to be loaded and
5539      * unloaded multiple times.
5540      */
5541     size_t off = obj->tlsoffset;
5542 #ifdef TLS_VARIANT_I
5543     off += obj->tlssize;
5544 #endif
5545     if (off == tls_last_offset) {
5546         tls_last_offset -= obj->tlssize;
5547         tls_last_size = 0;
5548     }
5549 }
5550
5551 void *
5552 _rtld_allocate_tls(void *oldtls, size_t tcbsize, size_t tcbalign)
5553 {
5554     void *ret;
5555     RtldLockState lockstate;
5556
5557     wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
5558     ret = allocate_tls(globallist_curr(TAILQ_FIRST(&obj_list)), oldtls,
5559       tcbsize, tcbalign);
5560     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
5561     return (ret);
5562 }
5563
5564 void
5565 _rtld_free_tls(void *tcb, size_t tcbsize, size_t tcbalign)
5566 {
5567     RtldLockState lockstate;
5568
5569     wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
5570     free_tls(tcb, tcbsize, tcbalign);
5571     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
5572 }
5573
5574 static void
5575 object_add_name(Obj_Entry *obj, const char *name)
5576 {
5577     Name_Entry *entry;
5578     size_t len;
5579
5580     len = strlen(name);
5581     entry = malloc(sizeof(Name_Entry) + len);
5582
5583     if (entry != NULL) {
5584         strcpy(entry->name, name);
5585         STAILQ_INSERT_TAIL(&obj->names, entry, link);
5586     }
5587 }
5588
5589 static int
5590 object_match_name(const Obj_Entry *obj, const char *name)
5591 {
5592     Name_Entry *entry;
5593
5594     STAILQ_FOREACH(entry, &obj->names, link) {
5595         if (strcmp(name, entry->name) == 0)
5596             return (1);
5597     }
5598     return (0);
5599 }
5600
5601 static Obj_Entry *
5602 locate_dependency(const Obj_Entry *obj, const char *name)
5603 {
5604     const Objlist_Entry *entry;
5605     const Needed_Entry *needed;
5606
5607     STAILQ_FOREACH(entry, &list_main, link) {
5608         if (object_match_name(entry->obj, name))
5609             return (entry->obj);
5610     }
5611
5612     for (needed = obj->needed;  needed != NULL;  needed = needed->next) {
5613         if (strcmp(obj->strtab + needed->name, name) == 0 ||
5614           (needed->obj != NULL && object_match_name(needed->obj, name))) {
5615             /*
5616              * If there is DT_NEEDED for the name we are looking for,
5617              * we are all set.  Note that object might not be found if
5618              * dependency was not loaded yet, so the function can
5619              * return NULL here.  This is expected and handled
5620              * properly by the caller.
5621              */
5622             return (needed->obj);
5623         }
5624     }
5625     _rtld_error("%s: Unexpected inconsistency: dependency %s not found",
5626         obj->path, name);
5627     rtld_die();
5628 }
5629
5630 static int
5631 check_object_provided_version(Obj_Entry *refobj, const Obj_Entry *depobj,
5632     const Elf_Vernaux *vna)
5633 {
5634     const Elf_Verdef *vd;
5635     const char *vername;
5636
5637     vername = refobj->strtab + vna->vna_name;
5638     vd = depobj->verdef;
5639     if (vd == NULL) {
5640         _rtld_error("%s: version %s required by %s not defined",
5641             depobj->path, vername, refobj->path);
5642         return (-1);
5643     }
5644     for (;;) {
5645         if (vd->vd_version != VER_DEF_CURRENT) {
5646             _rtld_error("%s: Unsupported version %d of Elf_Verdef entry",
5647                 depobj->path, vd->vd_version);
5648             return (-1);
5649         }
5650         if (vna->vna_hash == vd->vd_hash) {
5651             const Elf_Verdaux *aux = (const Elf_Verdaux *)
5652                 ((const char *)vd + vd->vd_aux);
5653             if (strcmp(vername, depobj->strtab + aux->vda_name) == 0)
5654                 return (0);
5655         }
5656         if (vd->vd_next == 0)
5657             break;
5658         vd = (const Elf_Verdef *)((const char *)vd + vd->vd_next);
5659     }
5660     if (vna->vna_flags & VER_FLG_WEAK)
5661         return (0);
5662     _rtld_error("%s: version %s required by %s not found",
5663         depobj->path, vername, refobj->path);
5664     return (-1);
5665 }
5666
5667 static int
5668 rtld_verify_object_versions(Obj_Entry *obj)
5669 {
5670     const Elf_Verneed *vn;
5671     const Elf_Verdef  *vd;
5672     const Elf_Verdaux *vda;
5673     const Elf_Vernaux *vna;
5674     const Obj_Entry *depobj;
5675     int maxvernum, vernum;
5676
5677     if (obj->ver_checked)
5678         return (0);
5679     obj->ver_checked = true;
5680
5681     maxvernum = 0;
5682     /*
5683      * Walk over defined and required version records and figure out
5684      * max index used by any of them. Do very basic sanity checking
5685      * while there.
5686      */
5687     vn = obj->verneed;
5688     while (vn != NULL) {
5689         if (vn->vn_version != VER_NEED_CURRENT) {
5690             _rtld_error("%s: Unsupported version %d of Elf_Verneed entry",
5691                 obj->path, vn->vn_version);
5692             return (-1);
5693         }
5694         vna = (const Elf_Vernaux *)((const char *)vn + vn->vn_aux);
5695         for (;;) {
5696             vernum = VER_NEED_IDX(vna->vna_other);
5697             if (vernum > maxvernum)
5698                 maxvernum = vernum;
5699             if (vna->vna_next == 0)
5700                  break;
5701             vna = (const Elf_Vernaux *)((const char *)vna + vna->vna_next);
5702         }
5703         if (vn->vn_next == 0)
5704             break;
5705         vn = (const Elf_Verneed *)((const char *)vn + vn->vn_next);
5706     }
5707
5708     vd = obj->verdef;
5709     while (vd != NULL) {
5710         if (vd->vd_version != VER_DEF_CURRENT) {
5711             _rtld_error("%s: Unsupported version %d of Elf_Verdef entry",
5712                 obj->path, vd->vd_version);
5713             return (-1);
5714         }
5715         vernum = VER_DEF_IDX(vd->vd_ndx);
5716         if (vernum > maxvernum)
5717                 maxvernum = vernum;
5718         if (vd->vd_next == 0)
5719             break;
5720         vd = (const Elf_Verdef *)((const char *)vd + vd->vd_next);
5721     }
5722
5723     if (maxvernum == 0)
5724         return (0);
5725
5726     /*
5727      * Store version information in array indexable by version index.
5728      * Verify that object version requirements are satisfied along the
5729      * way.
5730      */
5731     obj->vernum = maxvernum + 1;
5732     obj->vertab = xcalloc(obj->vernum, sizeof(Ver_Entry));
5733
5734     vd = obj->verdef;
5735     while (vd != NULL) {
5736         if ((vd->vd_flags & VER_FLG_BASE) == 0) {
5737             vernum = VER_DEF_IDX(vd->vd_ndx);
5738             assert(vernum <= maxvernum);
5739             vda = (const Elf_Verdaux *)((const char *)vd + vd->vd_aux);
5740             obj->vertab[vernum].hash = vd->vd_hash;
5741             obj->vertab[vernum].name = obj->strtab + vda->vda_name;
5742             obj->vertab[vernum].file = NULL;
5743             obj->vertab[vernum].flags = 0;
5744         }
5745         if (vd->vd_next == 0)
5746             break;
5747         vd = (const Elf_Verdef *)((const char *)vd + vd->vd_next);
5748     }
5749
5750     vn = obj->verneed;
5751     while (vn != NULL) {
5752         depobj = locate_dependency(obj, obj->strtab + vn->vn_file);
5753         if (depobj == NULL)
5754             return (-1);
5755         vna = (const Elf_Vernaux *)((const char *)vn + vn->vn_aux);
5756         for (;;) {
5757             if (check_object_provided_version(obj, depobj, vna))
5758                 return (-1);
5759             vernum = VER_NEED_IDX(vna->vna_other);
5760             assert(vernum <= maxvernum);
5761             obj->vertab[vernum].hash = vna->vna_hash;
5762             obj->vertab[vernum].name = obj->strtab + vna->vna_name;
5763             obj->vertab[vernum].file = obj->strtab + vn->vn_file;
5764             obj->vertab[vernum].flags = (vna->vna_other & VER_NEED_HIDDEN) ?
5765                 VER_INFO_HIDDEN : 0;
5766             if (vna->vna_next == 0)
5767                  break;
5768             vna = (const Elf_Vernaux *)((const char *)vna + vna->vna_next);
5769         }
5770         if (vn->vn_next == 0)
5771             break;
5772         vn = (const Elf_Verneed *)((const char *)vn + vn->vn_next);
5773     }
5774     return (0);
5775 }
5776
5777 static int
5778 rtld_verify_versions(const Objlist *objlist)
5779 {
5780     Objlist_Entry *entry;
5781     int rc;
5782
5783     rc = 0;
5784     STAILQ_FOREACH(entry, objlist, link) {
5785         /*
5786          * Skip dummy objects or objects that have their version requirements
5787          * already checked.
5788          */
5789         if (entry->obj->strtab == NULL || entry->obj->vertab != NULL)
5790             continue;
5791         if (rtld_verify_object_versions(entry->obj) == -1) {
5792             rc = -1;
5793             if (ld_tracing == NULL)
5794                 break;
5795         }
5796     }
5797     if (rc == 0 || ld_tracing != NULL)
5798         rc = rtld_verify_object_versions(&obj_rtld);
5799     return (rc);
5800 }
5801
5802 const Ver_Entry *
5803 fetch_ventry(const Obj_Entry *obj, unsigned long symnum)
5804 {
5805     Elf_Versym vernum;
5806
5807     if (obj->vertab) {
5808         vernum = VER_NDX(obj->versyms[symnum]);
5809         if (vernum >= obj->vernum) {
5810             _rtld_error("%s: symbol %s has wrong verneed value %d",
5811                 obj->path, obj->strtab + symnum, vernum);
5812         } else if (obj->vertab[vernum].hash != 0) {
5813             return (&obj->vertab[vernum]);
5814         }
5815     }
5816     return (NULL);
5817 }
5818
5819 int
5820 _rtld_get_stack_prot(void)
5821 {
5822
5823         return (stack_prot);
5824 }
5825
5826 int
5827 _rtld_is_dlopened(void *arg)
5828 {
5829         Obj_Entry *obj;
5830         RtldLockState lockstate;
5831         int res;
5832
5833         rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
5834         obj = dlcheck(arg);
5835         if (obj == NULL)
5836                 obj = obj_from_addr(arg);
5837         if (obj == NULL) {
5838                 _rtld_error("No shared object contains address");
5839                 lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
5840                 return (-1);
5841         }
5842         res = obj->dlopened ? 1 : 0;
5843         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
5844         return (res);
5845 }
5846
5847 static int
5848 obj_remap_relro(Obj_Entry *obj, int prot)
5849 {
5850
5851         if (obj->relro_size > 0 && mprotect(obj->relro_page, obj->relro_size,
5852             prot) == -1) {
5853                 _rtld_error("%s: Cannot set relro protection to %#x: %s",
5854                     obj->path, prot, rtld_strerror(errno));
5855                 return (-1);
5856         }
5857         return (0);
5858 }
5859
5860 static int
5861 obj_disable_relro(Obj_Entry *obj)
5862 {
5863
5864         return (obj_remap_relro(obj, PROT_READ | PROT_WRITE));
5865 }
5866
5867 static int
5868 obj_enforce_relro(Obj_Entry *obj)
5869 {
5870
5871         return (obj_remap_relro(obj, PROT_READ));
5872 }
5873
5874 static void
5875 map_stacks_exec(RtldLockState *lockstate)
5876 {
5877         void (*thr_map_stacks_exec)(void);
5878
5879         if ((max_stack_flags & PF_X) == 0 || (stack_prot & PROT_EXEC) != 0)
5880                 return;
5881         thr_map_stacks_exec = (void (*)(void))(uintptr_t)
5882             get_program_var_addr("__pthread_map_stacks_exec", lockstate);
5883         if (thr_map_stacks_exec != NULL) {
5884                 stack_prot |= PROT_EXEC;
5885                 thr_map_stacks_exec();
5886         }
5887 }
5888
5889 static void
5890 distribute_static_tls(Objlist *list, RtldLockState *lockstate)
5891 {
5892         Objlist_Entry *elm;
5893         Obj_Entry *obj;
5894         void (*distrib)(size_t, void *, size_t, size_t);
5895
5896         distrib = (void (*)(size_t, void *, size_t, size_t))(uintptr_t)
5897             get_program_var_addr("__pthread_distribute_static_tls", lockstate);
5898         if (distrib == NULL)
5899                 return;
5900         STAILQ_FOREACH(elm, list, link) {
5901                 obj = elm->obj;
5902                 if (obj->marker || !obj->tls_static || obj->static_tls_copied)
5903                         continue;
5904                 distrib(obj->tlsoffset, obj->tlsinit, obj->tlsinitsize,
5905                     obj->tlssize);
5906                 obj->static_tls_copied = true;
5907         }
5908 }
5909
5910 void
5911 symlook_init(SymLook *dst, const char *name)
5912 {
5913
5914         bzero(dst, sizeof(*dst));
5915         dst->name = name;
5916         dst->hash = elf_hash(name);
5917         dst->hash_gnu = gnu_hash(name);
5918 }
5919
5920 static void
5921 symlook_init_from_req(SymLook *dst, const SymLook *src)
5922 {
5923
5924         dst->name = src->name;
5925         dst->hash = src->hash;
5926         dst->hash_gnu = src->hash_gnu;
5927         dst->ventry = src->ventry;
5928         dst->flags = src->flags;
5929         dst->defobj_out = NULL;
5930         dst->sym_out = NULL;
5931         dst->lockstate = src->lockstate;
5932 }
5933
5934 static int
5935 open_binary_fd(const char *argv0, bool search_in_path,
5936     const char **binpath_res)
5937 {
5938         char *binpath, *pathenv, *pe, *res1;
5939         const char *res;
5940         int fd;
5941
5942         binpath = NULL;
5943         res = NULL;
5944         if (search_in_path && strchr(argv0, '/') == NULL) {
5945                 binpath = xmalloc(PATH_MAX);
5946                 pathenv = getenv("PATH");
5947                 if (pathenv == NULL) {
5948                         _rtld_error("-p and no PATH environment variable");
5949                         rtld_die();
5950                 }
5951                 pathenv = strdup(pathenv);
5952                 if (pathenv == NULL) {
5953                         _rtld_error("Cannot allocate memory");
5954                         rtld_die();
5955                 }
5956                 fd = -1;
5957                 errno = ENOENT;
5958                 while ((pe = strsep(&pathenv, ":")) != NULL) {
5959                         if (strlcpy(binpath, pe, PATH_MAX) >= PATH_MAX)
5960                                 continue;
5961                         if (binpath[0] != '\0' &&
5962                             strlcat(binpath, "/", PATH_MAX) >= PATH_MAX)
5963                                 continue;
5964                         if (strlcat(binpath, argv0, PATH_MAX) >= PATH_MAX)
5965                                 continue;
5966                         fd = open(binpath, O_RDONLY | O_CLOEXEC | O_VERIFY);
5967                         if (fd != -1 || errno != ENOENT) {
5968                                 res = binpath;
5969                                 break;
5970                         }
5971                 }
5972                 free(pathenv);
5973         } else {
5974                 fd = open(argv0, O_RDONLY | O_CLOEXEC | O_VERIFY);
5975                 res = argv0;
5976         }
5977
5978         if (fd == -1) {
5979                 _rtld_error("Cannot open %s: %s", argv0, rtld_strerror(errno));
5980                 rtld_die();
5981         }
5982         if (res != NULL && res[0] != '/') {
5983                 res1 = xmalloc(PATH_MAX);
5984                 if (realpath(res, res1) != NULL) {
5985                         if (res != argv0)
5986                                 free(__DECONST(char *, res));
5987                         res = res1;
5988                 } else {
5989                         free(res1);
5990                 }
5991         }
5992         *binpath_res = res;
5993         return (fd);
5994 }
5995
5996 /*
5997  * Parse a set of command-line arguments.
5998  */
5999 static int
6000 parse_args(char* argv[], int argc, bool *use_pathp, int *fdp,
6001     const char **argv0, bool *dir_ignore)
6002 {
6003         const char *arg;
6004         char machine[64];
6005         size_t sz;
6006         int arglen, fd, i, j, mib[2];
6007         char opt;
6008         bool seen_b, seen_f;
6009
6010         dbg("Parsing command-line arguments");
6011         *use_pathp = false;
6012         *fdp = -1;
6013         *dir_ignore = false;
6014         seen_b = seen_f = false;
6015
6016         for (i = 1; i < argc; i++ ) {
6017                 arg = argv[i];
6018                 dbg("argv[%d]: '%s'", i, arg);
6019
6020                 /*
6021                  * rtld arguments end with an explicit "--" or with the first
6022                  * non-prefixed argument.
6023                  */
6024                 if (strcmp(arg, "--") == 0) {
6025                         i++;
6026                         break;
6027                 }
6028                 if (arg[0] != '-')
6029                         break;
6030
6031                 /*
6032                  * All other arguments are single-character options that can
6033                  * be combined, so we need to search through `arg` for them.
6034                  */
6035                 arglen = strlen(arg);
6036                 for (j = 1; j < arglen; j++) {
6037                         opt = arg[j];
6038                         if (opt == 'h') {
6039                                 print_usage(argv[0]);
6040                                 _exit(0);
6041                         } else if (opt == 'b') {
6042                                 if (seen_f) {
6043                                         _rtld_error("Both -b and -f specified");
6044                                         rtld_die();
6045                                 }
6046                                 if (j != arglen - 1) {
6047                                         _rtld_error("Invalid options: %s", arg);
6048                                         rtld_die();
6049                                 }
6050                                 i++;
6051                                 *argv0 = argv[i];
6052                                 seen_b = true;
6053                                 break;
6054                         } else if (opt == 'd') {
6055                                 *dir_ignore = true;
6056                         } else if (opt == 'f') {
6057                                 if (seen_b) {
6058                                         _rtld_error("Both -b and -f specified");
6059                                         rtld_die();
6060                                 }
6061
6062                                 /*
6063                                  * -f XX can be used to specify a
6064                                  * descriptor for the binary named at
6065                                  * the command line (i.e., the later
6066                                  * argument will specify the process
6067                                  * name but the descriptor is what
6068                                  * will actually be executed).
6069                                  *
6070                                  * -f must be the last option in the
6071                                  * group, e.g., -abcf <fd>.
6072                                  */
6073                                 if (j != arglen - 1) {
6074                                         _rtld_error("Invalid options: %s", arg);
6075                                         rtld_die();
6076                                 }
6077                                 i++;
6078                                 fd = parse_integer(argv[i]);
6079                                 if (fd == -1) {
6080                                         _rtld_error(
6081                                             "Invalid file descriptor: '%s'",
6082                                             argv[i]);
6083                                         rtld_die();
6084                                 }
6085                                 *fdp = fd;
6086                                 seen_f = true;
6087                                 break;
6088                         } else if (opt == 'p') {
6089                                 *use_pathp = true;
6090                         } else if (opt == 'u') {
6091                                 trust = false;
6092                         } else if (opt == 'v') {
6093                                 machine[0] = '\0';
6094                                 mib[0] = CTL_HW;
6095                                 mib[1] = HW_MACHINE;
6096                                 sz = sizeof(machine);
6097                                 sysctl(mib, nitems(mib), machine, &sz, NULL, 0);
6098                                 ld_elf_hints_path = ld_get_env_var(
6099                                     LD_ELF_HINTS_PATH);
6100                                 set_ld_elf_hints_path();
6101                                 rtld_printf(
6102                                     "FreeBSD ld-elf.so.1 %s\n"
6103                                     "FreeBSD_version %d\n"
6104                                     "Default lib path %s\n"
6105                                     "Hints lib path %s\n"
6106                                     "Env prefix %s\n"
6107                                     "Default hint file %s\n"
6108                                     "Hint file %s\n"
6109                                     "libmap file %s\n",
6110                                     machine,
6111                                     __FreeBSD_version, ld_standard_library_path,
6112                                     gethints(false),
6113                                     ld_env_prefix, ld_elf_hints_default,
6114                                     ld_elf_hints_path,
6115                                     ld_path_libmap_conf);
6116                                 _exit(0);
6117                         } else {
6118                                 _rtld_error("Invalid argument: '%s'", arg);
6119                                 print_usage(argv[0]);
6120                                 rtld_die();
6121                         }
6122                 }
6123         }
6124
6125         if (!seen_b)
6126                 *argv0 = argv[i];
6127         return (i);
6128 }
6129
6130 /*
6131  * Parse a file descriptor number without pulling in more of libc (e.g. atoi).
6132  */
6133 static int
6134 parse_integer(const char *str)
6135 {
6136         static const int RADIX = 10;  /* XXXJA: possibly support hex? */
6137         const char *orig;
6138         int n;
6139         char c;
6140
6141         orig = str;
6142         n = 0;
6143         for (c = *str; c != '\0'; c = *++str) {
6144                 if (c < '0' || c > '9')
6145                         return (-1);
6146
6147                 n *= RADIX;
6148                 n += c - '0';
6149         }
6150
6151         /* Make sure we actually parsed something. */
6152         if (str == orig)
6153                 return (-1);
6154         return (n);
6155 }
6156
6157 static void
6158 print_usage(const char *argv0)
6159 {
6160
6161         rtld_printf(
6162             "Usage: %s [-h] [-b <exe>] [-d] [-f <FD>] [-p] [--] <binary> [<args>]\n"
6163             "\n"
6164             "Options:\n"
6165             "  -h        Display this help message\n"
6166             "  -b <exe>  Execute <exe> instead of <binary>, arg0 is <binary>\n"
6167             "  -d        Ignore lack of exec permissions for the binary\n"
6168             "  -f <FD>   Execute <FD> instead of searching for <binary>\n"
6169             "  -p        Search in PATH for named binary\n"
6170             "  -u        Ignore LD_ environment variables\n"
6171             "  -v        Display identification information\n"
6172             "  --        End of RTLD options\n"
6173             "  <binary>  Name of process to execute\n"
6174             "  <args>    Arguments to the executed process\n", argv0);
6175 }
6176
6177 #define AUXFMT(at, xfmt) [at] = { .name = #at, .fmt = xfmt }
6178 static const struct auxfmt {
6179         const char *name;
6180         const char *fmt;
6181 } auxfmts[] = {
6182         AUXFMT(AT_NULL, NULL),
6183         AUXFMT(AT_IGNORE, NULL),
6184         AUXFMT(AT_EXECFD, "%ld"),
6185         AUXFMT(AT_PHDR, "%p"),
6186         AUXFMT(AT_PHENT, "%lu"),
6187         AUXFMT(AT_PHNUM, "%lu"),
6188         AUXFMT(AT_PAGESZ, "%lu"),
6189         AUXFMT(AT_BASE, "%#lx"),
6190         AUXFMT(AT_FLAGS, "%#lx"),
6191         AUXFMT(AT_ENTRY, "%p"),
6192         AUXFMT(AT_NOTELF, NULL),
6193         AUXFMT(AT_UID, "%ld"),
6194         AUXFMT(AT_EUID, "%ld"),
6195         AUXFMT(AT_GID, "%ld"),
6196         AUXFMT(AT_EGID, "%ld"),
6197         AUXFMT(AT_EXECPATH, "%s"),
6198         AUXFMT(AT_CANARY, "%p"),
6199         AUXFMT(AT_CANARYLEN, "%lu"),
6200         AUXFMT(AT_OSRELDATE, "%lu"),
6201         AUXFMT(AT_NCPUS, "%lu"),
6202         AUXFMT(AT_PAGESIZES, "%p"),
6203         AUXFMT(AT_PAGESIZESLEN, "%lu"),
6204         AUXFMT(AT_TIMEKEEP, "%p"),
6205         AUXFMT(AT_STACKPROT, "%#lx"),
6206         AUXFMT(AT_EHDRFLAGS, "%#lx"),
6207         AUXFMT(AT_HWCAP, "%#lx"),
6208         AUXFMT(AT_HWCAP2, "%#lx"),
6209         AUXFMT(AT_BSDFLAGS, "%#lx"),
6210         AUXFMT(AT_ARGC, "%lu"),
6211         AUXFMT(AT_ARGV, "%p"),
6212         AUXFMT(AT_ENVC, "%p"),
6213         AUXFMT(AT_ENVV, "%p"),
6214         AUXFMT(AT_PS_STRINGS, "%p"),
6215         AUXFMT(AT_FXRNG, "%p"),
6216         AUXFMT(AT_KPRELOAD, "%p"),
6217         AUXFMT(AT_USRSTACKBASE, "%#lx"),
6218         AUXFMT(AT_USRSTACKLIM, "%#lx"),
6219 };
6220
6221 static bool
6222 is_ptr_fmt(const char *fmt)
6223 {
6224         char last;
6225
6226         last = fmt[strlen(fmt) - 1];
6227         return (last == 'p' || last == 's');
6228 }
6229
6230 static void
6231 dump_auxv(Elf_Auxinfo **aux_info)
6232 {
6233         Elf_Auxinfo *auxp;
6234         const struct auxfmt *fmt;
6235         int i;
6236
6237         for (i = 0; i < AT_COUNT; i++) {
6238                 auxp = aux_info[i];
6239                 if (auxp == NULL)
6240                         continue;
6241                 fmt = &auxfmts[i];
6242                 if (fmt->fmt == NULL)
6243                         continue;
6244                 rtld_fdprintf(STDOUT_FILENO, "%s:\t", fmt->name);
6245                 if (is_ptr_fmt(fmt->fmt)) {
6246                         rtld_fdprintfx(STDOUT_FILENO, fmt->fmt,
6247                             auxp->a_un.a_ptr);
6248                 } else {
6249                         rtld_fdprintfx(STDOUT_FILENO, fmt->fmt,
6250                             auxp->a_un.a_val);
6251                 }
6252                 rtld_fdprintf(STDOUT_FILENO, "\n");
6253         }
6254 }
6255
6256 /*
6257  * Overrides for libc_pic-provided functions.
6258  */
6259
6260 int
6261 __getosreldate(void)
6262 {
6263         size_t len;
6264         int oid[2];
6265         int error, osrel;
6266
6267         if (osreldate != 0)
6268                 return (osreldate);
6269
6270         oid[0] = CTL_KERN;
6271         oid[1] = KERN_OSRELDATE;
6272         osrel = 0;
6273         len = sizeof(osrel);
6274         error = sysctl(oid, 2, &osrel, &len, NULL, 0);
6275         if (error == 0 && osrel > 0 && len == sizeof(osrel))
6276                 osreldate = osrel;
6277         return (osreldate);
6278 }
6279 const char *
6280 rtld_strerror(int errnum)
6281 {
6282
6283         if (errnum < 0 || errnum >= sys_nerr)
6284                 return ("Unknown error");
6285         return (sys_errlist[errnum]);
6286 }
6287
6288 char *
6289 getenv(const char *name)
6290 {
6291         return (__DECONST(char *, rtld_get_env_val(environ, name,
6292             strlen(name))));
6293 }
6294
6295 /* malloc */
6296 void *
6297 malloc(size_t nbytes)
6298 {
6299
6300         return (__crt_malloc(nbytes));
6301 }
6302
6303 void *
6304 calloc(size_t num, size_t size)
6305 {
6306
6307         return (__crt_calloc(num, size));
6308 }
6309
6310 void
6311 free(void *cp)
6312 {
6313
6314         __crt_free(cp);
6315 }
6316
6317 void *
6318 realloc(void *cp, size_t nbytes)
6319 {
6320
6321         return (__crt_realloc(cp, nbytes));
6322 }
6323
6324 extern int _rtld_version__FreeBSD_version __exported;
6325 int _rtld_version__FreeBSD_version = __FreeBSD_version;
6326
6327 extern char _rtld_version_laddr_offset __exported;
6328 char _rtld_version_laddr_offset;
6329
6330 extern char _rtld_version_dlpi_tls_data __exported;
6331 char _rtld_version_dlpi_tls_data;