libexec/rtld-elf/rtld.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause-FreeBSD
   3  *
   4  * Copyright 1996, 1997, 1998, 1999, 2000 John D. Polstra.
   5  * Copyright 2003 Alexander Kabaev <kan@FreeBSD.ORG>.
   6  * Copyright 2009-2013 Konstantin Belousov <kib@FreeBSD.ORG>.
   7  * Copyright 2012 John Marino <draco@marino.st>.
   8  * Copyright 2014-2017 The FreeBSD Foundation
   9  * All rights reserved.
  10  *
  11  * Portions of this software were developed by Konstantin Belousov
  12  * under sponsorship from the FreeBSD Foundation.
  13  *
  14  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  15  * modification, are permitted provided that the following conditions
  16  * are met:
  17  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  18  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  19  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  20  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  21  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  22  *
  23  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  24  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  25  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  26  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  27  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  28  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  29  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  30  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  31  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  32  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  33  */
  34
  35 /*
  36  * Dynamic linker for ELF.
  37  *
  38  * John Polstra <jdp@polstra.com>.
  39  */
  40
  41 #include <sys/cdefs.h>
  42 __FBSDID("$FreeBSD$");
  43
  44 #include <sys/param.h>
  45 #include <sys/mount.h>
  46 #include <sys/mman.h>
  47 #include <sys/stat.h>
  48 #include <sys/sysctl.h>
  49 #include <sys/uio.h>
  50 #include <sys/utsname.h>
  51 #include <sys/ktrace.h>
  52
  53 #include <dlfcn.h>
  54 #include <err.h>
  55 #include <errno.h>
  56 #include <fcntl.h>
  57 #include <stdarg.h>
  58 #include <stdio.h>
  59 #include <stdlib.h>
  60 #include <string.h>
  61 #include <unistd.h>
  62
  63 #include "debug.h"
  64 #include "rtld.h"
  65 #include "libmap.h"
  66 #include "paths.h"
  67 #include "rtld_tls.h"
  68 #include "rtld_printf.h"
  69 #include "rtld_malloc.h"
  70 #include "rtld_utrace.h"
  71 #include "notes.h"
  72 #include "rtld_libc.h"
  73
  74 /* Types. */
  75 typedef void (*func_ptr_type)(void);
  76 typedef void * (*path_enum_proc) (const char *path, size_t len, void *arg);
  77
  78
  79 /* Variables that cannot be static: */
  80 extern struct r_debug r_debug; /* For GDB */
  81 extern int _thread_autoinit_dummy_decl;
  82 extern void (*__cleanup)(void);
  83
  84
  85 /*
  86  * Function declarations.
  87  */
  88 static const char *basename(const char *);
  89 static void digest_dynamic1(Obj_Entry *, int, const Elf_Dyn **,
  90     const Elf_Dyn **, const Elf_Dyn **);
  91 static bool digest_dynamic2(Obj_Entry *, const Elf_Dyn *, const Elf_Dyn *,
  92     const Elf_Dyn *);
  93 static bool digest_dynamic(Obj_Entry *, int);
  94 static Obj_Entry *digest_phdr(const Elf_Phdr *, int, caddr_t, const char *);
  95 static void distribute_static_tls(Objlist *, RtldLockState *);
  96 static Obj_Entry *dlcheck(void *);
  97 static int dlclose_locked(void *, RtldLockState *);
  98 static Obj_Entry *dlopen_object(const char *name, int fd, Obj_Entry *refobj,
  99     int lo_flags, int mode, RtldLockState *lockstate);
 100 static Obj_Entry *do_load_object(int, const char *, char *, struct stat *, int);
 101 static int do_search_info(const Obj_Entry *obj, int, struct dl_serinfo *);
 102 static bool donelist_check(DoneList *, const Obj_Entry *);
 103 static void errmsg_restore(char *);
 104 static char *errmsg_save(void);
 105 static void *fill_search_info(const char *, size_t, void *);
 106 static char *find_library(const char *, const Obj_Entry *, int *);
 107 static const char *gethints(bool);
 108 static void hold_object(Obj_Entry *);
 109 static void unhold_object(Obj_Entry *);
 110 static void init_dag(Obj_Entry *);
 111 static void init_marker(Obj_Entry *);
 112 static void init_pagesizes(Elf_Auxinfo **aux_info);
 113 static void init_rtld(caddr_t, Elf_Auxinfo **);
 114 static void initlist_add_neededs(Needed_Entry *, Objlist *);
 115 static void initlist_add_objects(Obj_Entry *, Obj_Entry *, Objlist *);
 116 static int initlist_objects_ifunc(Objlist *, bool, int, RtldLockState *);
 117 static void linkmap_add(Obj_Entry *);
 118 static void linkmap_delete(Obj_Entry *);
 119 static void load_filtees(Obj_Entry *, int flags, RtldLockState *);
 120 static void unload_filtees(Obj_Entry *, RtldLockState *);
 121 static int load_needed_objects(Obj_Entry *, int);
 122 static int load_preload_objects(void);
 123 static Obj_Entry *load_object(const char *, int fd, const Obj_Entry *, int);
 124 static void map_stacks_exec(RtldLockState *);
 125 static int obj_disable_relro(Obj_Entry *);
 126 static int obj_enforce_relro(Obj_Entry *);
 127 static Obj_Entry *obj_from_addr(const void *);
 128 static void objlist_call_fini(Objlist *, Obj_Entry *, RtldLockState *);
 129 static void objlist_call_init(Objlist *, RtldLockState *);
 130 static void objlist_clear(Objlist *);
 131 static Objlist_Entry *objlist_find(Objlist *, const Obj_Entry *);
 132 static void objlist_init(Objlist *);
 133 static void objlist_push_head(Objlist *, Obj_Entry *);
 134 static void objlist_push_tail(Objlist *, Obj_Entry *);
 135 static void objlist_put_after(Objlist *, Obj_Entry *, Obj_Entry *);
 136 static void objlist_remove(Objlist *, Obj_Entry *);
 137 static int open_binary_fd(const char *argv0, bool search_in_path,
 138     const char **binpath_res);
 139 static int parse_args(char* argv[], int argc, bool *use_pathp, int *fdp);
 140 static int parse_integer(const char *);
 141 static void *path_enumerate(const char *, path_enum_proc, const char *, void *);
 142 static void print_usage(const char *argv0);
 143 static void release_object(Obj_Entry *);
 144 static int relocate_object_dag(Obj_Entry *root, bool bind_now,
 145     Obj_Entry *rtldobj, int flags, RtldLockState *lockstate);
 146 static int relocate_object(Obj_Entry *obj, bool bind_now, Obj_Entry *rtldobj,
 147     int flags, RtldLockState *lockstate);
 148 static int relocate_objects(Obj_Entry *, bool, Obj_Entry *, int,
 149     RtldLockState *);
 150 static int resolve_object_ifunc(Obj_Entry *, bool, int, RtldLockState *);
 151 static int rtld_dirname(const char *, char *);
 152 static int rtld_dirname_abs(const char *, char *);
 153 static void *rtld_dlopen(const char *name, int fd, int mode);
 154 static void rtld_exit(void);
 155 static void rtld_nop_exit(void);
 156 static char *search_library_path(const char *, const char *, const char *,
 157     int *);
 158 static char *search_library_pathfds(const char *, const char *, int *);
 159 static const void **get_program_var_addr(const char *, RtldLockState *);
 160 static void set_program_var(const char *, const void *);
 161 static int symlook_default(SymLook *, const Obj_Entry *refobj);
 162 static int symlook_global(SymLook *, DoneList *);
 163 static void symlook_init_from_req(SymLook *, const SymLook *);
 164 static int symlook_list(SymLook *, const Objlist *, DoneList *);
 165 static int symlook_needed(SymLook *, const Needed_Entry *, DoneList *);
 166 static int symlook_obj1_sysv(SymLook *, const Obj_Entry *);
 167 static int symlook_obj1_gnu(SymLook *, const Obj_Entry *);
 168 static void trace_loaded_objects(Obj_Entry *);
 169 static void unlink_object(Obj_Entry *);
 170 static void unload_object(Obj_Entry *, RtldLockState *lockstate);
 171 static void unref_dag(Obj_Entry *);
 172 static void ref_dag(Obj_Entry *);
 173 static char *origin_subst_one(Obj_Entry *, char *, const char *,
 174     const char *, bool);
 175 static char *origin_subst(Obj_Entry *, const char *);
 176 static bool obj_resolve_origin(Obj_Entry *obj);
 177 static void preinit_main(void);
 178 static int  rtld_verify_versions(const Objlist *);
 179 static int  rtld_verify_object_versions(Obj_Entry *);
 180 static void object_add_name(Obj_Entry *, const char *);
 181 static int  object_match_name(const Obj_Entry *, const char *);
 182 static void ld_utrace_log(int, void *, void *, size_t, int, const char *);
 183 static void rtld_fill_dl_phdr_info(const Obj_Entry *obj,
 184     struct dl_phdr_info *phdr_info);
 185 static uint32_t gnu_hash(const char *);
 186 static bool matched_symbol(SymLook *, const Obj_Entry *, Sym_Match_Result *,
 187     const unsigned long);
 188
 189 void r_debug_state(struct r_debug *, struct link_map *) __noinline __exported;
 190 void _r_debug_postinit(struct link_map *) __noinline __exported;
 191
 192 int __sys_openat(int, const char *, int, ...);
 193
 194 /*
 195  * Data declarations.
 196  */
 197 static char *error_message;     /* Message for dlerror(), or NULL */
 198 struct r_debug r_debug __exported;      /* for GDB; */
 199 static bool libmap_disable;     /* Disable libmap */
 200 static bool ld_loadfltr;        /* Immediate filters processing */
 201 static char *libmap_override;   /* Maps to use in addition to libmap.conf */
 202 static bool trust;              /* False for setuid and setgid programs */
 203 static bool dangerous_ld_env;   /* True if environment variables have been
 204                                    used to affect the libraries loaded */
 205 bool ld_bind_not;               /* Disable PLT update */
 206 static char *ld_bind_now;       /* Environment variable for immediate binding */
 207 static char *ld_debug;          /* Environment variable for debugging */
 208 static char *ld_library_path;   /* Environment variable for search path */
 209 static char *ld_library_dirs;   /* Environment variable for library descriptors */
 210 static char *ld_preload;        /* Environment variable for libraries to
 211                                    load first */
 212 static const char *ld_elf_hints_path;   /* Environment variable for alternative hints path */
 213 static const char *ld_tracing;  /* Called from ldd to print libs */
 214 static char *ld_utrace;         /* Use utrace() to log events. */
 215 static struct obj_entry_q obj_list;     /* Queue of all loaded objects */
 216 static Obj_Entry *obj_main;     /* The main program shared object */
 217 static Obj_Entry obj_rtld;      /* The dynamic linker shared object */
 218 static unsigned int obj_count;  /* Number of objects in obj_list */
 219 static unsigned int obj_loads;  /* Number of loads of objects (gen count) */
 220
 221 static Objlist list_global =    /* Objects dlopened with RTLD_GLOBAL */
 222   STAILQ_HEAD_INITIALIZER(list_global);
 223 static Objlist list_main =      /* Objects loaded at program startup */
 224   STAILQ_HEAD_INITIALIZER(list_main);
 225 static Objlist list_fini =      /* Objects needing fini() calls */
 226   STAILQ_HEAD_INITIALIZER(list_fini);
 227
 228 Elf_Sym sym_zero;               /* For resolving undefined weak refs. */
 229
 230 #define GDB_STATE(s,m)  r_debug.r_state = s; r_debug_state(&r_debug,m);
 231
 232 extern Elf_Dyn _DYNAMIC;
 233 #pragma weak _DYNAMIC
 234
 235 int dlclose(void *) __exported;
 236 char *dlerror(void) __exported;
 237 void *dlopen(const char *, int) __exported;
 238 void *fdlopen(int, int) __exported;
 239 void *dlsym(void *, const char *) __exported;
 240 dlfunc_t dlfunc(void *, const char *) __exported;
 241 void *dlvsym(void *, const char *, const char *) __exported;
 242 int dladdr(const void *, Dl_info *) __exported;
 243 void dllockinit(void *, void *(*)(void *), void (*)(void *), void (*)(void *),
 244     void (*)(void *), void (*)(void *), void (*)(void *)) __exported;
 245 int dlinfo(void *, int , void *) __exported;
 246 int dl_iterate_phdr(__dl_iterate_hdr_callback, void *) __exported;
 247 int _rtld_addr_phdr(const void *, struct dl_phdr_info *) __exported;
 248 int _rtld_get_stack_prot(void) __exported;
 249 int _rtld_is_dlopened(void *) __exported;
 250 void _rtld_error(const char *, ...) __exported;
 251
 252 /* Only here to fix -Wmissing-prototypes warnings */
 253 int __getosreldate(void);
 254 func_ptr_type _rtld(Elf_Addr *sp, func_ptr_type *exit_proc, Obj_Entry **objp);
 255 Elf_Addr _rtld_bind(Obj_Entry *obj, Elf_Size reloff);
 256
 257
 258 int npagesizes;
 259 static int osreldate;
 260 size_t *pagesizes;
 261
 262 static int stack_prot = PROT_READ | PROT_WRITE | RTLD_DEFAULT_STACK_EXEC;
 263 static int max_stack_flags;
 264
 265 /*
 266  * Global declarations normally provided by crt1.  The dynamic linker is
 267  * not built with crt1, so we have to provide them ourselves.
 268  */
 269 char *__progname;
 270 char **environ;
 271
 272 /*
 273  * Used to pass argc, argv to init functions.
 274  */
 275 int main_argc;
 276 char **main_argv;
 277
 278 /*
 279  * Globals to control TLS allocation.
 280  */
 281 size_t tls_last_offset;         /* Static TLS offset of last module */
 282 size_t tls_last_size;           /* Static TLS size of last module */
 283 size_t tls_static_space;        /* Static TLS space allocated */
 284 static size_t tls_static_max_align;
 285 Elf_Addr tls_dtv_generation = 1;        /* Used to detect when dtv size changes */
 286 int tls_max_index = 1;          /* Largest module index allocated */
 287
 288 static bool ld_library_path_rpath = false;
 289 bool ld_fast_sigblock = false;
 290
 291 /*
 292  * Globals for path names, and such
 293  */
 294 const char *ld_elf_hints_default = _PATH_ELF_HINTS;
 295 const char *ld_path_libmap_conf = _PATH_LIBMAP_CONF;
 296 const char *ld_path_rtld = _PATH_RTLD;
 297 const char *ld_standard_library_path = STANDARD_LIBRARY_PATH;
 298 const char *ld_env_prefix = LD_;
 299
 300 static void (*rtld_exit_ptr)(void);
 301
 302 /*
 303  * Fill in a DoneList with an allocation large enough to hold all of
 304  * the currently-loaded objects.  Keep this as a macro since it calls
 305  * alloca and we want that to occur within the scope of the caller.
 306  */
 307 #define donelist_init(dlp)                                      \
 308     ((dlp)->objs = alloca(obj_count * sizeof (dlp)->objs[0]),   \
 309     assert((dlp)->objs != NULL),                                \
 310     (dlp)->num_alloc = obj_count,                               \
 311     (dlp)->num_used = 0)
 312
 313 #define LD_UTRACE(e, h, mb, ms, r, n) do {                      \
 314         if (ld_utrace != NULL)                                  \
 315                 ld_utrace_log(e, h, mb, ms, r, n);              \
 316 } while (0)
 317
 318 static void
 319 ld_utrace_log(int event, void *handle, void *mapbase, size_t mapsize,
 320     int refcnt, const char *name)
 321 {
 322         struct utrace_rtld ut;
 323         static const char rtld_utrace_sig[RTLD_UTRACE_SIG_SZ] = RTLD_UTRACE_SIG;
 324
 325         memcpy(ut.sig, rtld_utrace_sig, sizeof(ut.sig));
 326         ut.event = event;
 327         ut.handle = handle;
 328         ut.mapbase = mapbase;
 329         ut.mapsize = mapsize;
 330         ut.refcnt = refcnt;
 331         bzero(ut.name, sizeof(ut.name));
 332         if (name)
 333                 strlcpy(ut.name, name, sizeof(ut.name));
 334         utrace(&ut, sizeof(ut));
 335 }
 336
 337 #ifdef RTLD_VARIANT_ENV_NAMES
 338 /*
 339  * construct the env variable based on the type of binary that's
 340  * running.
 341  */
 342 static inline const char *
 343 _LD(const char *var)
 344 {
 345         static char buffer[128];
 346
 347         strlcpy(buffer, ld_env_prefix, sizeof(buffer));
 348         strlcat(buffer, var, sizeof(buffer));
 349         return (buffer);
 350 }
 351 #else
 352 #define _LD(x)  LD_ x
 353 #endif
 354
 355 /*
 356  * Main entry point for dynamic linking.  The first argument is the
 357  * stack pointer.  The stack is expected to be laid out as described
 358  * in the SVR4 ABI specification, Intel 386 Processor Supplement.
 359  * Specifically, the stack pointer points to a word containing
 360  * ARGC.  Following that in the stack is a null-terminated sequence
 361  * of pointers to argument strings.  Then comes a null-terminated
 362  * sequence of pointers to environment strings.  Finally, there is a
 363  * sequence of "auxiliary vector" entries.
 364  *
 365  * The second argument points to a place to store the dynamic linker's
 366  * exit procedure pointer and the third to a place to store the main
 367  * program's object.
 368  *
 369  * The return value is the main program's entry point.
 370  */
 371 func_ptr_type
 372 _rtld(Elf_Addr *sp, func_ptr_type *exit_proc, Obj_Entry **objp)
 373 {
 374     Elf_Auxinfo *aux, *auxp, *auxpf, *aux_info[AT_COUNT];
 375     Objlist_Entry *entry;
 376     Obj_Entry *last_interposer, *obj, *preload_tail;
 377     const Elf_Phdr *phdr;
 378     Objlist initlist;
 379     RtldLockState lockstate;
 380     struct stat st;
 381     Elf_Addr *argcp;
 382     char **argv, **env, **envp, *kexecpath, *library_path_rpath;
 383     const char *argv0, *binpath;
 384     caddr_t imgentry;
 385     char buf[MAXPATHLEN];
 386     int argc, fd, i, phnum, rtld_argc;
 387 #ifdef __powerpc__
 388     int old_auxv_format = 1;
 389 #endif
 390     bool dir_enable, explicit_fd, search_in_path;
 391
 392     /*
 393      * On entry, the dynamic linker itself has not been relocated yet.
 394      * Be very careful not to reference any global data until after
 395      * init_rtld has returned.  It is OK to reference file-scope statics
 396      * and string constants, and to call static and global functions.
 397      */
 398
 399     /* Find the auxiliary vector on the stack. */
 400     argcp = sp;
 401     argc = *sp++;
 402     argv = (char **) sp;
 403     sp += argc + 1;     /* Skip over arguments and NULL terminator */
 404     env = (char **) sp;
 405     while (*sp++ != 0)  /* Skip over environment, and NULL terminator */
 406         ;
 407     aux = (Elf_Auxinfo *) sp;
 408
 409     /* Digest the auxiliary vector. */
 410     for (i = 0;  i < AT_COUNT;  i++)
 411         aux_info[i] = NULL;
 412     for (auxp = aux;  auxp->a_type != AT_NULL;  auxp++) {
 413         if (auxp->a_type < AT_COUNT)
 414             aux_info[auxp->a_type] = auxp;
 415 #ifdef __powerpc__
 416         if (auxp->a_type == 23) /* AT_STACKPROT */
 417             old_auxv_format = 0;
 418 #endif
 419     }
 420
 421 #ifdef __powerpc__
 422     if (old_auxv_format) {
 423         /* Remap from old-style auxv numbers. */
 424         aux_info[23] = aux_info[21];    /* AT_STACKPROT */
 425         aux_info[21] = aux_info[19];    /* AT_PAGESIZESLEN */
 426         aux_info[19] = aux_info[17];    /* AT_NCPUS */
 427         aux_info[17] = aux_info[15];    /* AT_CANARYLEN */
 428         aux_info[15] = aux_info[13];    /* AT_EXECPATH */
 429         aux_info[13] = NULL;            /* AT_GID */
 430
 431         aux_info[20] = aux_info[18];    /* AT_PAGESIZES */
 432         aux_info[18] = aux_info[16];    /* AT_OSRELDATE */
 433         aux_info[16] = aux_info[14];    /* AT_CANARY */
 434         aux_info[14] = NULL;            /* AT_EGID */
 435     }
 436 #endif
 437
 438     /* Initialize and relocate ourselves. */
 439     assert(aux_info[AT_BASE] != NULL);
 440     init_rtld((caddr_t) aux_info[AT_BASE]->a_un.a_ptr, aux_info);
 441
 442     __progname = obj_rtld.path;
 443     argv0 = argv[0] != NULL ? argv[0] : "(null)";
 444     environ = env;
 445     main_argc = argc;
 446     main_argv = argv;
 447
 448     if (aux_info[AT_BSDFLAGS] != NULL &&
 449         (aux_info[AT_BSDFLAGS]->a_un.a_val & ELF_BSDF_SIGFASTBLK) != 0)
 450             ld_fast_sigblock = true;
 451
 452     trust = !issetugid();
 453
 454     md_abi_variant_hook(aux_info);
 455
 456     fd = -1;
 457     if (aux_info[AT_EXECFD] != NULL) {
 458         fd = aux_info[AT_EXECFD]->a_un.a_val;
 459     } else {
 460         assert(aux_info[AT_PHDR] != NULL);
 461         phdr = (const Elf_Phdr *)aux_info[AT_PHDR]->a_un.a_ptr;
 462         if (phdr == obj_rtld.phdr) {
 463             if (!trust) {
 464                 _rtld_error("Tainted process refusing to run binary %s",
 465                     argv0);
 466                 rtld_die();
 467             }
 468             dbg("opening main program in direct exec mode");
 469             if (argc >= 2) {
 470                 rtld_argc = parse_args(argv, argc, &search_in_path, &fd);
 471                 argv0 = argv[rtld_argc];
 472                 explicit_fd = (fd != -1);
 473                 binpath = NULL;
 474                 if (!explicit_fd)
 475                     fd = open_binary_fd(argv0, search_in_path, &binpath);
 476                 if (fstat(fd, &st) == -1) {
 477                     _rtld_error("Failed to fstat FD %d (%s): %s", fd,
 478                       explicit_fd ? "user-provided descriptor" : argv0,
 479                       rtld_strerror(errno));
 480                     rtld_die();
 481                 }
 482
 483                 /*
 484                  * Rough emulation of the permission checks done by
 485                  * execve(2), only Unix DACs are checked, ACLs are
 486                  * ignored.  Preserve the semantic of disabling owner
 487                  * to execute if owner x bit is cleared, even if
 488                  * others x bit is enabled.
 489                  * mmap(2) does not allow to mmap with PROT_EXEC if
 490                  * binary' file comes from noexec mount.  We cannot
 491                  * set a text reference on the binary.
 492                  */
 493                 dir_enable = false;
 494                 if (st.st_uid == geteuid()) {
 495                     if ((st.st_mode & S_IXUSR) != 0)
 496                         dir_enable = true;
 497                 } else if (st.st_gid == getegid()) {
 498                     if ((st.st_mode & S_IXGRP) != 0)
 499                         dir_enable = true;
 500                 } else if ((st.st_mode & S_IXOTH) != 0) {
 501                     dir_enable = true;
 502                 }
 503                 if (!dir_enable) {
 504                     _rtld_error("No execute permission for binary %s",
 505                         argv0);
 506                     rtld_die();
 507                 }
 508
 509                 /*
 510                  * For direct exec mode, argv[0] is the interpreter
 511                  * name, we must remove it and shift arguments left
 512                  * before invoking binary main.  Since stack layout
 513                  * places environment pointers and aux vectors right
 514                  * after the terminating NULL, we must shift
 515                  * environment and aux as well.
 516                  */
 517                 main_argc = argc - rtld_argc;
 518                 for (i = 0; i <= main_argc; i++)
 519                     argv[i] = argv[i + rtld_argc];
 520                 *argcp -= rtld_argc;
 521                 environ = env = envp = argv + main_argc + 1;
 522                 dbg("move env from %p to %p", envp + rtld_argc, envp);
 523                 do {
 524                     *envp = *(envp + rtld_argc);
 525                 }  while (*envp++ != NULL);
 526                 aux = auxp = (Elf_Auxinfo *)envp;
 527                 auxpf = (Elf_Auxinfo *)(envp + rtld_argc);
 528                 dbg("move aux from %p to %p", auxpf, aux);
 529                 /* XXXKIB insert place for AT_EXECPATH if not present */
 530                 for (;; auxp++, auxpf++) {
 531                     *auxp = *auxpf;
 532                     if (auxp->a_type == AT_NULL)
 533                             break;
 534                 }
 535                 /* Since the auxiliary vector has moved, redigest it. */
 536                 for (i = 0;  i < AT_COUNT;  i++)
 537                     aux_info[i] = NULL;
 538                 for (auxp = aux;  auxp->a_type != AT_NULL;  auxp++) {
 539                     if (auxp->a_type < AT_COUNT)
 540                         aux_info[auxp->a_type] = auxp;
 541                 }
 542
 543                 /* Point AT_EXECPATH auxv and aux_info to the binary path. */
 544                 if (binpath == NULL) {
 545                     aux_info[AT_EXECPATH] = NULL;
 546                 } else {
 547                     if (aux_info[AT_EXECPATH] == NULL) {
 548                         aux_info[AT_EXECPATH] = xmalloc(sizeof(Elf_Auxinfo));
 549                         aux_info[AT_EXECPATH]->a_type = AT_EXECPATH;
 550                     }
 551                     aux_info[AT_EXECPATH]->a_un.a_ptr = __DECONST(void *,
 552                       binpath);
 553                 }
 554             } else {
 555                 _rtld_error("No binary");
 556                 rtld_die();
 557             }
 558         }
 559     }
 560
 561     ld_bind_now = getenv(_LD("BIND_NOW"));
 562
 563     /*
 564      * If the process is tainted, then we un-set the dangerous environment
 565      * variables.  The process will be marked as tainted until setuid(2)
 566      * is called.  If any child process calls setuid(2) we do not want any
 567      * future processes to honor the potentially un-safe variables.
 568      */
 569     if (!trust) {
 570         if (unsetenv(_LD("PRELOAD")) || unsetenv(_LD("LIBMAP")) ||
 571             unsetenv(_LD("LIBRARY_PATH")) || unsetenv(_LD("LIBRARY_PATH_FDS")) ||
 572             unsetenv(_LD("LIBMAP_DISABLE")) || unsetenv(_LD("BIND_NOT")) ||
 573             unsetenv(_LD("DEBUG")) || unsetenv(_LD("ELF_HINTS_PATH")) ||
 574             unsetenv(_LD("LOADFLTR")) || unsetenv(_LD("LIBRARY_PATH_RPATH"))) {
 575                 _rtld_error("environment corrupt; aborting");
 576                 rtld_die();
 577         }
 578     }
 579     ld_debug = getenv(_LD("DEBUG"));
 580     if (ld_bind_now == NULL)
 581             ld_bind_not = getenv(_LD("BIND_NOT")) != NULL;
 582     libmap_disable = getenv(_LD("LIBMAP_DISABLE")) != NULL;
 583     libmap_override = getenv(_LD("LIBMAP"));
 584     ld_library_path = getenv(_LD("LIBRARY_PATH"));
 585     ld_library_dirs = getenv(_LD("LIBRARY_PATH_FDS"));
 586     ld_preload = getenv(_LD("PRELOAD"));
 587     ld_elf_hints_path = getenv(_LD("ELF_HINTS_PATH"));
 588     ld_loadfltr = getenv(_LD("LOADFLTR")) != NULL;
 589     library_path_rpath = getenv(_LD("LIBRARY_PATH_RPATH"));
 590     if (library_path_rpath != NULL) {
 591             if (library_path_rpath[0] == 'y' ||
 592                 library_path_rpath[0] == 'Y' ||
 593                 library_path_rpath[0] == '1')
 594                     ld_library_path_rpath = true;
 595             else
 596                     ld_library_path_rpath = false;
 597     }
 598     dangerous_ld_env = libmap_disable || (libmap_override != NULL) ||
 599         (ld_library_path != NULL) || (ld_preload != NULL) ||
 600         (ld_elf_hints_path != NULL) || ld_loadfltr;
 601     ld_tracing = getenv(_LD("TRACE_LOADED_OBJECTS"));
 602     ld_utrace = getenv(_LD("UTRACE"));
 603
 604     if ((ld_elf_hints_path == NULL) || strlen(ld_elf_hints_path) == 0)
 605         ld_elf_hints_path = ld_elf_hints_default;
 606
 607     if (ld_debug != NULL && *ld_debug != '\0')
 608         debug = 1;
 609     dbg("%s is initialized, base address = %p", __progname,
 610         (caddr_t) aux_info[AT_BASE]->a_un.a_ptr);
 611     dbg("RTLD dynamic = %p", obj_rtld.dynamic);
 612     dbg("RTLD pltgot  = %p", obj_rtld.pltgot);
 613
 614     dbg("initializing thread locks");
 615     lockdflt_init();
 616
 617     /*
 618      * Load the main program, or process its program header if it is
 619      * already loaded.
 620      */
 621     if (fd != -1) {     /* Load the main program. */
 622         dbg("loading main program");
 623         obj_main = map_object(fd, argv0, NULL);
 624         close(fd);
 625         if (obj_main == NULL)
 626             rtld_die();
 627         max_stack_flags = obj_main->stack_flags;
 628     } else {                            /* Main program already loaded. */
 629         dbg("processing main program's program header");
 630         assert(aux_info[AT_PHDR] != NULL);
 631         phdr = (const Elf_Phdr *) aux_info[AT_PHDR]->a_un.a_ptr;
 632         assert(aux_info[AT_PHNUM] != NULL);
 633         phnum = aux_info[AT_PHNUM]->a_un.a_val;
 634         assert(aux_info[AT_PHENT] != NULL);
 635         assert(aux_info[AT_PHENT]->a_un.a_val == sizeof(Elf_Phdr));
 636         assert(aux_info[AT_ENTRY] != NULL);
 637         imgentry = (caddr_t) aux_info[AT_ENTRY]->a_un.a_ptr;
 638         if ((obj_main = digest_phdr(phdr, phnum, imgentry, argv0)) == NULL)
 639             rtld_die();
 640     }
 641
 642     if (aux_info[AT_EXECPATH] != NULL && fd == -1) {
 643             kexecpath = aux_info[AT_EXECPATH]->a_un.a_ptr;
 644             dbg("AT_EXECPATH %p %s", kexecpath, kexecpath);
 645             if (kexecpath[0] == '/')
 646                     obj_main->path = kexecpath;
 647             else if (getcwd(buf, sizeof(buf)) == NULL ||
 648                      strlcat(buf, "/", sizeof(buf)) >= sizeof(buf) ||
 649                      strlcat(buf, kexecpath, sizeof(buf)) >= sizeof(buf))
 650                     obj_main->path = xstrdup(argv0);
 651             else
 652                     obj_main->path = xstrdup(buf);
 653     } else {
 654             dbg("No AT_EXECPATH or direct exec");
 655             obj_main->path = xstrdup(argv0);
 656     }
 657     dbg("obj_main path %s", obj_main->path);
 658     obj_main->mainprog = true;
 659
 660     if (aux_info[AT_STACKPROT] != NULL &&
 661       aux_info[AT_STACKPROT]->a_un.a_val != 0)
 662             stack_prot = aux_info[AT_STACKPROT]->a_un.a_val;
 663
 664 #ifndef COMPAT_32BIT
 665     /*
 666      * Get the actual dynamic linker pathname from the executable if
 667      * possible.  (It should always be possible.)  That ensures that
 668      * gdb will find the right dynamic linker even if a non-standard
 669      * one is being used.
 670      */
 671     if (obj_main->interp != NULL &&
 672       strcmp(obj_main->interp, obj_rtld.path) != 0) {
 673         free(obj_rtld.path);
 674         obj_rtld.path = xstrdup(obj_main->interp);
 675         __progname = obj_rtld.path;
 676     }
 677 #endif
 678
 679     if (!digest_dynamic(obj_main, 0))
 680         rtld_die();
 681     dbg("%s valid_hash_sysv %d valid_hash_gnu %d dynsymcount %d",
 682         obj_main->path, obj_main->valid_hash_sysv, obj_main->valid_hash_gnu,
 683         obj_main->dynsymcount);
 684
 685     linkmap_add(obj_main);
 686     linkmap_add(&obj_rtld);
 687
 688     /* Link the main program into the list of objects. */
 689     TAILQ_INSERT_HEAD(&obj_list, obj_main, next);
 690     obj_count++;
 691     obj_loads++;
 692
 693     /* Initialize a fake symbol for resolving undefined weak references. */
 694     sym_zero.st_info = ELF_ST_INFO(STB_GLOBAL, STT_NOTYPE);
 695     sym_zero.st_shndx = SHN_UNDEF;
 696     sym_zero.st_value = -(uintptr_t)obj_main->relocbase;
 697
 698     if (!libmap_disable)
 699         libmap_disable = (bool)lm_init(libmap_override);
 700
 701     dbg("loading LD_PRELOAD libraries");
 702     if (load_preload_objects() == -1)
 703         rtld_die();
 704     preload_tail = globallist_curr(TAILQ_LAST(&obj_list, obj_entry_q));
 705
 706     dbg("loading needed objects");
 707     if (load_needed_objects(obj_main, 0) == -1)
 708         rtld_die();
 709
 710     /* Make a list of all objects loaded at startup. */
 711     last_interposer = obj_main;
 712     TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
 713         if (obj->marker)
 714             continue;
 715         if (obj->z_interpose && obj != obj_main) {
 716             objlist_put_after(&list_main, last_interposer, obj);
 717             last_interposer = obj;
 718         } else {
 719             objlist_push_tail(&list_main, obj);
 720         }
 721         obj->refcount++;
 722     }
 723
 724     dbg("checking for required versions");
 725     if (rtld_verify_versions(&list_main) == -1 && !ld_tracing)
 726         rtld_die();
 727
 728     if (ld_tracing) {           /* We're done */
 729         trace_loaded_objects(obj_main);
 730         exit(0);
 731     }
 732
 733     if (getenv(_LD("DUMP_REL_PRE")) != NULL) {
 734        dump_relocations(obj_main);
 735        exit (0);
 736     }
 737
 738     /*
 739      * Processing tls relocations requires having the tls offsets
 740      * initialized.  Prepare offsets before starting initial
 741      * relocation processing.
 742      */
 743     dbg("initializing initial thread local storage offsets");
 744     STAILQ_FOREACH(entry, &list_main, link) {
 745         /*
 746          * Allocate all the initial objects out of the static TLS
 747          * block even if they didn't ask for it.
 748          */
 749         allocate_tls_offset(entry->obj);
 750     }
 751
 752     if (relocate_objects(obj_main,
 753       ld_bind_now != NULL && *ld_bind_now != '\0',
 754       &obj_rtld, SYMLOOK_EARLY, NULL) == -1)
 755         rtld_die();
 756
 757     dbg("doing copy relocations");
 758     if (do_copy_relocations(obj_main) == -1)
 759         rtld_die();
 760
 761     if (getenv(_LD("DUMP_REL_POST")) != NULL) {
 762        dump_relocations(obj_main);
 763        exit (0);
 764     }
 765
 766     ifunc_init(aux);
 767
 768     /*
 769      * Setup TLS for main thread.  This must be done after the
 770      * relocations are processed, since tls initialization section
 771      * might be the subject for relocations.
 772      */
 773     dbg("initializing initial thread local storage");
 774     allocate_initial_tls(globallist_curr(TAILQ_FIRST(&obj_list)));
 775
 776     dbg("initializing key program variables");
 777     set_program_var("__progname", argv[0] != NULL ? basename(argv[0]) : "");
 778     set_program_var("environ", env);
 779     set_program_var("__elf_aux_vector", aux);
 780
 781     /* Make a list of init functions to call. */
 782     objlist_init(&initlist);
 783     initlist_add_objects(globallist_curr(TAILQ_FIRST(&obj_list)),
 784       preload_tail, &initlist);
 785
 786     r_debug_state(NULL, &obj_main->linkmap); /* say hello to gdb! */
 787
 788     map_stacks_exec(NULL);
 789
 790     if (!obj_main->crt_no_init) {
 791         /*
 792          * Make sure we don't call the main program's init and fini
 793          * functions for binaries linked with old crt1 which calls
 794          * _init itself.
 795          */
 796         obj_main->init = obj_main->fini = (Elf_Addr)NULL;
 797         obj_main->preinit_array = obj_main->init_array =
 798             obj_main->fini_array = (Elf_Addr)NULL;
 799     }
 800
 801     /*
 802      * Execute MD initializers required before we call the objects'
 803      * init functions.
 804      */
 805     pre_init();
 806
 807     wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
 808
 809     dbg("resolving ifuncs");
 810     if (initlist_objects_ifunc(&initlist, ld_bind_now != NULL &&
 811       *ld_bind_now != '\0', SYMLOOK_EARLY, &lockstate) == -1)
 812         rtld_die();
 813
 814     rtld_exit_ptr = rtld_exit;
 815     if (obj_main->crt_no_init)
 816         preinit_main();
 817     objlist_call_init(&initlist, &lockstate);
 818     _r_debug_postinit(&obj_main->linkmap);
 819     objlist_clear(&initlist);
 820     dbg("loading filtees");
 821     TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
 822         if (obj->marker)
 823             continue;
 824         if (ld_loadfltr || obj->z_loadfltr)
 825             load_filtees(obj, 0, &lockstate);
 826     }
 827
 828     dbg("enforcing main obj relro");
 829     if (obj_enforce_relro(obj_main) == -1)
 830         rtld_die();
 831
 832     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
 833
 834     dbg("transferring control to program entry point = %p", obj_main->entry);
 835
 836     /* Return the exit procedure and the program entry point. */
 837     *exit_proc = rtld_exit_ptr;
 838     *objp = obj_main;
 839     return (func_ptr_type) obj_main->entry;
 840 }
 841
 842 void *
 843 rtld_resolve_ifunc(const Obj_Entry *obj, const Elf_Sym *def)
 844 {
 845         void *ptr;
 846         Elf_Addr target;
 847
 848         ptr = (void *)make_function_pointer(def, obj);
 849         target = call_ifunc_resolver(ptr);
 850         return ((void *)target);
 851 }
 852
 853 /*
 854  * NB: MIPS uses a private version of this function (_mips_rtld_bind).
 855  * Changes to this function should be applied there as well.
 856  */
 857 Elf_Addr
 858 _rtld_bind(Obj_Entry *obj, Elf_Size reloff)
 859 {
 860     const Elf_Rel *rel;
 861     const Elf_Sym *def;
 862     const Obj_Entry *defobj;
 863     Elf_Addr *where;
 864     Elf_Addr target;
 865     RtldLockState lockstate;
 866
 867     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
 868     if (sigsetjmp(lockstate.env, 0) != 0)
 869             lock_upgrade(rtld_bind_lock, &lockstate);
 870     if (obj->pltrel)
 871         rel = (const Elf_Rel *)((const char *)obj->pltrel + reloff);
 872     else
 873         rel = (const Elf_Rel *)((const char *)obj->pltrela + reloff);
 874
 875     where = (Elf_Addr *)(obj->relocbase + rel->r_offset);
 876     def = find_symdef(ELF_R_SYM(rel->r_info), obj, &defobj, SYMLOOK_IN_PLT,
 877         NULL, &lockstate);
 878     if (def == NULL)
 879         rtld_die();
 880     if (ELF_ST_TYPE(def->st_info) == STT_GNU_IFUNC)
 881         target = (Elf_Addr)rtld_resolve_ifunc(defobj, def);
 882     else
 883         target = (Elf_Addr)(defobj->relocbase + def->st_value);
 884
 885     dbg("\"%s\" in \"%s\" ==> %p in \"%s\"",
 886       defobj->strtab + def->st_name, basename(obj->path),
 887       (void *)target, basename(defobj->path));
 888
 889     /*
 890      * Write the new contents for the jmpslot. Note that depending on
 891      * architecture, the value which we need to return back to the
 892      * lazy binding trampoline may or may not be the target
 893      * address. The value returned from reloc_jmpslot() is the value
 894      * that the trampoline needs.
 895      */
 896     target = reloc_jmpslot(where, target, defobj, obj, rel);
 897     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
 898     return target;
 899 }
 900
 901 /*
 902  * Error reporting function.  Use it like printf.  If formats the message
 903  * into a buffer, and sets things up so that the next call to dlerror()
 904  * will return the message.
 905  */
 906 void
 907 _rtld_error(const char *fmt, ...)
 908 {
 909     static char buf[512];
 910     va_list ap;
 911
 912     va_start(ap, fmt);
 913     rtld_vsnprintf(buf, sizeof buf, fmt, ap);
 914     error_message = buf;
 915     va_end(ap);
 916     LD_UTRACE(UTRACE_RTLD_ERROR, NULL, NULL, 0, 0, error_message);
 917 }
 918
 919 /*
 920  * Return a dynamically-allocated copy of the current error message, if any.
 921  */
 922 static char *
 923 errmsg_save(void)
 924 {
 925     return error_message == NULL ? NULL : xstrdup(error_message);
 926 }
 927
 928 /*
 929  * Restore the current error message from a copy which was previously saved
 930  * by errmsg_save().  The copy is freed.
 931  */
 932 static void
 933 errmsg_restore(char *saved_msg)
 934 {
 935     if (saved_msg == NULL)
 936         error_message = NULL;
 937     else {
 938         _rtld_error("%s", saved_msg);
 939         free(saved_msg);
 940     }
 941 }
 942
 943 static const char *
 944 basename(const char *name)
 945 {
 946     const char *p = strrchr(name, '/');
 947     return p != NULL ? p + 1 : name;
 948 }
 949
 950 static struct utsname uts;
 951
 952 static char *
 953 origin_subst_one(Obj_Entry *obj, char *real, const char *kw,
 954     const char *subst, bool may_free)
 955 {
 956         char *p, *p1, *res, *resp;
 957         int subst_len, kw_len, subst_count, old_len, new_len;
 958
 959         kw_len = strlen(kw);
 960
 961         /*
 962          * First, count the number of the keyword occurrences, to
 963          * preallocate the final string.
 964          */
 965         for (p = real, subst_count = 0;; p = p1 + kw_len, subst_count++) {
 966                 p1 = strstr(p, kw);
 967                 if (p1 == NULL)
 968                         break;
 969         }
 970
 971         /*
 972          * If the keyword is not found, just return.
 973          *
 974          * Return non-substituted string if resolution failed.  We
 975          * cannot do anything more reasonable, the failure mode of the
 976          * caller is unresolved library anyway.
 977          */
 978         if (subst_count == 0 || (obj != NULL && !obj_resolve_origin(obj)))
 979                 return (may_free ? real : xstrdup(real));
 980         if (obj != NULL)
 981                 subst = obj->origin_path;
 982
 983         /*
 984          * There is indeed something to substitute.  Calculate the
 985          * length of the resulting string, and allocate it.
 986          */
 987         subst_len = strlen(subst);
 988         old_len = strlen(real);
 989         new_len = old_len + (subst_len - kw_len) * subst_count;
 990         res = xmalloc(new_len + 1);
 991
 992         /*
 993          * Now, execute the substitution loop.
 994          */
 995         for (p = real, resp = res, *resp = '\0';;) {
 996                 p1 = strstr(p, kw);
 997                 if (p1 != NULL) {
 998                         /* Copy the prefix before keyword. */
 999                         memcpy(resp, p, p1 - p);
1000                         resp += p1 - p;
1001                         /* Keyword replacement. */
1002                         memcpy(resp, subst, subst_len);
1003                         resp += subst_len;
1004                         *resp = '\0';
1005                         p = p1 + kw_len;
1006                 } else
1007                         break;
1008         }
1009
1010         /* Copy to the end of string and finish. */
1011         strcat(resp, p);
1012         if (may_free)
1013                 free(real);
1014         return (res);
1015 }
1016
1017 static char *
1018 origin_subst(Obj_Entry *obj, const char *real)
1019 {
1020         char *res1, *res2, *res3, *res4;
1021
1022         if (obj == NULL || !trust)
1023                 return (xstrdup(real));
1024         if (uts.sysname[0] == '\0') {
1025                 if (uname(&uts) != 0) {
1026                         _rtld_error("utsname failed: %d", errno);
1027                         return (NULL);
1028                 }
1029         }
1030         /* __DECONST is safe here since without may_free real is unchanged */
1031         res1 = origin_subst_one(obj, __DECONST(char *, real), "$ORIGIN", NULL,
1032             false);
1033         res2 = origin_subst_one(NULL, res1, "$OSNAME", uts.sysname, true);
1034         res3 = origin_subst_one(NULL, res2, "$OSREL", uts.release, true);
1035         res4 = origin_subst_one(NULL, res3, "$PLATFORM", uts.machine, true);
1036         return (res4);
1037 }
1038
1039 void
1040 rtld_die(void)
1041 {
1042     const char *msg = dlerror();
1043
1044     if (msg == NULL)
1045         msg = "Fatal error";
1046     rtld_fdputstr(STDERR_FILENO, _BASENAME_RTLD ": ");
1047     rtld_fdputstr(STDERR_FILENO, msg);
1048     rtld_fdputchar(STDERR_FILENO, '\n');
1049     _exit(1);
1050 }
1051
1052 /*
1053  * Process a shared object's DYNAMIC section, and save the important
1054  * information in its Obj_Entry structure.
1055  */
1056 static void
1057 digest_dynamic1(Obj_Entry *obj, int early, const Elf_Dyn **dyn_rpath,
1058     const Elf_Dyn **dyn_soname, const Elf_Dyn **dyn_runpath)
1059 {
1060     const Elf_Dyn *dynp;
1061     Needed_Entry **needed_tail = &obj->needed;
1062     Needed_Entry **needed_filtees_tail = &obj->needed_filtees;
1063     Needed_Entry **needed_aux_filtees_tail = &obj->needed_aux_filtees;
1064     const Elf_Hashelt *hashtab;
1065     const Elf32_Word *hashval;
1066     Elf32_Word bkt, nmaskwords;
1067     int bloom_size32;
1068     int plttype = DT_REL;
1069
1070     *dyn_rpath = NULL;
1071     *dyn_soname = NULL;
1072     *dyn_runpath = NULL;
1073
1074     obj->bind_now = false;
1075     for (dynp = obj->dynamic;  dynp->d_tag != DT_NULL;  dynp++) {
1076         switch (dynp->d_tag) {
1077
1078         case DT_REL:
1079             obj->rel = (const Elf_Rel *)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1080             break;
1081
1082         case DT_RELSZ:
1083             obj->relsize = dynp->d_un.d_val;
1084             break;
1085
1086         case DT_RELENT:
1087             assert(dynp->d_un.d_val == sizeof(Elf_Rel));
1088             break;
1089
1090         case DT_JMPREL:
1091             obj->pltrel = (const Elf_Rel *)
1092               (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1093             break;
1094
1095         case DT_PLTRELSZ:
1096             obj->pltrelsize = dynp->d_un.d_val;
1097             break;
1098
1099         case DT_RELA:
1100             obj->rela = (const Elf_Rela *)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1101             break;
1102
1103         case DT_RELASZ:
1104             obj->relasize = dynp->d_un.d_val;
1105             break;
1106
1107         case DT_RELAENT:
1108             assert(dynp->d_un.d_val == sizeof(Elf_Rela));
1109             break;
1110
1111         case DT_PLTREL:
1112             plttype = dynp->d_un.d_val;
1113             assert(dynp->d_un.d_val == DT_REL || plttype == DT_RELA);
1114             break;
1115
1116         case DT_SYMTAB:
1117             obj->symtab = (const Elf_Sym *)
1118               (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1119             break;
1120
1121         case DT_SYMENT:
1122             assert(dynp->d_un.d_val == sizeof(Elf_Sym));
1123             break;
1124
1125         case DT_STRTAB:
1126             obj->strtab = (const char *)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1127             break;
1128
1129         case DT_STRSZ:
1130             obj->strsize = dynp->d_un.d_val;
1131             break;
1132
1133         case DT_VERNEED:
1134             obj->verneed = (const Elf_Verneed *)(obj->relocbase +
1135                 dynp->d_un.d_val);
1136             break;
1137
1138         case DT_VERNEEDNUM:
1139             obj->verneednum = dynp->d_un.d_val;
1140             break;
1141
1142         case DT_VERDEF:
1143             obj->verdef = (const Elf_Verdef *)(obj->relocbase +
1144                 dynp->d_un.d_val);
1145             break;
1146
1147         case DT_VERDEFNUM:
1148             obj->verdefnum = dynp->d_un.d_val;
1149             break;
1150
1151         case DT_VERSYM:
1152             obj->versyms = (const Elf_Versym *)(obj->relocbase +
1153                 dynp->d_un.d_val);
1154             break;
1155
1156         case DT_HASH:
1157             {
1158                 hashtab = (const Elf_Hashelt *)(obj->relocbase +
1159                     dynp->d_un.d_ptr);
1160                 obj->nbuckets = hashtab[0];
1161                 obj->nchains = hashtab[1];
1162                 obj->buckets = hashtab + 2;
1163                 obj->chains = obj->buckets + obj->nbuckets;
1164                 obj->valid_hash_sysv = obj->nbuckets > 0 && obj->nchains > 0 &&
1165                   obj->buckets != NULL;
1166             }
1167             break;
1168
1169         case DT_GNU_HASH:
1170             {
1171                 hashtab = (const Elf_Hashelt *)(obj->relocbase +
1172                     dynp->d_un.d_ptr);
1173                 obj->nbuckets_gnu = hashtab[0];
1174                 obj->symndx_gnu = hashtab[1];
1175                 nmaskwords = hashtab[2];
1176                 bloom_size32 = (__ELF_WORD_SIZE / 32) * nmaskwords;
1177                 obj->maskwords_bm_gnu = nmaskwords - 1;
1178                 obj->shift2_gnu = hashtab[3];
1179                 obj->bloom_gnu = (const Elf_Addr *)(hashtab + 4);
1180                 obj->buckets_gnu = hashtab + 4 + bloom_size32;
1181                 obj->chain_zero_gnu = obj->buckets_gnu + obj->nbuckets_gnu -
1182                   obj->symndx_gnu;
1183                 /* Number of bitmask words is required to be power of 2 */
1184                 obj->valid_hash_gnu = powerof2(nmaskwords) &&
1185                     obj->nbuckets_gnu > 0 && obj->buckets_gnu != NULL;
1186             }
1187             break;
1188
1189         case DT_NEEDED:
1190             if (!obj->rtld) {
1191                 Needed_Entry *nep = NEW(Needed_Entry);
1192                 nep->name = dynp->d_un.d_val;
1193                 nep->obj = NULL;
1194                 nep->next = NULL;
1195
1196                 *needed_tail = nep;
1197                 needed_tail = &nep->next;
1198             }
1199             break;
1200
1201         case DT_FILTER:
1202             if (!obj->rtld) {
1203                 Needed_Entry *nep = NEW(Needed_Entry);
1204                 nep->name = dynp->d_un.d_val;
1205                 nep->obj = NULL;
1206                 nep->next = NULL;
1207
1208                 *needed_filtees_tail = nep;
1209                 needed_filtees_tail = &nep->next;
1210             }
1211             break;
1212
1213         case DT_AUXILIARY:
1214             if (!obj->rtld) {
1215                 Needed_Entry *nep = NEW(Needed_Entry);
1216                 nep->name = dynp->d_un.d_val;
1217                 nep->obj = NULL;
1218                 nep->next = NULL;
1219
1220                 *needed_aux_filtees_tail = nep;
1221                 needed_aux_filtees_tail = &nep->next;
1222             }
1223             break;
1224
1225         case DT_PLTGOT:
1226             obj->pltgot = (Elf_Addr *)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1227             break;
1228
1229         case DT_TEXTREL:
1230             obj->textrel = true;
1231             break;
1232
1233         case DT_SYMBOLIC:
1234             obj->symbolic = true;
1235             break;
1236
1237         case DT_RPATH:
1238             /*
1239              * We have to wait until later to process this, because we
1240              * might not have gotten the address of the string table yet.
1241              */
1242             *dyn_rpath = dynp;
1243             break;
1244
1245         case DT_SONAME:
1246             *dyn_soname = dynp;
1247             break;
1248
1249         case DT_RUNPATH:
1250             *dyn_runpath = dynp;
1251             break;
1252
1253         case DT_INIT:
1254             obj->init = (Elf_Addr)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1255             break;
1256
1257         case DT_PREINIT_ARRAY:
1258             obj->preinit_array = (Elf_Addr)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1259             break;
1260
1261         case DT_PREINIT_ARRAYSZ:
1262             obj->preinit_array_num = dynp->d_un.d_val / sizeof(Elf_Addr);
1263             break;
1264
1265         case DT_INIT_ARRAY:
1266             obj->init_array = (Elf_Addr)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1267             break;
1268
1269         case DT_INIT_ARRAYSZ:
1270             obj->init_array_num = dynp->d_un.d_val / sizeof(Elf_Addr);
1271             break;
1272
1273         case DT_FINI:
1274             obj->fini = (Elf_Addr)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1275             break;
1276
1277         case DT_FINI_ARRAY:
1278             obj->fini_array = (Elf_Addr)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1279             break;
1280
1281         case DT_FINI_ARRAYSZ:
1282             obj->fini_array_num = dynp->d_un.d_val / sizeof(Elf_Addr);
1283             break;
1284
1285         /*
1286          * Don't process DT_DEBUG on MIPS as the dynamic section
1287          * is mapped read-only. DT_MIPS_RLD_MAP is used instead.
1288          */
1289
1290 #ifndef __mips__
1291         case DT_DEBUG:
1292             if (!early)
1293                 dbg("Filling in DT_DEBUG entry");
1294             (__DECONST(Elf_Dyn *, dynp))->d_un.d_ptr = (Elf_Addr)&r_debug;
1295             break;
1296 #endif
1297
1298         case DT_FLAGS:
1299                 if (dynp->d_un.d_val & DF_ORIGIN)
1300                     obj->z_origin = true;
1301                 if (dynp->d_un.d_val & DF_SYMBOLIC)
1302                     obj->symbolic = true;
1303                 if (dynp->d_un.d_val & DF_TEXTREL)
1304                     obj->textrel = true;
1305                 if (dynp->d_un.d_val & DF_BIND_NOW)
1306                     obj->bind_now = true;
1307                 if (dynp->d_un.d_val & DF_STATIC_TLS)
1308                     obj->static_tls = true;
1309             break;
1310 #ifdef __mips__
1311         case DT_MIPS_LOCAL_GOTNO:
1312                 obj->local_gotno = dynp->d_un.d_val;
1313                 break;
1314
1315         case DT_MIPS_SYMTABNO:
1316                 obj->symtabno = dynp->d_un.d_val;
1317                 break;
1318
1319         case DT_MIPS_GOTSYM:
1320                 obj->gotsym = dynp->d_un.d_val;
1321                 break;
1322
1323         case DT_MIPS_RLD_MAP:
1324                 *((Elf_Addr *)(dynp->d_un.d_ptr)) = (Elf_Addr) &r_debug;
1325                 break;
1326
1327         case DT_MIPS_RLD_MAP_REL:
1328                 // The MIPS_RLD_MAP_REL tag stores the offset to the .rld_map
1329                 // section relative to the address of the tag itself.
1330                 *((Elf_Addr *)(__DECONST(char*, dynp) + dynp->d_un.d_val)) =
1331                     (Elf_Addr) &r_debug;
1332                 break;
1333
1334         case DT_MIPS_PLTGOT:
1335                 obj->mips_pltgot = (Elf_Addr *)(obj->relocbase +
1336                     dynp->d_un.d_ptr);
1337                 break;
1338
1339 #endif
1340
1341 #ifdef __powerpc__
1342 #ifdef __powerpc64__
1343         case DT_PPC64_GLINK:
1344                 obj->glink = (Elf_Addr)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1345                 break;
1346 #else
1347         case DT_PPC_GOT:
1348                 obj->gotptr = (Elf_Addr *)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1349                 break;
1350 #endif
1351 #endif
1352
1353         case DT_FLAGS_1:
1354                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_NOOPEN)
1355                     obj->z_noopen = true;
1356                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_ORIGIN)
1357                     obj->z_origin = true;
1358                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_GLOBAL)
1359                     obj->z_global = true;
1360                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_BIND_NOW)
1361                     obj->bind_now = true;
1362                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_NODELETE)
1363                     obj->z_nodelete = true;
1364                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_LOADFLTR)
1365                     obj->z_loadfltr = true;
1366                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_INTERPOSE)
1367                     obj->z_interpose = true;
1368                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_NODEFLIB)
1369                     obj->z_nodeflib = true;
1370             break;
1371
1372         default:
1373             if (!early) {
1374                 dbg("Ignoring d_tag %ld = %#lx", (long)dynp->d_tag,
1375                     (long)dynp->d_tag);
1376             }
1377             break;
1378         }
1379     }
1380
1381     obj->traced = false;
1382
1383     if (plttype == DT_RELA) {
1384         obj->pltrela = (const Elf_Rela *) obj->pltrel;
1385         obj->pltrel = NULL;
1386         obj->pltrelasize = obj->pltrelsize;
1387         obj->pltrelsize = 0;
1388     }
1389
1390     /* Determine size of dynsym table (equal to nchains of sysv hash) */
1391     if (obj->valid_hash_sysv)
1392         obj->dynsymcount = obj->nchains;
1393     else if (obj->valid_hash_gnu) {
1394         obj->dynsymcount = 0;
1395         for (bkt = 0; bkt < obj->nbuckets_gnu; bkt++) {
1396             if (obj->buckets_gnu[bkt] == 0)
1397                 continue;
1398             hashval = &obj->chain_zero_gnu[obj->buckets_gnu[bkt]];
1399             do
1400                 obj->dynsymcount++;
1401             while ((*hashval++ & 1u) == 0);
1402         }
1403         obj->dynsymcount += obj->symndx_gnu;
1404     }
1405 }
1406
1407 static bool
1408 obj_resolve_origin(Obj_Entry *obj)
1409 {
1410
1411         if (obj->origin_path != NULL)
1412                 return (true);
1413         obj->origin_path = xmalloc(PATH_MAX);
1414         return (rtld_dirname_abs(obj->path, obj->origin_path) != -1);
1415 }
1416
1417 static bool
1418 digest_dynamic2(Obj_Entry *obj, const Elf_Dyn *dyn_rpath,
1419     const Elf_Dyn *dyn_soname, const Elf_Dyn *dyn_runpath)
1420 {
1421
1422         if (obj->z_origin && !obj_resolve_origin(obj))
1423                 return (false);
1424
1425         if (dyn_runpath != NULL) {
1426                 obj->runpath = (const char *)obj->strtab + dyn_runpath->d_un.d_val;
1427                 obj->runpath = origin_subst(obj, obj->runpath);
1428         } else if (dyn_rpath != NULL) {
1429                 obj->rpath = (const char *)obj->strtab + dyn_rpath->d_un.d_val;
1430                 obj->rpath = origin_subst(obj, obj->rpath);
1431         }
1432         if (dyn_soname != NULL)
1433                 object_add_name(obj, obj->strtab + dyn_soname->d_un.d_val);
1434         return (true);
1435 }
1436
1437 static bool
1438 digest_dynamic(Obj_Entry *obj, int early)
1439 {
1440         const Elf_Dyn *dyn_rpath;
1441         const Elf_Dyn *dyn_soname;
1442         const Elf_Dyn *dyn_runpath;
1443
1444         digest_dynamic1(obj, early, &dyn_rpath, &dyn_soname, &dyn_runpath);
1445         return (digest_dynamic2(obj, dyn_rpath, dyn_soname, dyn_runpath));
1446 }
1447
1448 /*
1449  * Process a shared object's program header.  This is used only for the
1450  * main program, when the kernel has already loaded the main program
1451  * into memory before calling the dynamic linker.  It creates and
1452  * returns an Obj_Entry structure.
1453  */
1454 static Obj_Entry *
1455 digest_phdr(const Elf_Phdr *phdr, int phnum, caddr_t entry, const char *path)
1456 {
1457     Obj_Entry *obj;
1458     const Elf_Phdr *phlimit = phdr + phnum;
1459     const Elf_Phdr *ph;
1460     Elf_Addr note_start, note_end;
1461     int nsegs = 0;
1462
1463     obj = obj_new();
1464     for (ph = phdr;  ph < phlimit;  ph++) {
1465         if (ph->p_type != PT_PHDR)
1466             continue;
1467
1468         obj->phdr = phdr;
1469         obj->phsize = ph->p_memsz;
1470         obj->relocbase = __DECONST(char *, phdr) - ph->p_vaddr;
1471         break;
1472     }
1473
1474     obj->stack_flags = PF_X | PF_R | PF_W;
1475
1476     for (ph = phdr;  ph < phlimit;  ph++) {
1477         switch (ph->p_type) {
1478
1479         case PT_INTERP:
1480             obj->interp = (const char *)(ph->p_vaddr + obj->relocbase);
1481             break;
1482
1483         case PT_LOAD:
1484             if (nsegs == 0) {   /* First load segment */
1485                 obj->vaddrbase = trunc_page(ph->p_vaddr);
1486                 obj->mapbase = obj->vaddrbase + obj->relocbase;
1487             } else {            /* Last load segment */
1488                 obj->mapsize = round_page(ph->p_vaddr + ph->p_memsz) -
1489                   obj->vaddrbase;
1490             }
1491             nsegs++;
1492             break;
1493
1494         case PT_DYNAMIC:
1495             obj->dynamic = (const Elf_Dyn *)(ph->p_vaddr + obj->relocbase);
1496             break;
1497
1498         case PT_TLS:
1499             obj->tlsindex = 1;
1500             obj->tlssize = ph->p_memsz;
1501             obj->tlsalign = ph->p_align;
1502             obj->tlsinitsize = ph->p_filesz;
1503             obj->tlsinit = (void*)(ph->p_vaddr + obj->relocbase);
1504             break;
1505
1506         case PT_GNU_STACK:
1507             obj->stack_flags = ph->p_flags;
1508             break;
1509
1510         case PT_GNU_RELRO:
1511             obj->relro_page = obj->relocbase + trunc_page(ph->p_vaddr);
1512             obj->relro_size = round_page(ph->p_memsz);
1513             break;
1514
1515         case PT_NOTE:
1516             note_start = (Elf_Addr)obj->relocbase + ph->p_vaddr;
1517             note_end = note_start + ph->p_filesz;
1518             digest_notes(obj, note_start, note_end);
1519             break;
1520         }
1521     }
1522     if (nsegs < 1) {
1523         _rtld_error("%s: too few PT_LOAD segments", path);
1524         return NULL;
1525     }
1526
1527     obj->entry = entry;
1528     return obj;
1529 }
1530
1531 void
1532 digest_notes(Obj_Entry *obj, Elf_Addr note_start, Elf_Addr note_end)
1533 {
1534         const Elf_Note *note;
1535         const char *note_name;
1536         uintptr_t p;
1537
1538         for (note = (const Elf_Note *)note_start; (Elf_Addr)note < note_end;
1539             note = (const Elf_Note *)((const char *)(note + 1) +
1540               roundup2(note->n_namesz, sizeof(Elf32_Addr)) +
1541               roundup2(note->n_descsz, sizeof(Elf32_Addr)))) {
1542                 if (note->n_namesz != sizeof(NOTE_FREEBSD_VENDOR) ||
1543                     note->n_descsz != sizeof(int32_t))
1544                         continue;
1545                 if (note->n_type != NT_FREEBSD_ABI_TAG &&
1546                     note->n_type != NT_FREEBSD_FEATURE_CTL &&
1547                     note->n_type != NT_FREEBSD_NOINIT_TAG)
1548                         continue;
1549                 note_name = (const char *)(note + 1);
1550                 if (strncmp(NOTE_FREEBSD_VENDOR, note_name,
1551                     sizeof(NOTE_FREEBSD_VENDOR)) != 0)
1552                         continue;
1553                 switch (note->n_type) {
1554                 case NT_FREEBSD_ABI_TAG:
1555                         /* FreeBSD osrel note */
1556                         p = (uintptr_t)(note + 1);
1557                         p += roundup2(note->n_namesz, sizeof(Elf32_Addr));
1558                         obj->osrel = *(const int32_t *)(p);
1559                         dbg("note osrel %d", obj->osrel);
1560                         break;
1561                 case NT_FREEBSD_FEATURE_CTL:
1562                         /* FreeBSD ABI feature control note */
1563                         p = (uintptr_t)(note + 1);
1564                         p += roundup2(note->n_namesz, sizeof(Elf32_Addr));
1565                         obj->fctl0 = *(const uint32_t *)(p);
1566                         dbg("note fctl0 %#x", obj->fctl0);
1567                         break;
1568                 case NT_FREEBSD_NOINIT_TAG:
1569                         /* FreeBSD 'crt does not call init' note */
1570                         obj->crt_no_init = true;
1571                         dbg("note crt_no_init");
1572                         break;
1573                 }
1574         }
1575 }
1576
1577 static Obj_Entry *
1578 dlcheck(void *handle)
1579 {
1580     Obj_Entry *obj;
1581
1582     TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
1583         if (obj == (Obj_Entry *) handle)
1584             break;
1585     }
1586
1587     if (obj == NULL || obj->refcount == 0 || obj->dl_refcount == 0) {
1588         _rtld_error("Invalid shared object handle %p", handle);
1589         return NULL;
1590     }
1591     return obj;
1592 }
1593
1594 /*
1595  * If the given object is already in the donelist, return true.  Otherwise
1596  * add the object to the list and return false.
1597  */
1598 static bool
1599 donelist_check(DoneList *dlp, const Obj_Entry *obj)
1600 {
1601     unsigned int i;
1602
1603     for (i = 0;  i < dlp->num_used;  i++)
1604         if (dlp->objs[i] == obj)
1605             return true;
1606     /*
1607      * Our donelist allocation should always be sufficient.  But if
1608      * our threads locking isn't working properly, more shared objects
1609      * could have been loaded since we allocated the list.  That should
1610      * never happen, but we'll handle it properly just in case it does.
1611      */
1612     if (dlp->num_used < dlp->num_alloc)
1613         dlp->objs[dlp->num_used++] = obj;
1614     return false;
1615 }
1616
1617 /*
1618  * Hash function for symbol table lookup.  Don't even think about changing
1619  * this.  It is specified by the System V ABI.
1620  */
1621 unsigned long
1622 elf_hash(const char *name)
1623 {
1624     const unsigned char *p = (const unsigned char *) name;
1625     unsigned long h = 0;
1626     unsigned long g;
1627
1628     while (*p != '\0') {
1629         h = (h << 4) + *p++;
1630         if ((g = h & 0xf0000000) != 0)
1631             h ^= g >> 24;
1632         h &= ~g;
1633     }
1634     return h;
1635 }
1636
1637 /*
1638  * The GNU hash function is the Daniel J. Bernstein hash clipped to 32 bits
1639  * unsigned in case it's implemented with a wider type.
1640  */
1641 static uint32_t
1642 gnu_hash(const char *s)
1643 {
1644         uint32_t h;
1645         unsigned char c;
1646
1647         h = 5381;
1648         for (c = *s; c != '\0'; c = *++s)
1649                 h = h * 33 + c;
1650         return (h & 0xffffffff);
1651 }
1652
1653
1654 /*
1655  * Find the library with the given name, and return its full pathname.
1656  * The returned string is dynamically allocated.  Generates an error
1657  * message and returns NULL if the library cannot be found.
1658  *
1659  * If the second argument is non-NULL, then it refers to an already-
1660  * loaded shared object, whose library search path will be searched.
1661  *
1662  * If a library is successfully located via LD_LIBRARY_PATH_FDS, its
1663  * descriptor (which is close-on-exec) will be passed out via the third
1664  * argument.
1665  *
1666  * The search order is:
1667  *   DT_RPATH in the referencing file _unless_ DT_RUNPATH is present (1)
1668  *   DT_RPATH of the main object if DSO without defined DT_RUNPATH (1)
1669  *   LD_LIBRARY_PATH
1670  *   DT_RUNPATH in the referencing file
1671  *   ldconfig hints (if -z nodefaultlib, filter out default library directories
1672  *       from list)
1673  *   /lib:/usr/lib _unless_ the referencing file is linked with -z nodefaultlib
1674  *
1675  * (1) Handled in digest_dynamic2 - rpath left NULL if runpath defined.
1676  */
1677 static char *
1678 find_library(const char *xname, const Obj_Entry *refobj, int *fdp)
1679 {
1680         char *pathname, *refobj_path;
1681         const char *name;
1682         bool nodeflib, objgiven;
1683
1684         objgiven = refobj != NULL;
1685
1686         if (libmap_disable || !objgiven ||
1687             (name = lm_find(refobj->path, xname)) == NULL)
1688                 name = xname;
1689
1690         if (strchr(name, '/') != NULL) {        /* Hard coded pathname */
1691                 if (name[0] != '/' && !trust) {
1692                         _rtld_error("Absolute pathname required "
1693                             "for shared object \"%s\"", name);
1694                         return (NULL);
1695                 }
1696                 return (origin_subst(__DECONST(Obj_Entry *, refobj),
1697                     __DECONST(char *, name)));
1698         }
1699
1700         dbg(" Searching for \"%s\"", name);
1701         refobj_path = objgiven ? refobj->path : NULL;
1702
1703         /*
1704          * If refobj->rpath != NULL, then refobj->runpath is NULL.  Fall
1705          * back to pre-conforming behaviour if user requested so with
1706          * LD_LIBRARY_PATH_RPATH environment variable and ignore -z
1707          * nodeflib.
1708          */
1709         if (objgiven && refobj->rpath != NULL && ld_library_path_rpath) {
1710                 pathname = search_library_path(name, ld_library_path,
1711                     refobj_path, fdp);
1712                 if (pathname != NULL)
1713                         return (pathname);
1714                 if (refobj != NULL) {
1715                         pathname = search_library_path(name, refobj->rpath,
1716                             refobj_path, fdp);
1717                         if (pathname != NULL)
1718                                 return (pathname);
1719                 }
1720                 pathname = search_library_pathfds(name, ld_library_dirs, fdp);
1721                 if (pathname != NULL)
1722                         return (pathname);
1723                 pathname = search_library_path(name, gethints(false),
1724                     refobj_path, fdp);
1725                 if (pathname != NULL)
1726                         return (pathname);
1727                 pathname = search_library_path(name, ld_standard_library_path,
1728                     refobj_path, fdp);
1729                 if (pathname != NULL)
1730                         return (pathname);
1731         } else {
1732                 nodeflib = objgiven ? refobj->z_nodeflib : false;
1733                 if (objgiven) {
1734                         pathname = search_library_path(name, refobj->rpath,
1735                             refobj->path, fdp);
1736                         if (pathname != NULL)
1737                                 return (pathname);
1738                 }
1739                 if (objgiven && refobj->runpath == NULL && refobj != obj_main) {
1740                         pathname = search_library_path(name, obj_main->rpath,
1741                             refobj_path, fdp);
1742                         if (pathname != NULL)
1743                                 return (pathname);
1744                 }
1745                 pathname = search_library_path(name, ld_library_path,
1746                     refobj_path, fdp);
1747                 if (pathname != NULL)
1748                         return (pathname);
1749                 if (objgiven) {
1750                         pathname = search_library_path(name, refobj->runpath,
1751                             refobj_path, fdp);
1752                         if (pathname != NULL)
1753                                 return (pathname);
1754                 }
1755                 pathname = search_library_pathfds(name, ld_library_dirs, fdp);
1756                 if (pathname != NULL)
1757                         return (pathname);
1758                 pathname = search_library_path(name, gethints(nodeflib),
1759                     refobj_path, fdp);
1760                 if (pathname != NULL)
1761                         return (pathname);
1762                 if (objgiven && !nodeflib) {
1763                         pathname = search_library_path(name,
1764                             ld_standard_library_path, refobj_path, fdp);
1765                         if (pathname != NULL)
1766                                 return (pathname);
1767                 }
1768         }
1769
1770         if (objgiven && refobj->path != NULL) {
1771                 _rtld_error("Shared object \"%s\" not found, "
1772                     "required by \"%s\"", name, basename(refobj->path));
1773         } else {
1774                 _rtld_error("Shared object \"%s\" not found", name);
1775         }
1776         return (NULL);
1777 }
1778
1779 /*
1780  * Given a symbol number in a referencing object, find the corresponding
1781  * definition of the symbol.  Returns a pointer to the symbol, or NULL if
1782  * no definition was found.  Returns a pointer to the Obj_Entry of the
1783  * defining object via the reference parameter DEFOBJ_OUT.
1784  */
1785 const Elf_Sym *
1786 find_symdef(unsigned long symnum, const Obj_Entry *refobj,
1787     const Obj_Entry **defobj_out, int flags, SymCache *cache,
1788     RtldLockState *lockstate)
1789 {
1790     const Elf_Sym *ref;
1791     const Elf_Sym *def;
1792     const Obj_Entry *defobj;
1793     const Ver_Entry *ve;
1794     SymLook req;
1795     const char *name;
1796     int res;
1797
1798     /*
1799      * If we have already found this symbol, get the information from
1800      * the cache.
1801      */
1802     if (symnum >= refobj->dynsymcount)
1803         return NULL;    /* Bad object */
1804     if (cache != NULL && cache[symnum].sym != NULL) {
1805         *defobj_out = cache[symnum].obj;
1806         return cache[symnum].sym;
1807     }
1808
1809     ref = refobj->symtab + symnum;
1810     name = refobj->strtab + ref->st_name;
1811     def = NULL;
1812     defobj = NULL;
1813     ve = NULL;
1814
1815     /*
1816      * We don't have to do a full scale lookup if the symbol is local.
1817      * We know it will bind to the instance in this load module; to
1818      * which we already have a pointer (ie ref). By not doing a lookup,
1819      * we not only improve performance, but it also avoids unresolvable
1820      * symbols when local symbols are not in the hash table. This has
1821      * been seen with the ia64 toolchain.
1822      */
1823     if (ELF_ST_BIND(ref->st_info) != STB_LOCAL) {
1824         if (ELF_ST_TYPE(ref->st_info) == STT_SECTION) {
1825             _rtld_error("%s: Bogus symbol table entry %lu", refobj->path,
1826                 symnum);
1827         }
1828         symlook_init(&req, name);
1829         req.flags = flags;
1830         ve = req.ventry = fetch_ventry(refobj, symnum);
1831         req.lockstate = lockstate;
1832         res = symlook_default(&req, refobj);
1833         if (res == 0) {
1834             def = req.sym_out;
1835             defobj = req.defobj_out;
1836         }
1837     } else {
1838         def = ref;
1839         defobj = refobj;
1840     }
1841
1842     /*
1843      * If we found no definition and the reference is weak, treat the
1844      * symbol as having the value zero.
1845      */
1846     if (def == NULL && ELF_ST_BIND(ref->st_info) == STB_WEAK) {
1847         def = &sym_zero;
1848         defobj = obj_main;
1849     }
1850
1851     if (def != NULL) {
1852         *defobj_out = defobj;
1853         /* Record the information in the cache to avoid subsequent lookups. */
1854         if (cache != NULL) {
1855             cache[symnum].sym = def;
1856             cache[symnum].obj = defobj;
1857         }
1858     } else {
1859         if (refobj != &obj_rtld)
1860             _rtld_error("%s: Undefined symbol \"%s%s%s\"", refobj->path, name,
1861               ve != NULL ? "@" : "", ve != NULL ? ve->name : "");
1862     }
1863     return def;
1864 }
1865
1866 /*
1867  * Return the search path from the ldconfig hints file, reading it if
1868  * necessary.  If nostdlib is true, then the default search paths are
1869  * not added to result.
1870  *
1871  * Returns NULL if there are problems with the hints file,
1872  * or if the search path there is empty.
1873  */
1874 static const char *
1875 gethints(bool nostdlib)
1876 {
1877         static char *filtered_path;
1878         static const char *hints;
1879         static struct elfhints_hdr hdr;
1880         struct fill_search_info_args sargs, hargs;
1881         struct dl_serinfo smeta, hmeta, *SLPinfo, *hintinfo;
1882         struct dl_serpath *SLPpath, *hintpath;
1883         char *p;
1884         struct stat hint_stat;
1885         unsigned int SLPndx, hintndx, fndx, fcount;
1886         int fd;
1887         size_t flen;
1888         uint32_t dl;
1889         bool skip;
1890
1891         /* First call, read the hints file */
1892         if (hints == NULL) {
1893                 /* Keep from trying again in case the hints file is bad. */
1894                 hints = "";
1895
1896                 if ((fd = open(ld_elf_hints_path, O_RDONLY | O_CLOEXEC)) == -1)
1897                         return (NULL);
1898
1899                 /*
1900                  * Check of hdr.dirlistlen value against type limit
1901                  * intends to pacify static analyzers.  Further
1902                  * paranoia leads to checks that dirlist is fully
1903                  * contained in the file range.
1904                  */
1905                 if (read(fd, &hdr, sizeof hdr) != sizeof hdr ||
1906                     hdr.magic != ELFHINTS_MAGIC ||
1907                     hdr.version != 1 || hdr.dirlistlen > UINT_MAX / 2 ||
1908                     fstat(fd, &hint_stat) == -1) {
1909 cleanup1:
1910                         close(fd);
1911                         hdr.dirlistlen = 0;
1912                         return (NULL);
1913                 }
1914                 dl = hdr.strtab;
1915                 if (dl + hdr.dirlist < dl)
1916                         goto cleanup1;
1917                 dl += hdr.dirlist;
1918                 if (dl + hdr.dirlistlen < dl)
1919                         goto cleanup1;
1920                 dl += hdr.dirlistlen;
1921                 if (dl > hint_stat.st_size)
1922                         goto cleanup1;
1923                 p = xmalloc(hdr.dirlistlen + 1);
1924                 if (pread(fd, p, hdr.dirlistlen + 1,
1925                     hdr.strtab + hdr.dirlist) != (ssize_t)hdr.dirlistlen + 1 ||
1926                     p[hdr.dirlistlen] != '\0') {
1927                         free(p);
1928                         goto cleanup1;
1929                 }
1930                 hints = p;
1931                 close(fd);
1932         }
1933
1934         /*
1935          * If caller agreed to receive list which includes the default
1936          * paths, we are done. Otherwise, if we still did not
1937          * calculated filtered result, do it now.
1938          */
1939         if (!nostdlib)
1940                 return (hints[0] != '\0' ? hints : NULL);
1941         if (filtered_path != NULL)
1942                 goto filt_ret;
1943
1944         /*
1945          * Obtain the list of all configured search paths, and the
1946          * list of the default paths.
1947          *
1948          * First estimate the size of the results.
1949          */
1950         smeta.dls_size = __offsetof(struct dl_serinfo, dls_serpath);
1951         smeta.dls_cnt = 0;
1952         hmeta.dls_size = __offsetof(struct dl_serinfo, dls_serpath);
1953         hmeta.dls_cnt = 0;
1954
1955         sargs.request = RTLD_DI_SERINFOSIZE;
1956         sargs.serinfo = &smeta;
1957         hargs.request = RTLD_DI_SERINFOSIZE;
1958         hargs.serinfo = &hmeta;
1959
1960         path_enumerate(ld_standard_library_path, fill_search_info, NULL,
1961             &sargs);
1962         path_enumerate(hints, fill_search_info, NULL, &hargs);
1963
1964         SLPinfo = xmalloc(smeta.dls_size);
1965         hintinfo = xmalloc(hmeta.dls_size);
1966
1967         /*
1968          * Next fetch both sets of paths.
1969          */
1970         sargs.request = RTLD_DI_SERINFO;
1971         sargs.serinfo = SLPinfo;
1972         sargs.serpath = &SLPinfo->dls_serpath[0];
1973         sargs.strspace = (char *)&SLPinfo->dls_serpath[smeta.dls_cnt];
1974
1975         hargs.request = RTLD_DI_SERINFO;
1976         hargs.serinfo = hintinfo;
1977         hargs.serpath = &hintinfo->dls_serpath[0];
1978         hargs.strspace = (char *)&hintinfo->dls_serpath[hmeta.dls_cnt];
1979
1980         path_enumerate(ld_standard_library_path, fill_search_info, NULL,
1981             &sargs);
1982         path_enumerate(hints, fill_search_info, NULL, &hargs);
1983
1984         /*
1985          * Now calculate the difference between two sets, by excluding
1986          * standard paths from the full set.
1987          */
1988         fndx = 0;
1989         fcount = 0;
1990         filtered_path = xmalloc(hdr.dirlistlen + 1);
1991         hintpath = &hintinfo->dls_serpath[0];
1992         for (hintndx = 0; hintndx < hmeta.dls_cnt; hintndx++, hintpath++) {
1993                 skip = false;
1994                 SLPpath = &SLPinfo->dls_serpath[0];
1995                 /*
1996                  * Check each standard path against current.
1997                  */
1998                 for (SLPndx = 0; SLPndx < smeta.dls_cnt; SLPndx++, SLPpath++) {
1999                         /* matched, skip the path */
2000                         if (!strcmp(hintpath->dls_name, SLPpath->dls_name)) {
2001                                 skip = true;
2002                                 break;
2003                         }
2004                 }
2005                 if (skip)
2006                         continue;
2007                 /*
2008                  * Not matched against any standard path, add the path
2009                  * to result. Separate consequtive paths with ':'.
2010                  */
2011                 if (fcount > 0) {
2012                         filtered_path[fndx] = ':';
2013                         fndx++;
2014                 }
2015                 fcount++;
2016                 flen = strlen(hintpath->dls_name);
2017                 strncpy((filtered_path + fndx), hintpath->dls_name, flen);
2018                 fndx += flen;
2019         }
2020         filtered_path[fndx] = '\0';
2021
2022         free(SLPinfo);
2023         free(hintinfo);
2024
2025 filt_ret:
2026         return (filtered_path[0] != '\0' ? filtered_path : NULL);
2027 }
2028
2029 static void
2030 init_dag(Obj_Entry *root)
2031 {
2032     const Needed_Entry *needed;
2033     const Objlist_Entry *elm;
2034     DoneList donelist;
2035
2036     if (root->dag_inited)
2037         return;
2038     donelist_init(&donelist);
2039
2040     /* Root object belongs to own DAG. */
2041     objlist_push_tail(&root->dldags, root);
2042     objlist_push_tail(&root->dagmembers, root);
2043     donelist_check(&donelist, root);
2044
2045     /*
2046      * Add dependencies of root object to DAG in breadth order
2047      * by exploiting the fact that each new object get added
2048      * to the tail of the dagmembers list.
2049      */
2050     STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link) {
2051         for (needed = elm->obj->needed; needed != NULL; needed = needed->next) {
2052             if (needed->obj == NULL || donelist_check(&donelist, needed->obj))
2053                 continue;
2054             objlist_push_tail(&needed->obj->dldags, root);
2055             objlist_push_tail(&root->dagmembers, needed->obj);
2056         }
2057     }
2058     root->dag_inited = true;
2059 }
2060
2061 static void
2062 init_marker(Obj_Entry *marker)
2063 {
2064
2065         bzero(marker, sizeof(*marker));
2066         marker->marker = true;
2067 }
2068
2069 Obj_Entry *
2070 globallist_curr(const Obj_Entry *obj)
2071 {
2072
2073         for (;;) {
2074                 if (obj == NULL)
2075                         return (NULL);
2076                 if (!obj->marker)
2077                         return (__DECONST(Obj_Entry *, obj));
2078                 obj = TAILQ_PREV(obj, obj_entry_q, next);
2079         }
2080 }
2081
2082 Obj_Entry *
2083 globallist_next(const Obj_Entry *obj)
2084 {
2085
2086         for (;;) {
2087                 obj = TAILQ_NEXT(obj, next);
2088                 if (obj == NULL)
2089                         return (NULL);
2090                 if (!obj->marker)
2091                         return (__DECONST(Obj_Entry *, obj));
2092         }
2093 }
2094
2095 /* Prevent the object from being unmapped while the bind lock is dropped. */
2096 static void
2097 hold_object(Obj_Entry *obj)
2098 {
2099
2100         obj->holdcount++;
2101 }
2102
2103 static void
2104 unhold_object(Obj_Entry *obj)
2105 {
2106
2107         assert(obj->holdcount > 0);
2108         if (--obj->holdcount == 0 && obj->unholdfree)
2109                 release_object(obj);
2110 }
2111
2112 static void
2113 process_z(Obj_Entry *root)
2114 {
2115         const Objlist_Entry *elm;
2116         Obj_Entry *obj;
2117
2118         /*
2119          * Walk over object DAG and process every dependent object
2120          * that is marked as DF_1_NODELETE or DF_1_GLOBAL. They need
2121          * to grow their own DAG.
2122          *
2123          * For DF_1_GLOBAL, DAG is required for symbol lookups in
2124          * symlook_global() to work.
2125          *
2126          * For DF_1_NODELETE, the DAG should have its reference upped.
2127          */
2128         STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link) {
2129                 obj = elm->obj;
2130                 if (obj == NULL)
2131                         continue;
2132                 if (obj->z_nodelete && !obj->ref_nodel) {
2133                         dbg("obj %s -z nodelete", obj->path);
2134                         init_dag(obj);
2135                         ref_dag(obj);
2136                         obj->ref_nodel = true;
2137                 }
2138                 if (obj->z_global && objlist_find(&list_global, obj) == NULL) {
2139                         dbg("obj %s -z global", obj->path);
2140                         objlist_push_tail(&list_global, obj);
2141                         init_dag(obj);
2142                 }
2143         }
2144 }
2145 /*
2146  * Initialize the dynamic linker.  The argument is the address at which
2147  * the dynamic linker has been mapped into memory.  The primary task of
2148  * this function is to relocate the dynamic linker.
2149  */
2150 static void
2151 init_rtld(caddr_t mapbase, Elf_Auxinfo **aux_info)
2152 {
2153     Obj_Entry objtmp;   /* Temporary rtld object */
2154     const Elf_Ehdr *ehdr;
2155     const Elf_Dyn *dyn_rpath;
2156     const Elf_Dyn *dyn_soname;
2157     const Elf_Dyn *dyn_runpath;
2158
2159 #ifdef RTLD_INIT_PAGESIZES_EARLY
2160     /* The page size is required by the dynamic memory allocator. */
2161     init_pagesizes(aux_info);
2162 #endif
2163
2164     /*
2165      * Conjure up an Obj_Entry structure for the dynamic linker.
2166      *
2167      * The "path" member can't be initialized yet because string constants
2168      * cannot yet be accessed. Below we will set it correctly.
2169      */
2170     memset(&objtmp, 0, sizeof(objtmp));
2171     objtmp.path = NULL;
2172     objtmp.rtld = true;
2173     objtmp.mapbase = mapbase;
2174 #ifdef PIC
2175     objtmp.relocbase = mapbase;
2176 #endif
2177
2178     objtmp.dynamic = rtld_dynamic(&objtmp);
2179     digest_dynamic1(&objtmp, 1, &dyn_rpath, &dyn_soname, &dyn_runpath);
2180     assert(objtmp.needed == NULL);
2181 #if !defined(__mips__)
2182     /* MIPS has a bogus DT_TEXTREL. */
2183     assert(!objtmp.textrel);
2184 #endif
2185     /*
2186      * Temporarily put the dynamic linker entry into the object list, so
2187      * that symbols can be found.
2188      */
2189     relocate_objects(&objtmp, true, &objtmp, 0, NULL);
2190
2191     ehdr = (Elf_Ehdr *)mapbase;
2192     objtmp.phdr = (Elf_Phdr *)((char *)mapbase + ehdr->e_phoff);
2193     objtmp.phsize = ehdr->e_phnum * sizeof(objtmp.phdr[0]);
2194
2195     /* Initialize the object list. */
2196     TAILQ_INIT(&obj_list);
2197
2198     /* Now that non-local variables can be accesses, copy out obj_rtld. */
2199     memcpy(&obj_rtld, &objtmp, sizeof(obj_rtld));
2200
2201 #ifndef RTLD_INIT_PAGESIZES_EARLY
2202     /* The page size is required by the dynamic memory allocator. */
2203     init_pagesizes(aux_info);
2204 #endif
2205
2206     if (aux_info[AT_OSRELDATE] != NULL)
2207             osreldate = aux_info[AT_OSRELDATE]->a_un.a_val;
2208
2209     digest_dynamic2(&obj_rtld, dyn_rpath, dyn_soname, dyn_runpath);
2210
2211     /* Replace the path with a dynamically allocated copy. */
2212     obj_rtld.path = xstrdup(ld_path_rtld);
2213
2214     r_debug.r_brk = r_debug_state;
2215     r_debug.r_state = RT_CONSISTENT;
2216 }
2217
2218 /*
2219  * Retrieve the array of supported page sizes.  The kernel provides the page
2220  * sizes in increasing order.
2221  */
2222 static void
2223 init_pagesizes(Elf_Auxinfo **aux_info)
2224 {
2225         static size_t psa[MAXPAGESIZES];
2226         int mib[2];
2227         size_t len, size;
2228
2229         if (aux_info[AT_PAGESIZES] != NULL && aux_info[AT_PAGESIZESLEN] !=
2230             NULL) {
2231                 size = aux_info[AT_PAGESIZESLEN]->a_un.a_val;
2232                 pagesizes = aux_info[AT_PAGESIZES]->a_un.a_ptr;
2233         } else {
2234                 len = 2;
2235                 if (sysctlnametomib("hw.pagesizes", mib, &len) == 0)
2236                         size = sizeof(psa);
2237                 else {
2238                         /* As a fallback, retrieve the base page size. */
2239                         size = sizeof(psa[0]);
2240                         if (aux_info[AT_PAGESZ] != NULL) {
2241                                 psa[0] = aux_info[AT_PAGESZ]->a_un.a_val;
2242                                 goto psa_filled;
2243                         } else {
2244                                 mib[0] = CTL_HW;
2245                                 mib[1] = HW_PAGESIZE;
2246                                 len = 2;
2247                         }
2248                 }
2249                 if (sysctl(mib, len, psa, &size, NULL, 0) == -1) {
2250                         _rtld_error("sysctl for hw.pagesize(s) failed");
2251                         rtld_die();
2252                 }
2253 psa_filled:
2254                 pagesizes = psa;
2255         }
2256         npagesizes = size / sizeof(pagesizes[0]);
2257         /* Discard any invalid entries at the end of the array. */
2258         while (npagesizes > 0 && pagesizes[npagesizes - 1] == 0)
2259                 npagesizes--;
2260 }
2261
2262 /*
2263  * Add the init functions from a needed object list (and its recursive
2264  * needed objects) to "list".  This is not used directly; it is a helper
2265  * function for initlist_add_objects().  The write lock must be held
2266  * when this function is called.
2267  */
2268 static void
2269 initlist_add_neededs(Needed_Entry *needed, Objlist *list)
2270 {
2271     /* Recursively process the successor needed objects. */
2272     if (needed->next != NULL)
2273         initlist_add_neededs(needed->next, list);
2274
2275     /* Process the current needed object. */
2276     if (needed->obj != NULL)
2277         initlist_add_objects(needed->obj, needed->obj, list);
2278 }
2279
2280 /*
2281  * Scan all of the DAGs rooted in the range of objects from "obj" to
2282  * "tail" and add their init functions to "list".  This recurses over
2283  * the DAGs and ensure the proper init ordering such that each object's
2284  * needed libraries are initialized before the object itself.  At the
2285  * same time, this function adds the objects to the global finalization
2286  * list "list_fini" in the opposite order.  The write lock must be
2287  * held when this function is called.
2288  */
2289 static void
2290 initlist_add_objects(Obj_Entry *obj, Obj_Entry *tail, Objlist *list)
2291 {
2292     Obj_Entry *nobj;
2293
2294     if (obj->init_scanned || obj->init_done)
2295         return;
2296     obj->init_scanned = true;
2297
2298     /* Recursively process the successor objects. */
2299     nobj = globallist_next(obj);
2300     if (nobj != NULL && obj != tail)
2301         initlist_add_objects(nobj, tail, list);
2302
2303     /* Recursively process the needed objects. */
2304     if (obj->needed != NULL)
2305         initlist_add_neededs(obj->needed, list);
2306     if (obj->needed_filtees != NULL)
2307         initlist_add_neededs(obj->needed_filtees, list);
2308     if (obj->needed_aux_filtees != NULL)
2309         initlist_add_neededs(obj->needed_aux_filtees, list);
2310
2311     /* Add the object to the init list. */
2312     objlist_push_tail(list, obj);
2313
2314     /* Add the object to the global fini list in the reverse order. */
2315     if ((obj->fini != (Elf_Addr)NULL || obj->fini_array != (Elf_Addr)NULL)
2316       && !obj->on_fini_list) {
2317         objlist_push_head(&list_fini, obj);
2318         obj->on_fini_list = true;
2319     }
2320 }
2321
2322 #ifndef FPTR_TARGET
2323 #define FPTR_TARGET(f)  ((Elf_Addr) (f))
2324 #endif
2325
2326 static void
2327 free_needed_filtees(Needed_Entry *n, RtldLockState *lockstate)
2328 {
2329     Needed_Entry *needed, *needed1;
2330
2331     for (needed = n; needed != NULL; needed = needed->next) {
2332         if (needed->obj != NULL) {
2333             dlclose_locked(needed->obj, lockstate);
2334             needed->obj = NULL;
2335         }
2336     }
2337     for (needed = n; needed != NULL; needed = needed1) {
2338         needed1 = needed->next;
2339         free(needed);
2340     }
2341 }
2342
2343 static void
2344 unload_filtees(Obj_Entry *obj, RtldLockState *lockstate)
2345 {
2346
2347         free_needed_filtees(obj->needed_filtees, lockstate);
2348         obj->needed_filtees = NULL;
2349         free_needed_filtees(obj->needed_aux_filtees, lockstate);
2350         obj->needed_aux_filtees = NULL;
2351         obj->filtees_loaded = false;
2352 }
2353
2354 static void
2355 load_filtee1(Obj_Entry *obj, Needed_Entry *needed, int flags,
2356     RtldLockState *lockstate)
2357 {
2358
2359     for (; needed != NULL; needed = needed->next) {
2360         needed->obj = dlopen_object(obj->strtab + needed->name, -1, obj,
2361           flags, ((ld_loadfltr || obj->z_loadfltr) ? RTLD_NOW : RTLD_LAZY) |
2362           RTLD_LOCAL, lockstate);
2363     }
2364 }
2365
2366 static void
2367 load_filtees(Obj_Entry *obj, int flags, RtldLockState *lockstate)
2368 {
2369
2370     lock_restart_for_upgrade(lockstate);
2371     if (!obj->filtees_loaded) {
2372         load_filtee1(obj, obj->needed_filtees, flags, lockstate);
2373         load_filtee1(obj, obj->needed_aux_filtees, flags, lockstate);
2374         obj->filtees_loaded = true;
2375     }
2376 }
2377
2378 static int
2379 process_needed(Obj_Entry *obj, Needed_Entry *needed, int flags)
2380 {
2381     Obj_Entry *obj1;
2382
2383     for (; needed != NULL; needed = needed->next) {
2384         obj1 = needed->obj = load_object(obj->strtab + needed->name, -1, obj,
2385           flags & ~RTLD_LO_NOLOAD);
2386         if (obj1 == NULL && !ld_tracing && (flags & RTLD_LO_FILTEES) == 0)
2387             return (-1);
2388     }
2389     return (0);
2390 }
2391
2392 /*
2393  * Given a shared object, traverse its list of needed objects, and load
2394  * each of them.  Returns 0 on success.  Generates an error message and
2395  * returns -1 on failure.
2396  */
2397 static int
2398 load_needed_objects(Obj_Entry *first, int flags)
2399 {
2400     Obj_Entry *obj;
2401
2402     for (obj = first; obj != NULL; obj = TAILQ_NEXT(obj, next)) {
2403         if (obj->marker)
2404             continue;
2405         if (process_needed(obj, obj->needed, flags) == -1)
2406             return (-1);
2407     }
2408     return (0);
2409 }
2410
2411 static int
2412 load_preload_objects(void)
2413 {
2414     char *p = ld_preload;
2415     Obj_Entry *obj;
2416     static const char delim[] = " \t:;";
2417
2418     if (p == NULL)
2419         return 0;
2420
2421     p += strspn(p, delim);
2422     while (*p != '\0') {
2423         size_t len = strcspn(p, delim);
2424         char savech;
2425
2426         savech = p[len];
2427         p[len] = '\0';
2428         obj = load_object(p, -1, NULL, 0);
2429         if (obj == NULL)
2430             return -1;  /* XXX - cleanup */
2431         obj->z_interpose = true;
2432         p[len] = savech;
2433         p += len;
2434         p += strspn(p, delim);
2435     }
2436     LD_UTRACE(UTRACE_PRELOAD_FINISHED, NULL, NULL, 0, 0, NULL);
2437     return 0;
2438 }
2439
2440 static const char *
2441 printable_path(const char *path)
2442 {
2443
2444         return (path == NULL ? "<unknown>" : path);
2445 }
2446
2447 /*
2448  * Load a shared object into memory, if it is not already loaded.  The
2449  * object may be specified by name or by user-supplied file descriptor
2450  * fd_u. In the later case, the fd_u descriptor is not closed, but its
2451  * duplicate is.
2452  *
2453  * Returns a pointer to the Obj_Entry for the object.  Returns NULL
2454  * on failure.
2455  */
2456 static Obj_Entry *
2457 load_object(const char *name, int fd_u, const Obj_Entry *refobj, int flags)
2458 {
2459     Obj_Entry *obj;
2460     int fd;
2461     struct stat sb;
2462     char *path;
2463
2464     fd = -1;
2465     if (name != NULL) {
2466         TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
2467             if (obj->marker || obj->doomed)
2468                 continue;
2469             if (object_match_name(obj, name))
2470                 return (obj);
2471         }
2472
2473         path = find_library(name, refobj, &fd);
2474         if (path == NULL)
2475             return (NULL);
2476     } else
2477         path = NULL;
2478
2479     if (fd >= 0) {
2480         /*
2481          * search_library_pathfds() opens a fresh file descriptor for the
2482          * library, so there is no need to dup().
2483          */
2484     } else if (fd_u == -1) {
2485         /*
2486          * If we didn't find a match by pathname, or the name is not
2487          * supplied, open the file and check again by device and inode.
2488          * This avoids false mismatches caused by multiple links or ".."
2489          * in pathnames.
2490          *
2491          * To avoid a race, we open the file and use fstat() rather than
2492          * using stat().
2493          */
2494         if ((fd = open(path, O_RDONLY | O_CLOEXEC | O_VERIFY)) == -1) {
2495             _rtld_error("Cannot open \"%s\"", path);
2496             free(path);
2497             return (NULL);
2498         }
2499     } else {
2500         fd = fcntl(fd_u, F_DUPFD_CLOEXEC, 0);
2501         if (fd == -1) {
2502             _rtld_error("Cannot dup fd");
2503             free(path);
2504             return (NULL);
2505         }
2506     }
2507     if (fstat(fd, &sb) == -1) {
2508         _rtld_error("Cannot fstat \"%s\"", printable_path(path));
2509         close(fd);
2510         free(path);
2511         return NULL;
2512     }
2513     TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
2514         if (obj->marker || obj->doomed)
2515             continue;
2516         if (obj->ino == sb.st_ino && obj->dev == sb.st_dev)
2517             break;
2518     }
2519     if (obj != NULL && name != NULL) {
2520         object_add_name(obj, name);
2521         free(path);
2522         close(fd);
2523         return obj;
2524     }
2525     if (flags & RTLD_LO_NOLOAD) {
2526         free(path);
2527         close(fd);
2528         return (NULL);
2529     }
2530
2531     /* First use of this object, so we must map it in */
2532     obj = do_load_object(fd, name, path, &sb, flags);
2533     if (obj == NULL)
2534         free(path);
2535     close(fd);
2536
2537     return obj;
2538 }
2539
2540 static Obj_Entry *
2541 do_load_object(int fd, const char *name, char *path, struct stat *sbp,
2542   int flags)
2543 {
2544     Obj_Entry *obj;
2545     struct statfs fs;
2546
2547     /*
2548      * but first, make sure that environment variables haven't been
2549      * used to circumvent the noexec flag on a filesystem.
2550      */
2551     if (dangerous_ld_env) {
2552         if (fstatfs(fd, &fs) != 0) {
2553             _rtld_error("Cannot fstatfs \"%s\"", printable_path(path));
2554             return NULL;
2555         }
2556         if (fs.f_flags & MNT_NOEXEC) {
2557             _rtld_error("Cannot execute objects on %s", fs.f_mntonname);
2558             return NULL;
2559         }
2560     }
2561     dbg("loading \"%s\"", printable_path(path));
2562     obj = map_object(fd, printable_path(path), sbp);
2563     if (obj == NULL)
2564         return NULL;
2565
2566     /*
2567      * If DT_SONAME is present in the object, digest_dynamic2 already
2568      * added it to the object names.
2569      */
2570     if (name != NULL)
2571         object_add_name(obj, name);
2572     obj->path = path;
2573     if (!digest_dynamic(obj, 0))
2574         goto errp;
2575     dbg("%s valid_hash_sysv %d valid_hash_gnu %d dynsymcount %d", obj->path,
2576         obj->valid_hash_sysv, obj->valid_hash_gnu, obj->dynsymcount);
2577     if (obj->z_noopen && (flags & (RTLD_LO_DLOPEN | RTLD_LO_TRACE)) ==
2578       RTLD_LO_DLOPEN) {
2579         dbg("refusing to load non-loadable \"%s\"", obj->path);
2580         _rtld_error("Cannot dlopen non-loadable %s", obj->path);
2581         goto errp;
2582     }
2583
2584     obj->dlopened = (flags & RTLD_LO_DLOPEN) != 0;
2585     TAILQ_INSERT_TAIL(&obj_list, obj, next);
2586     obj_count++;
2587     obj_loads++;
2588     linkmap_add(obj);   /* for GDB & dlinfo() */
2589     max_stack_flags |= obj->stack_flags;
2590
2591     dbg("  %p .. %p: %s", obj->mapbase,
2592          obj->mapbase + obj->mapsize - 1, obj->path);
2593     if (obj->textrel)
2594         dbg("  WARNING: %s has impure text", obj->path);
2595     LD_UTRACE(UTRACE_LOAD_OBJECT, obj, obj->mapbase, obj->mapsize, 0,
2596         obj->path);
2597
2598     return (obj);
2599
2600 errp:
2601     munmap(obj->mapbase, obj->mapsize);
2602     obj_free(obj);
2603     return (NULL);
2604 }
2605
2606 static Obj_Entry *
2607 obj_from_addr(const void *addr)
2608 {
2609     Obj_Entry *obj;
2610
2611     TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
2612         if (obj->marker)
2613             continue;
2614         if (addr < (void *) obj->mapbase)
2615             continue;
2616         if (addr < (void *)(obj->mapbase + obj->mapsize))
2617             return obj;
2618     }
2619     return NULL;
2620 }
2621
2622 static void
2623 preinit_main(void)
2624 {
2625     Elf_Addr *preinit_addr;
2626     int index;
2627
2628     preinit_addr = (Elf_Addr *)obj_main->preinit_array;
2629     if (preinit_addr == NULL)
2630         return;
2631
2632     for (index = 0; index < obj_main->preinit_array_num; index++) {
2633         if (preinit_addr[index] != 0 && preinit_addr[index] != 1) {
2634             dbg("calling preinit function for %s at %p", obj_main->path,
2635               (void *)preinit_addr[index]);
2636             LD_UTRACE(UTRACE_INIT_CALL, obj_main, (void *)preinit_addr[index],
2637               0, 0, obj_main->path);
2638             call_init_pointer(obj_main, preinit_addr[index]);
2639         }
2640     }
2641 }
2642
2643 /*
2644  * Call the finalization functions for each of the objects in "list"
2645  * belonging to the DAG of "root" and referenced once. If NULL "root"
2646  * is specified, every finalization function will be called regardless
2647  * of the reference count and the list elements won't be freed. All of
2648  * the objects are expected to have non-NULL fini functions.
2649  */
2650 static void
2651 objlist_call_fini(Objlist *list, Obj_Entry *root, RtldLockState *lockstate)
2652 {
2653     Objlist_Entry *elm;
2654     char *saved_msg;
2655     Elf_Addr *fini_addr;
2656     int index;
2657
2658     assert(root == NULL || root->refcount == 1);
2659
2660     if (root != NULL)
2661         root->doomed = true;
2662
2663     /*
2664      * Preserve the current error message since a fini function might
2665      * call into the dynamic linker and overwrite it.
2666      */
2667     saved_msg = errmsg_save();
2668     do {
2669         STAILQ_FOREACH(elm, list, link) {
2670             if (root != NULL && (elm->obj->refcount != 1 ||
2671               objlist_find(&root->dagmembers, elm->obj) == NULL))
2672                 continue;
2673             /* Remove object from fini list to prevent recursive invocation. */
2674             STAILQ_REMOVE(list, elm, Struct_Objlist_Entry, link);
2675             /* Ensure that new references cannot be acquired. */
2676             elm->obj->doomed = true;
2677
2678             hold_object(elm->obj);
2679             lock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
2680             /*
2681              * It is legal to have both DT_FINI and DT_FINI_ARRAY defined.
2682              * When this happens, DT_FINI_ARRAY is processed first.
2683              */
2684             fini_addr = (Elf_Addr *)elm->obj->fini_array;
2685             if (fini_addr != NULL && elm->obj->fini_array_num > 0) {
2686                 for (index = elm->obj->fini_array_num - 1; index >= 0;
2687                   index--) {
2688                     if (fini_addr[index] != 0 && fini_addr[index] != 1) {
2689                         dbg("calling fini function for %s at %p",
2690                             elm->obj->path, (void *)fini_addr[index]);
2691                         LD_UTRACE(UTRACE_FINI_CALL, elm->obj,
2692                             (void *)fini_addr[index], 0, 0, elm->obj->path);
2693                         call_initfini_pointer(elm->obj, fini_addr[index]);
2694                     }
2695                 }
2696             }
2697             if (elm->obj->fini != (Elf_Addr)NULL) {
2698                 dbg("calling fini function for %s at %p", elm->obj->path,
2699                     (void *)elm->obj->fini);
2700                 LD_UTRACE(UTRACE_FINI_CALL, elm->obj, (void *)elm->obj->fini,
2701                     0, 0, elm->obj->path);
2702                 call_initfini_pointer(elm->obj, elm->obj->fini);
2703             }
2704             wlock_acquire(rtld_bind_lock, lockstate);
2705             unhold_object(elm->obj);
2706             /* No need to free anything if process is going down. */
2707             if (root != NULL)
2708                 free(elm);
2709             /*
2710              * We must restart the list traversal after every fini call
2711              * because a dlclose() call from the fini function or from
2712              * another thread might have modified the reference counts.
2713              */
2714             break;
2715         }
2716     } while (elm != NULL);
2717     errmsg_restore(saved_msg);
2718 }
2719
2720 /*
2721  * Call the initialization functions for each of the objects in
2722  * "list".  All of the objects are expected to have non-NULL init
2723  * functions.
2724  */
2725 static void
2726 objlist_call_init(Objlist *list, RtldLockState *lockstate)
2727 {
2728     Objlist_Entry *elm;
2729     Obj_Entry *obj;
2730     char *saved_msg;
2731     Elf_Addr *init_addr;
2732     void (*reg)(void (*)(void));
2733     int index;
2734
2735     /*
2736      * Clean init_scanned flag so that objects can be rechecked and
2737      * possibly initialized earlier if any of vectors called below
2738      * cause the change by using dlopen.
2739      */
2740     TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
2741         if (obj->marker)
2742             continue;
2743         obj->init_scanned = false;
2744     }
2745
2746     /*
2747      * Preserve the current error message since an init function might
2748      * call into the dynamic linker and overwrite it.
2749      */
2750     saved_msg = errmsg_save();
2751     STAILQ_FOREACH(elm, list, link) {
2752         if (elm->obj->init_done) /* Initialized early. */
2753             continue;
2754         /*
2755          * Race: other thread might try to use this object before current
2756          * one completes the initialization. Not much can be done here
2757          * without better locking.
2758          */
2759         elm->obj->init_done = true;
2760         hold_object(elm->obj);
2761         reg = NULL;
2762         if (elm->obj == obj_main && obj_main->crt_no_init) {
2763                 reg = (void (*)(void (*)(void)))get_program_var_addr(
2764                     "__libc_atexit", lockstate);
2765         }
2766         lock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
2767         if (reg != NULL) {
2768                 reg(rtld_exit);
2769                 rtld_exit_ptr = rtld_nop_exit;
2770         }
2771
2772         /*
2773          * It is legal to have both DT_INIT and DT_INIT_ARRAY defined.
2774          * When this happens, DT_INIT is processed first.
2775          */
2776         if (elm->obj->init != (Elf_Addr)NULL) {
2777             dbg("calling init function for %s at %p", elm->obj->path,
2778                 (void *)elm->obj->init);
2779             LD_UTRACE(UTRACE_INIT_CALL, elm->obj, (void *)elm->obj->init,
2780                 0, 0, elm->obj->path);
2781             call_initfini_pointer(elm->obj, elm->obj->init);
2782         }
2783         init_addr = (Elf_Addr *)elm->obj->init_array;
2784         if (init_addr != NULL) {
2785             for (index = 0; index < elm->obj->init_array_num; index++) {
2786                 if (init_addr[index] != 0 && init_addr[index] != 1) {
2787                     dbg("calling init function for %s at %p", elm->obj->path,
2788                         (void *)init_addr[index]);
2789                     LD_UTRACE(UTRACE_INIT_CALL, elm->obj,
2790                         (void *)init_addr[index], 0, 0, elm->obj->path);
2791                     call_init_pointer(elm->obj, init_addr[index]);
2792                 }
2793             }
2794         }
2795         wlock_acquire(rtld_bind_lock, lockstate);
2796         unhold_object(elm->obj);
2797     }
2798     errmsg_restore(saved_msg);
2799 }
2800
2801 static void
2802 objlist_clear(Objlist *list)
2803 {
2804     Objlist_Entry *elm;
2805
2806     while (!STAILQ_EMPTY(list)) {
2807         elm = STAILQ_FIRST(list);
2808         STAILQ_REMOVE_HEAD(list, link);
2809         free(elm);
2810     }
2811 }
2812
2813 static Objlist_Entry *
2814 objlist_find(Objlist *list, const Obj_Entry *obj)
2815 {
2816     Objlist_Entry *elm;
2817
2818     STAILQ_FOREACH(elm, list, link)
2819         if (elm->obj == obj)
2820             return elm;
2821     return NULL;
2822 }
2823
2824 static void
2825 objlist_init(Objlist *list)
2826 {
2827     STAILQ_INIT(list);
2828 }
2829
2830 static void
2831 objlist_push_head(Objlist *list, Obj_Entry *obj)
2832 {
2833     Objlist_Entry *elm;
2834
2835     elm = NEW(Objlist_Entry);
2836     elm->obj = obj;
2837     STAILQ_INSERT_HEAD(list, elm, link);
2838 }
2839
2840 static void
2841 objlist_push_tail(Objlist *list, Obj_Entry *obj)
2842 {
2843     Objlist_Entry *elm;
2844
2845     elm = NEW(Objlist_Entry);
2846     elm->obj = obj;
2847     STAILQ_INSERT_TAIL(list, elm, link);
2848 }
2849
2850 static void
2851 objlist_put_after(Objlist *list, Obj_Entry *listobj, Obj_Entry *obj)
2852 {
2853         Objlist_Entry *elm, *listelm;
2854
2855         STAILQ_FOREACH(listelm, list, link) {
2856                 if (listelm->obj == listobj)
2857                         break;
2858         }
2859         elm = NEW(Objlist_Entry);
2860         elm->obj = obj;
2861         if (listelm != NULL)
2862                 STAILQ_INSERT_AFTER(list, listelm, elm, link);
2863         else
2864                 STAILQ_INSERT_TAIL(list, elm, link);
2865 }
2866
2867 static void
2868 objlist_remove(Objlist *list, Obj_Entry *obj)
2869 {
2870     Objlist_Entry *elm;
2871
2872     if ((elm = objlist_find(list, obj)) != NULL) {
2873         STAILQ_REMOVE(list, elm, Struct_Objlist_Entry, link);
2874         free(elm);
2875     }
2876 }
2877
2878 /*
2879  * Relocate dag rooted in the specified object.
2880  * Returns 0 on success, or -1 on failure.
2881  */
2882
2883 static int
2884 relocate_object_dag(Obj_Entry *root, bool bind_now, Obj_Entry *rtldobj,
2885     int flags, RtldLockState *lockstate)
2886 {
2887         Objlist_Entry *elm;
2888         int error;
2889
2890         error = 0;
2891         STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link) {
2892                 error = relocate_object(elm->obj, bind_now, rtldobj, flags,
2893                     lockstate);
2894                 if (error == -1)
2895                         break;
2896         }
2897         return (error);
2898 }
2899
2900 /*
2901  * Prepare for, or clean after, relocating an object marked with
2902  * DT_TEXTREL or DF_TEXTREL.  Before relocating, all read-only
2903  * segments are remapped read-write.  After relocations are done, the
2904  * segment's permissions are returned back to the modes specified in
2905  * the phdrs.  If any relocation happened, or always for wired
2906  * program, COW is triggered.
2907  */
2908 static int
2909 reloc_textrel_prot(Obj_Entry *obj, bool before)
2910 {
2911         const Elf_Phdr *ph;
2912         void *base;
2913         size_t l, sz;
2914         int prot;
2915
2916         for (l = obj->phsize / sizeof(*ph), ph = obj->phdr; l > 0;
2917             l--, ph++) {
2918                 if (ph->p_type != PT_LOAD || (ph->p_flags & PF_W) != 0)
2919                         continue;
2920                 base = obj->relocbase + trunc_page(ph->p_vaddr);
2921                 sz = round_page(ph->p_vaddr + ph->p_filesz) -
2922                     trunc_page(ph->p_vaddr);
2923                 prot = convert_prot(ph->p_flags) | (before ? PROT_WRITE : 0);
2924                 if (mprotect(base, sz, prot) == -1) {
2925                         _rtld_error("%s: Cannot write-%sable text segment: %s",
2926                             obj->path, before ? "en" : "dis",
2927                             rtld_strerror(errno));
2928                         return (-1);
2929                 }
2930         }
2931         return (0);
2932 }
2933
2934 /*
2935  * Relocate single object.
2936  * Returns 0 on success, or -1 on failure.
2937  */
2938 static int
2939 relocate_object(Obj_Entry *obj, bool bind_now, Obj_Entry *rtldobj,
2940     int flags, RtldLockState *lockstate)
2941 {
2942
2943         if (obj->relocated)
2944                 return (0);
2945         obj->relocated = true;
2946         if (obj != rtldobj)
2947                 dbg("relocating \"%s\"", obj->path);
2948
2949         if (obj->symtab == NULL || obj->strtab == NULL ||
2950             !(obj->valid_hash_sysv || obj->valid_hash_gnu)) {
2951                 _rtld_error("%s: Shared object has no run-time symbol table",
2952                             obj->path);
2953                 return (-1);
2954         }
2955
2956         /* There are relocations to the write-protected text segment. */
2957         if (obj->textrel && reloc_textrel_prot(obj, true) != 0)
2958                 return (-1);
2959
2960         /* Process the non-PLT non-IFUNC relocations. */
2961         if (reloc_non_plt(obj, rtldobj, flags, lockstate))
2962                 return (-1);
2963
2964         /* Re-protected the text segment. */
2965         if (obj->textrel && reloc_textrel_prot(obj, false) != 0)
2966                 return (-1);
2967
2968         /* Set the special PLT or GOT entries. */
2969         init_pltgot(obj);
2970
2971         /* Process the PLT relocations. */
2972         if (reloc_plt(obj, flags, lockstate) == -1)
2973                 return (-1);
2974         /* Relocate the jump slots if we are doing immediate binding. */
2975         if ((obj->bind_now || bind_now) && reloc_jmpslots(obj, flags,
2976             lockstate) == -1)
2977                 return (-1);
2978
2979         if (!obj->mainprog && obj_enforce_relro(obj) == -1)
2980                 return (-1);
2981
2982         /*
2983          * Set up the magic number and version in the Obj_Entry.  These
2984          * were checked in the crt1.o from the original ElfKit, so we
2985          * set them for backward compatibility.
2986          */
2987         obj->magic = RTLD_MAGIC;
2988         obj->version = RTLD_VERSION;
2989
2990         return (0);
2991 }
2992
2993 /*
2994  * Relocate newly-loaded shared objects.  The argument is a pointer to
2995  * the Obj_Entry for the first such object.  All objects from the first
2996  * to the end of the list of objects are relocated.  Returns 0 on success,
2997  * or -1 on failure.
2998  */
2999 static int
3000 relocate_objects(Obj_Entry *first, bool bind_now, Obj_Entry *rtldobj,
3001     int flags, RtldLockState *lockstate)
3002 {
3003         Obj_Entry *obj;
3004         int error;
3005
3006         for (error = 0, obj = first;  obj != NULL;
3007             obj = TAILQ_NEXT(obj, next)) {
3008                 if (obj->marker)
3009                         continue;
3010                 error = relocate_object(obj, bind_now, rtldobj, flags,
3011                     lockstate);
3012                 if (error == -1)
3013                         break;
3014         }
3015         return (error);
3016 }
3017
3018 /*
3019  * The handling of R_MACHINE_IRELATIVE relocations and jumpslots
3020  * referencing STT_GNU_IFUNC symbols is postponed till the other
3021  * relocations are done.  The indirect functions specified as
3022  * ifunc are allowed to call other symbols, so we need to have
3023  * objects relocated before asking for resolution from indirects.
3024  *
3025  * The R_MACHINE_IRELATIVE slots are resolved in greedy fashion,
3026  * instead of the usual lazy handling of PLT slots.  It is
3027  * consistent with how GNU does it.
3028  */
3029 static int
3030 resolve_object_ifunc(Obj_Entry *obj, bool bind_now, int flags,
3031     RtldLockState *lockstate)
3032 {
3033
3034         if (obj->ifuncs_resolved)
3035                 return (0);
3036         obj->ifuncs_resolved = true;
3037         if (!obj->irelative && !obj->irelative_nonplt &&
3038             !((obj->bind_now || bind_now) && obj->gnu_ifunc))
3039                 return (0);
3040         if (obj_disable_relro(obj) == -1 ||
3041             (obj->irelative && reloc_iresolve(obj, lockstate) == -1) ||
3042             (obj->irelative_nonplt && reloc_iresolve_nonplt(obj,
3043             lockstate) == -1) ||
3044             ((obj->bind_now || bind_now) && obj->gnu_ifunc &&
3045             reloc_gnu_ifunc(obj, flags, lockstate) == -1) ||
3046             obj_enforce_relro(obj) == -1)
3047                 return (-1);
3048         return (0);
3049 }
3050
3051 static int
3052 initlist_objects_ifunc(Objlist *list, bool bind_now, int flags,
3053     RtldLockState *lockstate)
3054 {
3055         Objlist_Entry *elm;
3056         Obj_Entry *obj;
3057
3058         STAILQ_FOREACH(elm, list, link) {
3059                 obj = elm->obj;
3060                 if (obj->marker)
3061                         continue;
3062                 if (resolve_object_ifunc(obj, bind_now, flags,
3063                     lockstate) == -1)
3064                         return (-1);
3065         }
3066         return (0);
3067 }
3068
3069 /*
3070  * Cleanup procedure.  It will be called (by the atexit mechanism) just
3071  * before the process exits.
3072  */
3073 static void
3074 rtld_exit(void)
3075 {
3076     RtldLockState lockstate;
3077
3078     wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
3079     dbg("rtld_exit()");
3080     objlist_call_fini(&list_fini, NULL, &lockstate);
3081     /* No need to remove the items from the list, since we are exiting. */
3082     if (!libmap_disable)
3083         lm_fini();
3084     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3085 }
3086
3087 static void
3088 rtld_nop_exit(void)
3089 {
3090 }
3091
3092 /*
3093  * Iterate over a search path, translate each element, and invoke the
3094  * callback on the result.
3095  */
3096 static void *
3097 path_enumerate(const char *path, path_enum_proc callback,
3098     const char *refobj_path, void *arg)
3099 {
3100     const char *trans;
3101     if (path == NULL)
3102         return (NULL);
3103
3104     path += strspn(path, ":;");
3105     while (*path != '\0') {
3106         size_t len;
3107         char  *res;
3108
3109         len = strcspn(path, ":;");
3110         trans = lm_findn(refobj_path, path, len);
3111         if (trans)
3112             res = callback(trans, strlen(trans), arg);
3113         else
3114             res = callback(path, len, arg);
3115
3116         if (res != NULL)
3117             return (res);
3118
3119         path += len;
3120         path += strspn(path, ":;");
3121     }
3122
3123     return (NULL);
3124 }
3125
3126 struct try_library_args {
3127     const char  *name;
3128     size_t       namelen;
3129     char        *buffer;
3130     size_t       buflen;
3131     int          fd;
3132 };
3133
3134 static void *
3135 try_library_path(const char *dir, size_t dirlen, void *param)
3136 {
3137     struct try_library_args *arg;
3138     int fd;
3139
3140     arg = param;
3141     if (*dir == '/' || trust) {
3142         char *pathname;
3143
3144         if (dirlen + 1 + arg->namelen + 1 > arg->buflen)
3145                 return (NULL);
3146
3147         pathname = arg->buffer;
3148         strncpy(pathname, dir, dirlen);
3149         pathname[dirlen] = '/';
3150         strcpy(pathname + dirlen + 1, arg->name);
3151
3152         dbg("  Trying \"%s\"", pathname);
3153         fd = open(pathname, O_RDONLY | O_CLOEXEC | O_VERIFY);
3154         if (fd >= 0) {
3155             dbg("  Opened \"%s\", fd %d", pathname, fd);
3156             pathname = xmalloc(dirlen + 1 + arg->namelen + 1);
3157             strcpy(pathname, arg->buffer);
3158             arg->fd = fd;
3159             return (pathname);
3160         } else {
3161             dbg("  Failed to open \"%s\": %s",
3162                 pathname, rtld_strerror(errno));
3163         }
3164     }
3165     return (NULL);
3166 }
3167
3168 static char *
3169 search_library_path(const char *name, const char *path,
3170     const char *refobj_path, int *fdp)
3171 {
3172     char *p;
3173     struct try_library_args arg;
3174
3175     if (path == NULL)
3176         return NULL;
3177
3178     arg.name = name;
3179     arg.namelen = strlen(name);
3180     arg.buffer = xmalloc(PATH_MAX);
3181     arg.buflen = PATH_MAX;
3182     arg.fd = -1;
3183
3184     p = path_enumerate(path, try_library_path, refobj_path, &arg);
3185     *fdp = arg.fd;
3186
3187     free(arg.buffer);
3188
3189     return (p);
3190 }
3191
3192
3193 /*
3194  * Finds the library with the given name using the directory descriptors
3195  * listed in the LD_LIBRARY_PATH_FDS environment variable.
3196  *
3197  * Returns a freshly-opened close-on-exec file descriptor for the library,
3198  * or -1 if the library cannot be found.
3199  */
3200 static char *
3201 search_library_pathfds(const char *name, const char *path, int *fdp)
3202 {
3203         char *envcopy, *fdstr, *found, *last_token;
3204         size_t len;
3205         int dirfd, fd;
3206
3207         dbg("%s('%s', '%s', fdp)", __func__, name, path);
3208
3209         /* Don't load from user-specified libdirs into setuid binaries. */
3210         if (!trust)
3211                 return (NULL);
3212
3213         /* We can't do anything if LD_LIBRARY_PATH_FDS isn't set. */
3214         if (path == NULL)
3215                 return (NULL);
3216
3217         /* LD_LIBRARY_PATH_FDS only works with relative paths. */
3218         if (name[0] == '/') {
3219                 dbg("Absolute path (%s) passed to %s", name, __func__);
3220                 return (NULL);
3221         }
3222
3223         /*
3224          * Use strtok_r() to walk the FD:FD:FD list.  This requires a local
3225          * copy of the path, as strtok_r rewrites separator tokens
3226          * with '\0'.
3227          */
3228         found = NULL;
3229         envcopy = xstrdup(path);
3230         for (fdstr = strtok_r(envcopy, ":", &last_token); fdstr != NULL;
3231             fdstr = strtok_r(NULL, ":", &last_token)) {
3232                 dirfd = parse_integer(fdstr);
3233                 if (dirfd < 0) {
3234                         _rtld_error("failed to parse directory FD: '%s'",
3235                                 fdstr);
3236                         break;
3237                 }
3238                 fd = __sys_openat(dirfd, name, O_RDONLY | O_CLOEXEC | O_VERIFY);
3239                 if (fd >= 0) {
3240                         *fdp = fd;
3241                         len = strlen(fdstr) + strlen(name) + 3;
3242                         found = xmalloc(len);
3243                         if (rtld_snprintf(found, len, "#%d/%s", dirfd, name) < 0) {
3244                                 _rtld_error("error generating '%d/%s'",
3245                                     dirfd, name);
3246                                 rtld_die();
3247                         }
3248                         dbg("open('%s') => %d", found, fd);
3249                         break;
3250                 }
3251         }
3252         free(envcopy);
3253
3254         return (found);
3255 }
3256
3257
3258 int
3259 dlclose(void *handle)
3260 {
3261         RtldLockState lockstate;
3262         int error;
3263
3264         wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
3265         error = dlclose_locked(handle, &lockstate);
3266         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3267         return (error);
3268 }
3269
3270 static int
3271 dlclose_locked(void *handle, RtldLockState *lockstate)
3272 {
3273     Obj_Entry *root;
3274
3275     root = dlcheck(handle);
3276     if (root == NULL)
3277         return -1;
3278     LD_UTRACE(UTRACE_DLCLOSE_START, handle, NULL, 0, root->dl_refcount,
3279         root->path);
3280
3281     /* Unreference the object and its dependencies. */
3282     root->dl_refcount--;
3283
3284     if (root->refcount == 1) {
3285         /*
3286          * The object will be no longer referenced, so we must unload it.
3287          * First, call the fini functions.
3288          */
3289         objlist_call_fini(&list_fini, root, lockstate);
3290
3291         unref_dag(root);
3292
3293         /* Finish cleaning up the newly-unreferenced objects. */
3294         GDB_STATE(RT_DELETE,&root->linkmap);
3295         unload_object(root, lockstate);
3296         GDB_STATE(RT_CONSISTENT,NULL);
3297     } else
3298         unref_dag(root);
3299
3300     LD_UTRACE(UTRACE_DLCLOSE_STOP, handle, NULL, 0, 0, NULL);
3301     return 0;
3302 }
3303
3304 char *
3305 dlerror(void)
3306 {
3307     char *msg = error_message;
3308     error_message = NULL;
3309     return msg;
3310 }
3311
3312 /*
3313  * This function is deprecated and has no effect.
3314  */
3315 void
3316 dllockinit(void *context,
3317     void *(*_lock_create)(void *context) __unused,
3318     void (*_rlock_acquire)(void *lock) __unused,
3319     void (*_wlock_acquire)(void *lock)  __unused,
3320     void (*_lock_release)(void *lock) __unused,
3321     void (*_lock_destroy)(void *lock) __unused,
3322     void (*context_destroy)(void *context))
3323 {
3324     static void *cur_context;
3325     static void (*cur_context_destroy)(void *);
3326
3327     /* Just destroy the context from the previous call, if necessary. */
3328     if (cur_context_destroy != NULL)
3329         cur_context_destroy(cur_context);
3330     cur_context = context;
3331     cur_context_destroy = context_destroy;
3332 }
3333
3334 void *
3335 dlopen(const char *name, int mode)
3336 {
3337
3338         return (rtld_dlopen(name, -1, mode));
3339 }
3340
3341 void *
3342 fdlopen(int fd, int mode)
3343 {
3344
3345         return (rtld_dlopen(NULL, fd, mode));
3346 }
3347
3348 static void *
3349 rtld_dlopen(const char *name, int fd, int mode)
3350 {
3351     RtldLockState lockstate;
3352     int lo_flags;
3353
3354     LD_UTRACE(UTRACE_DLOPEN_START, NULL, NULL, 0, mode, name);
3355     ld_tracing = (mode & RTLD_TRACE) == 0 ? NULL : "1";
3356     if (ld_tracing != NULL) {
3357         rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
3358         if (sigsetjmp(lockstate.env, 0) != 0)
3359             lock_upgrade(rtld_bind_lock, &lockstate);
3360         environ = __DECONST(char **, *get_program_var_addr("environ", &lockstate));
3361         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3362     }
3363     lo_flags = RTLD_LO_DLOPEN;
3364     if (mode & RTLD_NODELETE)
3365             lo_flags |= RTLD_LO_NODELETE;
3366     if (mode & RTLD_NOLOAD)
3367             lo_flags |= RTLD_LO_NOLOAD;
3368     if (ld_tracing != NULL)
3369             lo_flags |= RTLD_LO_TRACE;
3370
3371     return (dlopen_object(name, fd, obj_main, lo_flags,
3372       mode & (RTLD_MODEMASK | RTLD_GLOBAL), NULL));
3373 }
3374
3375 static void
3376 dlopen_cleanup(Obj_Entry *obj, RtldLockState *lockstate)
3377 {
3378
3379         obj->dl_refcount--;
3380         unref_dag(obj);
3381         if (obj->refcount == 0)
3382                 unload_object(obj, lockstate);
3383 }
3384
3385 static Obj_Entry *
3386 dlopen_object(const char *name, int fd, Obj_Entry *refobj, int lo_flags,
3387     int mode, RtldLockState *lockstate)
3388 {
3389     Obj_Entry *old_obj_tail;
3390     Obj_Entry *obj;
3391     Objlist initlist;
3392     RtldLockState mlockstate;
3393     int result;
3394
3395     objlist_init(&initlist);
3396
3397     if (lockstate == NULL && !(lo_flags & RTLD_LO_EARLY)) {
3398         wlock_acquire(rtld_bind_lock, &mlockstate);
3399         lockstate = &mlockstate;
3400     }
3401     GDB_STATE(RT_ADD,NULL);
3402
3403     old_obj_tail = globallist_curr(TAILQ_LAST(&obj_list, obj_entry_q));
3404     obj = NULL;
3405     if (name == NULL && fd == -1) {
3406         obj = obj_main;
3407         obj->refcount++;
3408     } else {
3409         obj = load_object(name, fd, refobj, lo_flags);
3410     }
3411
3412     if (obj) {
3413         obj->dl_refcount++;
3414         if (mode & RTLD_GLOBAL && objlist_find(&list_global, obj) == NULL)
3415             objlist_push_tail(&list_global, obj);
3416         if (globallist_next(old_obj_tail) != NULL) {
3417             /* We loaded something new. */
3418             assert(globallist_next(old_obj_tail) == obj);
3419             result = 0;
3420             if ((lo_flags & RTLD_LO_EARLY) == 0 && obj->static_tls &&
3421               !allocate_tls_offset(obj)) {
3422                 _rtld_error("%s: No space available "
3423                   "for static Thread Local Storage", obj->path);
3424                 result = -1;
3425             }
3426             if (result != -1)
3427                 result = load_needed_objects(obj, lo_flags & (RTLD_LO_DLOPEN |
3428                     RTLD_LO_EARLY));
3429             init_dag(obj);
3430             ref_dag(obj);
3431             if (result != -1)
3432                 result = rtld_verify_versions(&obj->dagmembers);
3433             if (result != -1 && ld_tracing)
3434                 goto trace;
3435             if (result == -1 || relocate_object_dag(obj,
3436               (mode & RTLD_MODEMASK) == RTLD_NOW, &obj_rtld,
3437               (lo_flags & RTLD_LO_EARLY) ? SYMLOOK_EARLY : 0,
3438               lockstate) == -1) {
3439                 dlopen_cleanup(obj, lockstate);
3440                 obj = NULL;
3441             } else if (lo_flags & RTLD_LO_EARLY) {
3442                 /*
3443                  * Do not call the init functions for early loaded
3444                  * filtees.  The image is still not initialized enough
3445                  * for them to work.
3446                  *
3447                  * Our object is found by the global object list and
3448                  * will be ordered among all init calls done right
3449                  * before transferring control to main.
3450                  */
3451             } else {
3452                 /* Make list of init functions to call. */
3453                 initlist_add_objects(obj, obj, &initlist);
3454             }
3455             /*
3456              * Process all no_delete or global objects here, given
3457              * them own DAGs to prevent their dependencies from being
3458              * unloaded.  This has to be done after we have loaded all
3459              * of the dependencies, so that we do not miss any.
3460              */
3461             if (obj != NULL)
3462                 process_z(obj);
3463         } else {
3464             /*
3465              * Bump the reference counts for objects on this DAG.  If
3466              * this is the first dlopen() call for the object that was
3467              * already loaded as a dependency, initialize the dag
3468              * starting at it.
3469              */
3470             init_dag(obj);
3471             ref_dag(obj);
3472
3473             if ((lo_flags & RTLD_LO_TRACE) != 0)
3474                 goto trace;
3475         }
3476         if (obj != NULL && ((lo_flags & RTLD_LO_NODELETE) != 0 ||
3477           obj->z_nodelete) && !obj->ref_nodel) {
3478             dbg("obj %s nodelete", obj->path);
3479             ref_dag(obj);
3480             obj->z_nodelete = obj->ref_nodel = true;
3481         }
3482     }
3483
3484     LD_UTRACE(UTRACE_DLOPEN_STOP, obj, NULL, 0, obj ? obj->dl_refcount : 0,
3485         name);
3486     GDB_STATE(RT_CONSISTENT,obj ? &obj->linkmap : NULL);
3487
3488     if ((lo_flags & RTLD_LO_EARLY) == 0) {
3489         map_stacks_exec(lockstate);
3490         if (obj != NULL)
3491             distribute_static_tls(&initlist, lockstate);
3492     }
3493
3494     if (initlist_objects_ifunc(&initlist, (mode & RTLD_MODEMASK) == RTLD_NOW,
3495       (lo_flags & RTLD_LO_EARLY) ? SYMLOOK_EARLY : 0,
3496       lockstate) == -1) {
3497         objlist_clear(&initlist);
3498         dlopen_cleanup(obj, lockstate);
3499         if (lockstate == &mlockstate)
3500             lock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
3501         return (NULL);
3502     }
3503
3504     if (!(lo_flags & RTLD_LO_EARLY)) {
3505         /* Call the init functions. */
3506         objlist_call_init(&initlist, lockstate);
3507     }
3508     objlist_clear(&initlist);
3509     if (lockstate == &mlockstate)
3510         lock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
3511     return obj;
3512 trace:
3513     trace_loaded_objects(obj);
3514     if (lockstate == &mlockstate)
3515         lock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
3516     exit(0);
3517 }
3518
3519 static void *
3520 do_dlsym(void *handle, const char *name, void *retaddr, const Ver_Entry *ve,
3521     int flags)
3522 {
3523     DoneList donelist;
3524     const Obj_Entry *obj, *defobj;
3525     const Elf_Sym *def;
3526     SymLook req;
3527     RtldLockState lockstate;
3528     tls_index ti;
3529     void *sym;
3530     int res;
3531
3532     def = NULL;
3533     defobj = NULL;
3534     symlook_init(&req, name);
3535     req.ventry = ve;
3536     req.flags = flags | SYMLOOK_IN_PLT;
3537     req.lockstate = &lockstate;
3538
3539     LD_UTRACE(UTRACE_DLSYM_START, handle, NULL, 0, 0, name);
3540     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
3541     if (sigsetjmp(lockstate.env, 0) != 0)
3542             lock_upgrade(rtld_bind_lock, &lockstate);
3543     if (handle == NULL || handle == RTLD_NEXT ||
3544         handle == RTLD_DEFAULT || handle == RTLD_SELF) {
3545
3546         if ((obj = obj_from_addr(retaddr)) == NULL) {
3547             _rtld_error("Cannot determine caller's shared object");
3548             lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3549             LD_UTRACE(UTRACE_DLSYM_STOP, handle, NULL, 0, 0, name);
3550             return NULL;
3551         }
3552         if (handle == NULL) {   /* Just the caller's shared object. */
3553             res = symlook_obj(&req, obj);
3554             if (res == 0) {
3555                 def = req.sym_out;
3556                 defobj = req.defobj_out;
3557             }
3558         } else if (handle == RTLD_NEXT || /* Objects after caller's */
3559                    handle == RTLD_SELF) { /* ... caller included */
3560             if (handle == RTLD_NEXT)
3561                 obj = globallist_next(obj);
3562             for (; obj != NULL; obj = TAILQ_NEXT(obj, next)) {
3563                 if (obj->marker)
3564                     continue;
3565                 res = symlook_obj(&req, obj);
3566                 if (res == 0) {
3567                     if (def == NULL ||
3568                       ELF_ST_BIND(req.sym_out->st_info) != STB_WEAK) {
3569                         def = req.sym_out;
3570                         defobj = req.defobj_out;
3571                         if (ELF_ST_BIND(def->st_info) != STB_WEAK)
3572                             break;
3573                     }
3574                 }
3575             }
3576             /*
3577              * Search the dynamic linker itself, and possibly resolve the
3578              * symbol from there.  This is how the application links to
3579              * dynamic linker services such as dlopen.
3580              */
3581             if (def == NULL || ELF_ST_BIND(def->st_info) == STB_WEAK) {
3582                 res = symlook_obj(&req, &obj_rtld);
3583                 if (res == 0) {
3584                     def = req.sym_out;
3585                     defobj = req.defobj_out;
3586                 }
3587             }
3588         } else {
3589             assert(handle == RTLD_DEFAULT);
3590             res = symlook_default(&req, obj);
3591             if (res == 0) {
3592                 defobj = req.defobj_out;
3593                 def = req.sym_out;
3594             }
3595         }
3596     } else {
3597         if ((obj = dlcheck(handle)) == NULL) {
3598             lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3599             LD_UTRACE(UTRACE_DLSYM_STOP, handle, NULL, 0, 0, name);
3600             return NULL;
3601         }
3602
3603         donelist_init(&donelist);
3604         if (obj->mainprog) {
3605             /* Handle obtained by dlopen(NULL, ...) implies global scope. */
3606             res = symlook_global(&req, &donelist);
3607             if (res == 0) {
3608                 def = req.sym_out;
3609                 defobj = req.defobj_out;
3610             }
3611             /*
3612              * Search the dynamic linker itself, and possibly resolve the
3613              * symbol from there.  This is how the application links to
3614              * dynamic linker services such as dlopen.
3615              */
3616             if (def == NULL || ELF_ST_BIND(def->st_info) == STB_WEAK) {
3617                 res = symlook_obj(&req, &obj_rtld);
3618                 if (res == 0) {
3619                     def = req.sym_out;
3620                     defobj = req.defobj_out;
3621                 }
3622             }
3623         }
3624         else {
3625             /* Search the whole DAG rooted at the given object. */
3626             res = symlook_list(&req, &obj->dagmembers, &donelist);
3627             if (res == 0) {
3628                 def = req.sym_out;
3629                 defobj = req.defobj_out;
3630             }
3631         }
3632     }
3633
3634     if (def != NULL) {
3635         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3636
3637         /*
3638          * The value required by the caller is derived from the value
3639          * of the symbol. this is simply the relocated value of the
3640          * symbol.
3641          */
3642         if (ELF_ST_TYPE(def->st_info) == STT_FUNC)
3643             sym = make_function_pointer(def, defobj);
3644         else if (ELF_ST_TYPE(def->st_info) == STT_GNU_IFUNC)
3645             sym = rtld_resolve_ifunc(defobj, def);
3646         else if (ELF_ST_TYPE(def->st_info) == STT_TLS) {
3647             ti.ti_module = defobj->tlsindex;
3648             ti.ti_offset = def->st_value;
3649             sym = __tls_get_addr(&ti);
3650         } else
3651             sym = defobj->relocbase + def->st_value;
3652         LD_UTRACE(UTRACE_DLSYM_STOP, handle, sym, 0, 0, name);
3653         return (sym);
3654     }
3655
3656     _rtld_error("Undefined symbol \"%s%s%s\"", name, ve != NULL ? "@" : "",
3657       ve != NULL ? ve->name : "");
3658     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3659     LD_UTRACE(UTRACE_DLSYM_STOP, handle, NULL, 0, 0, name);
3660     return NULL;
3661 }
3662
3663 void *
3664 dlsym(void *handle, const char *name)
3665 {
3666         return do_dlsym(handle, name, __builtin_return_address(0), NULL,
3667             SYMLOOK_DLSYM);
3668 }
3669
3670 dlfunc_t
3671 dlfunc(void *handle, const char *name)
3672 {
3673         union {
3674                 void *d;
3675                 dlfunc_t f;
3676         } rv;
3677
3678         rv.d = do_dlsym(handle, name, __builtin_return_address(0), NULL,
3679             SYMLOOK_DLSYM);
3680         return (rv.f);
3681 }
3682
3683 void *
3684 dlvsym(void *handle, const char *name, const char *version)
3685 {
3686         Ver_Entry ventry;
3687
3688         ventry.name = version;
3689         ventry.file = NULL;
3690         ventry.hash = elf_hash(version);
3691         ventry.flags= 0;
3692         return do_dlsym(handle, name, __builtin_return_address(0), &ventry,
3693             SYMLOOK_DLSYM);
3694 }
3695
3696 int
3697 _rtld_addr_phdr(const void *addr, struct dl_phdr_info *phdr_info)
3698 {
3699     const Obj_Entry *obj;
3700     RtldLockState lockstate;
3701
3702     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
3703     obj = obj_from_addr(addr);
3704     if (obj == NULL) {
3705         _rtld_error("No shared object contains address");
3706         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3707         return (0);
3708     }
3709     rtld_fill_dl_phdr_info(obj, phdr_info);
3710     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3711     return (1);
3712 }
3713
3714 int
3715 dladdr(const void *addr, Dl_info *info)
3716 {
3717     const Obj_Entry *obj;
3718     const Elf_Sym *def;
3719     void *symbol_addr;
3720     unsigned long symoffset;
3721     RtldLockState lockstate;
3722
3723     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
3724     obj = obj_from_addr(addr);
3725     if (obj == NULL) {
3726         _rtld_error("No shared object contains address");
3727         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3728         return 0;
3729     }
3730     info->dli_fname = obj->path;
3731     info->dli_fbase = obj->mapbase;
3732     info->dli_saddr = (void *)0;
3733     info->dli_sname = NULL;
3734
3735     /*
3736      * Walk the symbol list looking for the symbol whose address is
3737      * closest to the address sent in.
3738      */
3739     for (symoffset = 0; symoffset < obj->dynsymcount; symoffset++) {
3740         def = obj->symtab + symoffset;
3741
3742         /*
3743          * For skip the symbol if st_shndx is either SHN_UNDEF or
3744          * SHN_COMMON.
3745          */
3746         if (def->st_shndx == SHN_UNDEF || def->st_shndx == SHN_COMMON)
3747             continue;
3748
3749         /*
3750          * If the symbol is greater than the specified address, or if it
3751          * is further away from addr than the current nearest symbol,
3752          * then reject it.
3753          */
3754         symbol_addr = obj->relocbase + def->st_value;
3755         if (symbol_addr > addr || symbol_addr < info->dli_saddr)
3756             continue;
3757
3758         /* Update our idea of the nearest symbol. */
3759         info->dli_sname = obj->strtab + def->st_name;
3760         info->dli_saddr = symbol_addr;
3761
3762         /* Exact match? */
3763         if (info->dli_saddr == addr)
3764             break;
3765     }
3766     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3767     return 1;
3768 }
3769
3770 int
3771 dlinfo(void *handle, int request, void *p)
3772 {
3773     const Obj_Entry *obj;
3774     RtldLockState lockstate;
3775     int error;
3776
3777     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
3778
3779     if (handle == NULL || handle == RTLD_SELF) {
3780         void *retaddr;
3781
3782         retaddr = __builtin_return_address(0);  /* __GNUC__ only */
3783         if ((obj = obj_from_addr(retaddr)) == NULL)
3784             _rtld_error("Cannot determine caller's shared object");
3785     } else
3786         obj = dlcheck(handle);
3787
3788     if (obj == NULL) {
3789         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3790         return (-1);
3791     }
3792
3793     error = 0;
3794     switch (request) {
3795     case RTLD_DI_LINKMAP:
3796         *((struct link_map const **)p) = &obj->linkmap;
3797         break;
3798     case RTLD_DI_ORIGIN:
3799         error = rtld_dirname(obj->path, p);
3800         break;
3801
3802     case RTLD_DI_SERINFOSIZE:
3803     case RTLD_DI_SERINFO:
3804         error = do_search_info(obj, request, (struct dl_serinfo *)p);
3805         break;
3806
3807     default:
3808         _rtld_error("Invalid request %d passed to dlinfo()", request);
3809         error = -1;
3810     }
3811
3812     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3813
3814     return (error);
3815 }
3816
3817 static void
3818 rtld_fill_dl_phdr_info(const Obj_Entry *obj, struct dl_phdr_info *phdr_info)
3819 {
3820
3821         phdr_info->dlpi_addr = (Elf_Addr)obj->relocbase;
3822         phdr_info->dlpi_name = obj->path;
3823         phdr_info->dlpi_phdr = obj->phdr;
3824         phdr_info->dlpi_phnum = obj->phsize / sizeof(obj->phdr[0]);
3825         phdr_info->dlpi_tls_modid = obj->tlsindex;
3826         phdr_info->dlpi_tls_data = obj->tlsinit;
3827         phdr_info->dlpi_adds = obj_loads;
3828         phdr_info->dlpi_subs = obj_loads - obj_count;
3829 }
3830
3831 int
3832 dl_iterate_phdr(__dl_iterate_hdr_callback callback, void *param)
3833 {
3834         struct dl_phdr_info phdr_info;
3835         Obj_Entry *obj, marker;
3836         RtldLockState bind_lockstate, phdr_lockstate;
3837         int error;
3838
3839         init_marker(&marker);
3840         error = 0;
3841
3842         wlock_acquire(rtld_phdr_lock, &phdr_lockstate);
3843         wlock_acquire(rtld_bind_lock, &bind_lockstate);
3844         for (obj = globallist_curr(TAILQ_FIRST(&obj_list)); obj != NULL;) {
3845                 TAILQ_INSERT_AFTER(&obj_list, obj, &marker, next);
3846                 rtld_fill_dl_phdr_info(obj, &phdr_info);
3847                 hold_object(obj);
3848                 lock_release(rtld_bind_lock, &bind_lockstate);
3849
3850                 error = callback(&phdr_info, sizeof phdr_info, param);
3851
3852                 wlock_acquire(rtld_bind_lock, &bind_lockstate);
3853                 unhold_object(obj);
3854                 obj = globallist_next(&marker);
3855                 TAILQ_REMOVE(&obj_list, &marker, next);
3856                 if (error != 0) {
3857                         lock_release(rtld_bind_lock, &bind_lockstate);
3858                         lock_release(rtld_phdr_lock, &phdr_lockstate);
3859                         return (error);
3860                 }
3861         }
3862
3863         if (error == 0) {
3864                 rtld_fill_dl_phdr_info(&obj_rtld, &phdr_info);
3865                 lock_release(rtld_bind_lock, &bind_lockstate);
3866                 error = callback(&phdr_info, sizeof(phdr_info), param);
3867         }
3868         lock_release(rtld_phdr_lock, &phdr_lockstate);
3869         return (error);
3870 }
3871
3872 static void *
3873 fill_search_info(const char *dir, size_t dirlen, void *param)
3874 {
3875     struct fill_search_info_args *arg;
3876
3877     arg = param;
3878
3879     if (arg->request == RTLD_DI_SERINFOSIZE) {
3880         arg->serinfo->dls_cnt ++;
3881         arg->serinfo->dls_size += sizeof(struct dl_serpath) + dirlen + 1;
3882     } else {
3883         struct dl_serpath *s_entry;
3884
3885         s_entry = arg->serpath;
3886         s_entry->dls_name  = arg->strspace;
3887         s_entry->dls_flags = arg->flags;
3888
3889         strncpy(arg->strspace, dir, dirlen);
3890         arg->strspace[dirlen] = '\0';
3891
3892         arg->strspace += dirlen + 1;
3893         arg->serpath++;
3894     }
3895
3896     return (NULL);
3897 }
3898
3899 static int
3900 do_search_info(const Obj_Entry *obj, int request, struct dl_serinfo *info)
3901 {
3902     struct dl_serinfo _info;
3903     struct fill_search_info_args args;
3904
3905     args.request = RTLD_DI_SERINFOSIZE;
3906     args.serinfo = &_info;
3907
3908     _info.dls_size = __offsetof(struct dl_serinfo, dls_serpath);
3909     _info.dls_cnt  = 0;
3910
3911     path_enumerate(obj->rpath, fill_search_info, NULL, &args);
3912     path_enumerate(ld_library_path, fill_search_info, NULL, &args);
3913     path_enumerate(obj->runpath, fill_search_info, NULL, &args);
3914     path_enumerate(gethints(obj->z_nodeflib), fill_search_info, NULL, &args);
3915     if (!obj->z_nodeflib)
3916       path_enumerate(ld_standard_library_path, fill_search_info, NULL, &args);
3917
3918
3919     if (request == RTLD_DI_SERINFOSIZE) {
3920         info->dls_size = _info.dls_size;
3921         info->dls_cnt = _info.dls_cnt;
3922         return (0);
3923     }
3924
3925     if (info->dls_cnt != _info.dls_cnt || info->dls_size != _info.dls_size) {
3926         _rtld_error("Uninitialized Dl_serinfo struct passed to dlinfo()");
3927         return (-1);
3928     }
3929
3930     args.request  = RTLD_DI_SERINFO;
3931     args.serinfo  = info;
3932     args.serpath  = &info->dls_serpath[0];
3933     args.strspace = (char *)&info->dls_serpath[_info.dls_cnt];
3934
3935     args.flags = LA_SER_RUNPATH;
3936     if (path_enumerate(obj->rpath, fill_search_info, NULL, &args) != NULL)
3937         return (-1);
3938
3939     args.flags = LA_SER_LIBPATH;
3940     if (path_enumerate(ld_library_path, fill_search_info, NULL, &args) != NULL)
3941         return (-1);
3942
3943     args.flags = LA_SER_RUNPATH;
3944     if (path_enumerate(obj->runpath, fill_search_info, NULL, &args) != NULL)
3945         return (-1);
3946
3947     args.flags = LA_SER_CONFIG;
3948     if (path_enumerate(gethints(obj->z_nodeflib), fill_search_info, NULL, &args)
3949       != NULL)
3950         return (-1);
3951
3952     args.flags = LA_SER_DEFAULT;
3953     if (!obj->z_nodeflib && path_enumerate(ld_standard_library_path,
3954       fill_search_info, NULL, &args) != NULL)
3955         return (-1);
3956     return (0);
3957 }
3958
3959 static int
3960 rtld_dirname(const char *path, char *bname)
3961 {
3962     const char *endp;
3963
3964     /* Empty or NULL string gets treated as "." */
3965     if (path == NULL || *path == '\0') {
3966         bname[0] = '.';
3967         bname[1] = '\0';
3968         return (0);
3969     }
3970
3971     /* Strip trailing slashes */
3972     endp = path + strlen(path) - 1;
3973     while (endp > path && *endp == '/')
3974         endp--;
3975
3976     /* Find the start of the dir */
3977     while (endp > path && *endp != '/')
3978         endp--;
3979
3980     /* Either the dir is "/" or there are no slashes */
3981     if (endp == path) {
3982         bname[0] = *endp == '/' ? '/' : '.';
3983         bname[1] = '\0';
3984         return (0);
3985     } else {
3986         do {
3987             endp--;
3988         } while (endp > path && *endp == '/');
3989     }
3990
3991     if (endp - path + 2 > PATH_MAX)
3992     {
3993         _rtld_error("Filename is too long: %s", path);
3994         return(-1);
3995     }
3996
3997     strncpy(bname, path, endp - path + 1);
3998     bname[endp - path + 1] = '\0';
3999     return (0);
4000 }
4001
4002 static int
4003 rtld_dirname_abs(const char *path, char *base)
4004 {
4005         char *last;
4006
4007         if (realpath(path, base) == NULL) {
4008                 _rtld_error("realpath \"%s\" failed (%s)", path,
4009                     rtld_strerror(errno));
4010                 return (-1);
4011         }
4012         dbg("%s -> %s", path, base);
4013         last = strrchr(base, '/');
4014         if (last == NULL) {
4015                 _rtld_error("non-abs result from realpath \"%s\"", path);
4016                 return (-1);
4017         }
4018         if (last != base)
4019                 *last = '\0';
4020         return (0);
4021 }
4022
4023 static void
4024 linkmap_add(Obj_Entry *obj)
4025 {
4026     struct link_map *l = &obj->linkmap;
4027     struct link_map *prev;
4028
4029     obj->linkmap.l_name = obj->path;
4030     obj->linkmap.l_addr = obj->mapbase;
4031     obj->linkmap.l_ld = obj->dynamic;
4032 #ifdef __mips__
4033     /* GDB needs load offset on MIPS to use the symbols */
4034     obj->linkmap.l_offs = obj->relocbase;
4035 #endif
4036
4037     if (r_debug.r_map == NULL) {
4038         r_debug.r_map = l;
4039         return;
4040     }
4041
4042     /*
4043      * Scan to the end of the list, but not past the entry for the
4044      * dynamic linker, which we want to keep at the very end.
4045      */
4046     for (prev = r_debug.r_map;
4047       prev->l_next != NULL && prev->l_next != &obj_rtld.linkmap;
4048       prev = prev->l_next)
4049         ;
4050
4051     /* Link in the new entry. */
4052     l->l_prev = prev;
4053     l->l_next = prev->l_next;
4054     if (l->l_next != NULL)
4055         l->l_next->l_prev = l;
4056     prev->l_next = l;
4057 }
4058
4059 static void
4060 linkmap_delete(Obj_Entry *obj)
4061 {
4062     struct link_map *l = &obj->linkmap;
4063
4064     if (l->l_prev == NULL) {
4065         if ((r_debug.r_map = l->l_next) != NULL)
4066             l->l_next->l_prev = NULL;
4067         return;
4068     }
4069
4070     if ((l->l_prev->l_next = l->l_next) != NULL)
4071         l->l_next->l_prev = l->l_prev;
4072 }
4073
4074 /*
4075  * Function for the debugger to set a breakpoint on to gain control.
4076  *
4077  * The two parameters allow the debugger to easily find and determine
4078  * what the runtime loader is doing and to whom it is doing it.
4079  *
4080  * When the loadhook trap is hit (r_debug_state, set at program
4081  * initialization), the arguments can be found on the stack:
4082  *
4083  *  +8   struct link_map *m
4084  *  +4   struct r_debug  *rd
4085  *  +0   RetAddr
4086  */
4087 void
4088 r_debug_state(struct r_debug* rd __unused, struct link_map *m  __unused)
4089 {
4090     /*
4091      * The following is a hack to force the compiler to emit calls to
4092      * this function, even when optimizing.  If the function is empty,
4093      * the compiler is not obliged to emit any code for calls to it,
4094      * even when marked __noinline.  However, gdb depends on those
4095      * calls being made.
4096      */
4097     __compiler_membar();
4098 }
4099
4100 /*
4101  * A function called after init routines have completed. This can be used to
4102  * break before a program's entry routine is called, and can be used when
4103  * main is not available in the symbol table.
4104  */
4105 void
4106 _r_debug_postinit(struct link_map *m __unused)
4107 {
4108
4109         /* See r_debug_state(). */
4110         __compiler_membar();
4111 }
4112
4113 static void
4114 release_object(Obj_Entry *obj)
4115 {
4116
4117         if (obj->holdcount > 0) {
4118                 obj->unholdfree = true;
4119                 return;
4120         }
4121         munmap(obj->mapbase, obj->mapsize);
4122         linkmap_delete(obj);
4123         obj_free(obj);
4124 }
4125
4126 /*
4127  * Get address of the pointer variable in the main program.
4128  * Prefer non-weak symbol over the weak one.
4129  */
4130 static const void **
4131 get_program_var_addr(const char *name, RtldLockState *lockstate)
4132 {
4133     SymLook req;
4134     DoneList donelist;
4135
4136     symlook_init(&req, name);
4137     req.lockstate = lockstate;
4138     donelist_init(&donelist);
4139     if (symlook_global(&req, &donelist) != 0)
4140         return (NULL);
4141     if (ELF_ST_TYPE(req.sym_out->st_info) == STT_FUNC)
4142         return ((const void **)make_function_pointer(req.sym_out,
4143           req.defobj_out));
4144     else if (ELF_ST_TYPE(req.sym_out->st_info) == STT_GNU_IFUNC)
4145         return ((const void **)rtld_resolve_ifunc(req.defobj_out, req.sym_out));
4146     else
4147         return ((const void **)(req.defobj_out->relocbase +
4148           req.sym_out->st_value));
4149 }
4150
4151 /*
4152  * Set a pointer variable in the main program to the given value.  This
4153  * is used to set key variables such as "environ" before any of the
4154  * init functions are called.
4155  */
4156 static void
4157 set_program_var(const char *name, const void *value)
4158 {
4159     const void **addr;
4160
4161     if ((addr = get_program_var_addr(name, NULL)) != NULL) {
4162         dbg("\"%s\": *%p <-- %p", name, addr, value);
4163         *addr = value;
4164     }
4165 }
4166
4167 /*
4168  * Search the global objects, including dependencies and main object,
4169  * for the given symbol.
4170  */
4171 static int
4172 symlook_global(SymLook *req, DoneList *donelist)
4173 {
4174     SymLook req1;
4175     const Objlist_Entry *elm;
4176     int res;
4177
4178     symlook_init_from_req(&req1, req);
4179
4180     /* Search all objects loaded at program start up. */
4181     if (req->defobj_out == NULL ||
4182       ELF_ST_BIND(req->sym_out->st_info) == STB_WEAK) {
4183         res = symlook_list(&req1, &list_main, donelist);
4184         if (res == 0 && (req->defobj_out == NULL ||
4185           ELF_ST_BIND(req1.sym_out->st_info) != STB_WEAK)) {
4186             req->sym_out = req1.sym_out;
4187             req->defobj_out = req1.defobj_out;
4188             assert(req->defobj_out != NULL);
4189         }
4190     }
4191
4192     /* Search all DAGs whose roots are RTLD_GLOBAL objects. */
4193     STAILQ_FOREACH(elm, &list_global, link) {
4194         if (req->defobj_out != NULL &&
4195           ELF_ST_BIND(req->sym_out->st_info) != STB_WEAK)
4196             break;
4197         res = symlook_list(&req1, &elm->obj->dagmembers, donelist);
4198         if (res == 0 && (req->defobj_out == NULL ||
4199           ELF_ST_BIND(req1.sym_out->st_info) != STB_WEAK)) {
4200             req->sym_out = req1.sym_out;
4201             req->defobj_out = req1.defobj_out;
4202             assert(req->defobj_out != NULL);
4203         }
4204     }
4205
4206     return (req->sym_out != NULL ? 0 : ESRCH);
4207 }
4208
4209 /*
4210  * Given a symbol name in a referencing object, find the corresponding
4211  * definition of the symbol.  Returns a pointer to the symbol, or NULL if
4212  * no definition was found.  Returns a pointer to the Obj_Entry of the
4213  * defining object via the reference parameter DEFOBJ_OUT.
4214  */
4215 static int
4216 symlook_default(SymLook *req, const Obj_Entry *refobj)
4217 {
4218     DoneList donelist;
4219     const Objlist_Entry *elm;
4220     SymLook req1;
4221     int res;
4222
4223     donelist_init(&donelist);
4224     symlook_init_from_req(&req1, req);
4225
4226     /*
4227      * Look first in the referencing object if linked symbolically,
4228      * and similarly handle protected symbols.
4229      */
4230     res = symlook_obj(&req1, refobj);
4231     if (res == 0 && (refobj->symbolic ||
4232       ELF_ST_VISIBILITY(req1.sym_out->st_other) == STV_PROTECTED)) {
4233         req->sym_out = req1.sym_out;
4234         req->defobj_out = req1.defobj_out;
4235         assert(req->defobj_out != NULL);
4236     }
4237     if (refobj->symbolic || req->defobj_out != NULL)
4238         donelist_check(&donelist, refobj);
4239
4240     symlook_global(req, &donelist);
4241
4242     /* Search all dlopened DAGs containing the referencing object. */
4243     STAILQ_FOREACH(elm, &refobj->dldags, link) {
4244         if (req->sym_out != NULL &&
4245           ELF_ST_BIND(req->sym_out->st_info) != STB_WEAK)
4246             break;
4247         res = symlook_list(&req1, &elm->obj->dagmembers, &donelist);
4248         if (res == 0 && (req->sym_out == NULL ||
4249           ELF_ST_BIND(req1.sym_out->st_info) != STB_WEAK)) {
4250             req->sym_out = req1.sym_out;
4251             req->defobj_out = req1.defobj_out;
4252             assert(req->defobj_out != NULL);
4253         }
4254     }
4255
4256     /*
4257      * Search the dynamic linker itself, and possibly resolve the
4258      * symbol from there.  This is how the application links to
4259      * dynamic linker services such as dlopen.
4260      */
4261     if (req->sym_out == NULL ||
4262       ELF_ST_BIND(req->sym_out->st_info) == STB_WEAK) {
4263         res = symlook_obj(&req1, &obj_rtld);
4264         if (res == 0) {
4265             req->sym_out = req1.sym_out;
4266             req->defobj_out = req1.defobj_out;
4267             assert(req->defobj_out != NULL);
4268         }
4269     }
4270
4271     return (req->sym_out != NULL ? 0 : ESRCH);
4272 }
4273
4274 static int
4275 symlook_list(SymLook *req, const Objlist *objlist, DoneList *dlp)
4276 {
4277     const Elf_Sym *def;
4278     const Obj_Entry *defobj;
4279     const Objlist_Entry *elm;
4280     SymLook req1;
4281     int res;
4282
4283     def = NULL;
4284     defobj = NULL;
4285     STAILQ_FOREACH(elm, objlist, link) {
4286         if (donelist_check(dlp, elm->obj))
4287             continue;
4288         symlook_init_from_req(&req1, req);
4289         if ((res = symlook_obj(&req1, elm->obj)) == 0) {
4290             if (def == NULL || ELF_ST_BIND(req1.sym_out->st_info) != STB_WEAK) {
4291                 def = req1.sym_out;
4292                 defobj = req1.defobj_out;
4293                 if (ELF_ST_BIND(def->st_info) != STB_WEAK)
4294                     break;
4295             }
4296         }
4297     }
4298     if (def != NULL) {
4299         req->sym_out = def;
4300         req->defobj_out = defobj;
4301         return (0);
4302     }
4303     return (ESRCH);
4304 }
4305
4306 /*
4307  * Search the chain of DAGS cointed to by the given Needed_Entry
4308  * for a symbol of the given name.  Each DAG is scanned completely
4309  * before advancing to the next one.  Returns a pointer to the symbol,
4310  * or NULL if no definition was found.
4311  */
4312 static int
4313 symlook_needed(SymLook *req, const Needed_Entry *needed, DoneList *dlp)
4314 {
4315     const Elf_Sym *def;
4316     const Needed_Entry *n;
4317     const Obj_Entry *defobj;
4318     SymLook req1;
4319     int res;
4320
4321     def = NULL;
4322     defobj = NULL;
4323     symlook_init_from_req(&req1, req);
4324     for (n = needed; n != NULL; n = n->next) {
4325         if (n->obj == NULL ||
4326             (res = symlook_list(&req1, &n->obj->dagmembers, dlp)) != 0)
4327             continue;
4328         if (def == NULL || ELF_ST_BIND(req1.sym_out->st_info) != STB_WEAK) {
4329             def = req1.sym_out;
4330             defobj = req1.defobj_out;
4331             if (ELF_ST_BIND(def->st_info) != STB_WEAK)
4332                 break;
4333         }
4334     }
4335     if (def != NULL) {
4336         req->sym_out = def;
4337         req->defobj_out = defobj;
4338         return (0);
4339     }
4340     return (ESRCH);
4341 }
4342
4343 /*
4344  * Search the symbol table of a single shared object for a symbol of
4345  * the given name and version, if requested.  Returns a pointer to the
4346  * symbol, or NULL if no definition was found.  If the object is
4347  * filter, return filtered symbol from filtee.
4348  *
4349  * The symbol's hash value is passed in for efficiency reasons; that
4350  * eliminates many recomputations of the hash value.
4351  */
4352 int
4353 symlook_obj(SymLook *req, const Obj_Entry *obj)
4354 {
4355     DoneList donelist;
4356     SymLook req1;
4357     int flags, res, mres;
4358
4359     /*
4360      * If there is at least one valid hash at this point, we prefer to
4361      * use the faster GNU version if available.
4362      */
4363     if (obj->valid_hash_gnu)
4364         mres = symlook_obj1_gnu(req, obj);
4365     else if (obj->valid_hash_sysv)
4366         mres = symlook_obj1_sysv(req, obj);
4367     else
4368         return (EINVAL);
4369
4370     if (mres == 0) {
4371         if (obj->needed_filtees != NULL) {
4372             flags = (req->flags & SYMLOOK_EARLY) ? RTLD_LO_EARLY : 0;
4373             load_filtees(__DECONST(Obj_Entry *, obj), flags, req->lockstate);
4374             donelist_init(&donelist);
4375             symlook_init_from_req(&req1, req);
4376             res = symlook_needed(&req1, obj->needed_filtees, &donelist);
4377             if (res == 0) {
4378                 req->sym_out = req1.sym_out;
4379                 req->defobj_out = req1.defobj_out;
4380             }
4381             return (res);
4382         }
4383         if (obj->needed_aux_filtees != NULL) {
4384             flags = (req->flags & SYMLOOK_EARLY) ? RTLD_LO_EARLY : 0;
4385             load_filtees(__DECONST(Obj_Entry *, obj), flags, req->lockstate);
4386             donelist_init(&donelist);
4387             symlook_init_from_req(&req1, req);
4388             res = symlook_needed(&req1, obj->needed_aux_filtees, &donelist);
4389             if (res == 0) {
4390                 req->sym_out = req1.sym_out;
4391                 req->defobj_out = req1.defobj_out;
4392                 return (res);
4393             }
4394         }
4395     }
4396     return (mres);
4397 }
4398
4399 /* Symbol match routine common to both hash functions */
4400 static bool
4401 matched_symbol(SymLook *req, const Obj_Entry *obj, Sym_Match_Result *result,
4402     const unsigned long symnum)
4403 {
4404         Elf_Versym verndx;
4405         const Elf_Sym *symp;
4406         const char *strp;
4407
4408         symp = obj->symtab + symnum;
4409         strp = obj->strtab + symp->st_name;
4410
4411         switch (ELF_ST_TYPE(symp->st_info)) {
4412         case STT_FUNC:
4413         case STT_NOTYPE:
4414         case STT_OBJECT:
4415         case STT_COMMON:
4416         case STT_GNU_IFUNC:
4417                 if (symp->st_value == 0)
4418                         return (false);
4419                 /* fallthrough */
4420         case STT_TLS:
4421                 if (symp->st_shndx != SHN_UNDEF)
4422                         break;
4423 #ifndef __mips__
4424                 else if (((req->flags & SYMLOOK_IN_PLT) == 0) &&
4425                     (ELF_ST_TYPE(symp->st_info) == STT_FUNC))
4426                         break;
4427 #endif
4428                 /* fallthrough */
4429         default:
4430                 return (false);
4431         }
4432         if (req->name[0] != strp[0] || strcmp(req->name, strp) != 0)
4433                 return (false);
4434
4435         if (req->ventry == NULL) {
4436                 if (obj->versyms != NULL) {
4437                         verndx = VER_NDX(obj->versyms[symnum]);
4438                         if (verndx > obj->vernum) {
4439                                 _rtld_error(
4440                                     "%s: symbol %s references wrong version %d",
4441                                     obj->path, obj->strtab + symnum, verndx);
4442                                 return (false);
4443                         }
4444                         /*
4445                          * If we are not called from dlsym (i.e. this
4446                          * is a normal relocation from unversioned
4447                          * binary), accept the symbol immediately if
4448                          * it happens to have first version after this
4449                          * shared object became versioned.  Otherwise,
4450                          * if symbol is versioned and not hidden,
4451                          * remember it. If it is the only symbol with
4452                          * this name exported by the shared object, it
4453                          * will be returned as a match by the calling
4454                          * function. If symbol is global (verndx < 2)
4455                          * accept it unconditionally.
4456                          */
4457                         if ((req->flags & SYMLOOK_DLSYM) == 0 &&
4458                             verndx == VER_NDX_GIVEN) {
4459                                 result->sym_out = symp;
4460                                 return (true);
4461                         }
4462                         else if (verndx >= VER_NDX_GIVEN) {
4463                                 if ((obj->versyms[symnum] & VER_NDX_HIDDEN)
4464                                     == 0) {
4465                                         if (result->vsymp == NULL)
4466                                                 result->vsymp = symp;
4467                                         result->vcount++;
4468                                 }
4469                                 return (false);
4470                         }
4471                 }
4472                 result->sym_out = symp;
4473                 return (true);
4474         }
4475         if (obj->versyms == NULL) {
4476                 if (object_match_name(obj, req->ventry->name)) {
4477                         _rtld_error("%s: object %s should provide version %s "
4478                             "for symbol %s", obj_rtld.path, obj->path,
4479                             req->ventry->name, obj->strtab + symnum);
4480                         return (false);
4481                 }
4482         } else {
4483                 verndx = VER_NDX(obj->versyms[symnum]);
4484                 if (verndx > obj->vernum) {
4485                         _rtld_error("%s: symbol %s references wrong version %d",
4486                             obj->path, obj->strtab + symnum, verndx);
4487                         return (false);
4488                 }
4489                 if (obj->vertab[verndx].hash != req->ventry->hash ||
4490                     strcmp(obj->vertab[verndx].name, req->ventry->name)) {
4491                         /*
4492                          * Version does not match. Look if this is a
4493                          * global symbol and if it is not hidden. If
4494                          * global symbol (verndx < 2) is available,
4495                          * use it. Do not return symbol if we are
4496                          * called by dlvsym, because dlvsym looks for
4497                          * a specific version and default one is not
4498                          * what dlvsym wants.
4499                          */
4500                         if ((req->flags & SYMLOOK_DLSYM) ||
4501                             (verndx >= VER_NDX_GIVEN) ||
4502                             (obj->versyms[symnum] & VER_NDX_HIDDEN))
4503                                 return (false);
4504                 }
4505         }
4506         result->sym_out = symp;
4507         return (true);
4508 }
4509
4510 /*
4511  * Search for symbol using SysV hash function.
4512  * obj->buckets is known not to be NULL at this point; the test for this was
4513  * performed with the obj->valid_hash_sysv assignment.
4514  */
4515 static int
4516 symlook_obj1_sysv(SymLook *req, const Obj_Entry *obj)
4517 {
4518         unsigned long symnum;
4519         Sym_Match_Result matchres;
4520
4521         matchres.sym_out = NULL;
4522         matchres.vsymp = NULL;
4523         matchres.vcount = 0;
4524
4525         for (symnum = obj->buckets[req->hash % obj->nbuckets];
4526             symnum != STN_UNDEF; symnum = obj->chains[symnum]) {
4527                 if (symnum >= obj->nchains)
4528                         return (ESRCH); /* Bad object */
4529
4530                 if (matched_symbol(req, obj, &matchres, symnum)) {
4531                         req->sym_out = matchres.sym_out;
4532                         req->defobj_out = obj;
4533                         return (0);
4534                 }
4535         }
4536         if (matchres.vcount == 1) {
4537                 req->sym_out = matchres.vsymp;
4538                 req->defobj_out = obj;
4539                 return (0);
4540         }
4541         return (ESRCH);
4542 }
4543
4544 /* Search for symbol using GNU hash function */
4545 static int
4546 symlook_obj1_gnu(SymLook *req, const Obj_Entry *obj)
4547 {
4548         Elf_Addr bloom_word;
4549         const Elf32_Word *hashval;
4550         Elf32_Word bucket;
4551         Sym_Match_Result matchres;
4552         unsigned int h1, h2;
4553         unsigned long symnum;
4554
4555         matchres.sym_out = NULL;
4556         matchres.vsymp = NULL;
4557         matchres.vcount = 0;
4558
4559         /* Pick right bitmask word from Bloom filter array */
4560         bloom_word = obj->bloom_gnu[(req->hash_gnu / __ELF_WORD_SIZE) &
4561             obj->maskwords_bm_gnu];
4562
4563         /* Calculate modulus word size of gnu hash and its derivative */
4564         h1 = req->hash_gnu & (__ELF_WORD_SIZE - 1);
4565         h2 = ((req->hash_gnu >> obj->shift2_gnu) & (__ELF_WORD_SIZE - 1));
4566
4567         /* Filter out the "definitely not in set" queries */
4568         if (((bloom_word >> h1) & (bloom_word >> h2) & 1) == 0)
4569                 return (ESRCH);
4570
4571         /* Locate hash chain and corresponding value element*/
4572         bucket = obj->buckets_gnu[req->hash_gnu % obj->nbuckets_gnu];
4573         if (bucket == 0)
4574                 return (ESRCH);
4575         hashval = &obj->chain_zero_gnu[bucket];
4576         do {
4577                 if (((*hashval ^ req->hash_gnu) >> 1) == 0) {
4578                         symnum = hashval - obj->chain_zero_gnu;
4579                         if (matched_symbol(req, obj, &matchres, symnum)) {
4580                                 req->sym_out = matchres.sym_out;
4581                                 req->defobj_out = obj;
4582                                 return (0);
4583                         }
4584                 }
4585         } while ((*hashval++ & 1) == 0);
4586         if (matchres.vcount == 1) {
4587                 req->sym_out = matchres.vsymp;
4588                 req->defobj_out = obj;
4589                 return (0);
4590         }
4591         return (ESRCH);
4592 }
4593
4594 static void
4595 trace_loaded_objects(Obj_Entry *obj)
4596 {
4597     const char *fmt1, *fmt2, *fmt, *main_local, *list_containers;
4598     int c;
4599
4600     if ((main_local = getenv(_LD("TRACE_LOADED_OBJECTS_PROGNAME"))) == NULL)
4601         main_local = "";
4602
4603     if ((fmt1 = getenv(_LD("TRACE_LOADED_OBJECTS_FMT1"))) == NULL)
4604         fmt1 = "\t%o => %p (%x)\n";
4605
4606     if ((fmt2 = getenv(_LD("TRACE_LOADED_OBJECTS_FMT2"))) == NULL)
4607         fmt2 = "\t%o (%x)\n";
4608
4609     list_containers = getenv(_LD("TRACE_LOADED_OBJECTS_ALL"));
4610
4611     for (; obj != NULL; obj = TAILQ_NEXT(obj, next)) {
4612         Needed_Entry *needed;
4613         const char *name, *path;
4614         bool is_lib;
4615
4616         if (obj->marker)
4617             continue;
4618         if (list_containers && obj->needed != NULL)
4619             rtld_printf("%s:\n", obj->path);
4620         for (needed = obj->needed; needed; needed = needed->next) {
4621             if (needed->obj != NULL) {
4622                 if (needed->obj->traced && !list_containers)
4623                     continue;
4624                 needed->obj->traced = true;
4625                 path = needed->obj->path;
4626             } else
4627                 path = "not found";
4628
4629             name = obj->strtab + needed->name;
4630             is_lib = strncmp(name, "lib", 3) == 0;      /* XXX - bogus */
4631
4632             fmt = is_lib ? fmt1 : fmt2;
4633             while ((c = *fmt++) != '\0') {
4634                 switch (c) {
4635                 default:
4636                     rtld_putchar(c);
4637                     continue;
4638                 case '\\':
4639                     switch (c = *fmt) {
4640                     case '\0':
4641                         continue;
4642                     case 'n':
4643                         rtld_putchar('\n');
4644                         break;
4645                     case 't':
4646                         rtld_putchar('\t');
4647                         break;
4648                     }
4649                     break;
4650                 case '%':
4651                     switch (c = *fmt) {
4652                     case '\0':
4653                         continue;
4654                     case '%':
4655                     default:
4656                         rtld_putchar(c);
4657                         break;
4658                     case 'A':
4659                         rtld_putstr(main_local);
4660                         break;
4661                     case 'a':
4662                         rtld_putstr(obj_main->path);
4663                         break;
4664                     case 'o':
4665                         rtld_putstr(name);
4666                         break;
4667 #if 0
4668                     case 'm':
4669                         rtld_printf("%d", sodp->sod_major);
4670                         break;
4671                     case 'n':
4672                         rtld_printf("%d", sodp->sod_minor);
4673                         break;
4674 #endif
4675                     case 'p':
4676                         rtld_putstr(path);
4677                         break;
4678                     case 'x':
4679                         rtld_printf("%p", needed->obj ? needed->obj->mapbase :
4680                           0);
4681                         break;
4682                     }
4683                     break;
4684                 }
4685                 ++fmt;
4686             }
4687         }
4688     }
4689 }
4690
4691 /*
4692  * Unload a dlopened object and its dependencies from memory and from
4693  * our data structures.  It is assumed that the DAG rooted in the
4694  * object has already been unreferenced, and that the object has a
4695  * reference count of 0.
4696  */
4697 static void
4698 unload_object(Obj_Entry *root, RtldLockState *lockstate)
4699 {
4700         Obj_Entry marker, *obj, *next;
4701
4702         assert(root->refcount == 0);
4703
4704         /*
4705          * Pass over the DAG removing unreferenced objects from
4706          * appropriate lists.
4707          */
4708         unlink_object(root);
4709
4710         /* Unmap all objects that are no longer referenced. */
4711         for (obj = TAILQ_FIRST(&obj_list); obj != NULL; obj = next) {
4712                 next = TAILQ_NEXT(obj, next);
4713                 if (obj->marker || obj->refcount != 0)
4714                         continue;
4715                 LD_UTRACE(UTRACE_UNLOAD_OBJECT, obj, obj->mapbase,
4716                     obj->mapsize, 0, obj->path);
4717                 dbg("unloading \"%s\"", obj->path);
4718                 /*
4719                  * Unlink the object now to prevent new references from
4720                  * being acquired while the bind lock is dropped in
4721                  * recursive dlclose() invocations.
4722                  */
4723                 TAILQ_REMOVE(&obj_list, obj, next);
4724                 obj_count--;
4725
4726                 if (obj->filtees_loaded) {
4727                         if (next != NULL) {
4728                                 init_marker(&marker);
4729                                 TAILQ_INSERT_BEFORE(next, &marker, next);
4730                                 unload_filtees(obj, lockstate);
4731                                 next = TAILQ_NEXT(&marker, next);
4732                                 TAILQ_REMOVE(&obj_list, &marker, next);
4733                         } else
4734                                 unload_filtees(obj, lockstate);
4735                 }
4736                 release_object(obj);
4737         }
4738 }
4739
4740 static void
4741 unlink_object(Obj_Entry *root)
4742 {
4743     Objlist_Entry *elm;
4744
4745     if (root->refcount == 0) {
4746         /* Remove the object from the RTLD_GLOBAL list. */
4747         objlist_remove(&list_global, root);
4748
4749         /* Remove the object from all objects' DAG lists. */
4750         STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link) {
4751             objlist_remove(&elm->obj->dldags, root);
4752             if (elm->obj != root)
4753                 unlink_object(elm->obj);
4754         }
4755     }
4756 }
4757
4758 static void
4759 ref_dag(Obj_Entry *root)
4760 {
4761     Objlist_Entry *elm;
4762
4763     assert(root->dag_inited);
4764     STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link)
4765         elm->obj->refcount++;
4766 }
4767
4768 static void
4769 unref_dag(Obj_Entry *root)
4770 {
4771     Objlist_Entry *elm;
4772
4773     assert(root->dag_inited);
4774     STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link)
4775         elm->obj->refcount--;
4776 }
4777
4778 /*
4779  * Common code for MD __tls_get_addr().
4780  */
4781 static void *tls_get_addr_slow(Elf_Addr **, int, size_t) __noinline;
4782 static void *
4783 tls_get_addr_slow(Elf_Addr **dtvp, int index, size_t offset)
4784 {
4785     Elf_Addr *newdtv, *dtv;
4786     RtldLockState lockstate;
4787     int to_copy;
4788
4789     dtv = *dtvp;
4790     /* Check dtv generation in case new modules have arrived */
4791     if (dtv[0] != tls_dtv_generation) {
4792         wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
4793         newdtv = xcalloc(tls_max_index + 2, sizeof(Elf_Addr));
4794         to_copy = dtv[1];
4795         if (to_copy > tls_max_index)
4796             to_copy = tls_max_index;
4797         memcpy(&newdtv[2], &dtv[2], to_copy * sizeof(Elf_Addr));
4798         newdtv[0] = tls_dtv_generation;
4799         newdtv[1] = tls_max_index;
4800         free(dtv);
4801         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
4802         dtv = *dtvp = newdtv;
4803     }
4804
4805     /* Dynamically allocate module TLS if necessary */
4806     if (dtv[index + 1] == 0) {
4807         /* Signal safe, wlock will block out signals. */
4808         wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
4809         if (!dtv[index + 1])
4810             dtv[index + 1] = (Elf_Addr)allocate_module_tls(index);
4811         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
4812     }
4813     return ((void *)(dtv[index + 1] + offset));
4814 }
4815
4816 void *
4817 tls_get_addr_common(Elf_Addr **dtvp, int index, size_t offset)
4818 {
4819         Elf_Addr *dtv;
4820
4821         dtv = *dtvp;
4822         /* Check dtv generation in case new modules have arrived */
4823         if (__predict_true(dtv[0] == tls_dtv_generation &&
4824             dtv[index + 1] != 0))
4825                 return ((void *)(dtv[index + 1] + offset));
4826         return (tls_get_addr_slow(dtvp, index, offset));
4827 }
4828
4829 #if defined(__aarch64__) || defined(__arm__) || defined(__mips__) || \
4830     defined(__powerpc__) || defined(__riscv)
4831
4832 /*
4833  * Return pointer to allocated TLS block
4834  */
4835 static void *
4836 get_tls_block_ptr(void *tcb, size_t tcbsize)
4837 {
4838     size_t extra_size, post_size, pre_size, tls_block_size;
4839     size_t tls_init_align;
4840
4841     tls_init_align = MAX(obj_main->tlsalign, 1);
4842
4843     /* Compute fragments sizes. */
4844     extra_size = tcbsize - TLS_TCB_SIZE;
4845     post_size = calculate_tls_post_size(tls_init_align);
4846     tls_block_size = tcbsize + post_size;
4847     pre_size = roundup2(tls_block_size, tls_init_align) - tls_block_size;
4848
4849     return ((char *)tcb - pre_size - extra_size);
4850 }
4851
4852 /*
4853  * Allocate Static TLS using the Variant I method.
4854  *
4855  * For details on the layout, see lib/libc/gen/tls.c.
4856  *
4857  * NB: rtld's tls_static_space variable includes TLS_TCB_SIZE and post_size as
4858  *     it is based on tls_last_offset, and TLS offsets here are really TCB
4859  *     offsets, whereas libc's tls_static_space is just the executable's static
4860  *     TLS segment.
4861  */
4862 void *
4863 allocate_tls(Obj_Entry *objs, void *oldtcb, size_t tcbsize, size_t tcbalign)
4864 {
4865     Obj_Entry *obj;
4866     char *tls_block;
4867     Elf_Addr *dtv, **tcb;
4868     Elf_Addr addr;
4869     Elf_Addr i;
4870     size_t extra_size, maxalign, post_size, pre_size, tls_block_size;
4871     size_t tls_init_align;
4872
4873     if (oldtcb != NULL && tcbsize == TLS_TCB_SIZE)
4874         return (oldtcb);
4875
4876     assert(tcbsize >= TLS_TCB_SIZE);
4877     maxalign = MAX(tcbalign, tls_static_max_align);
4878     tls_init_align = MAX(obj_main->tlsalign, 1);
4879
4880     /* Compute fragmets sizes. */
4881     extra_size = tcbsize - TLS_TCB_SIZE;
4882     post_size = calculate_tls_post_size(tls_init_align);
4883     tls_block_size = tcbsize + post_size;
4884     pre_size = roundup2(tls_block_size, tls_init_align) - tls_block_size;
4885     tls_block_size += pre_size + tls_static_space - TLS_TCB_SIZE - post_size;
4886
4887     /* Allocate whole TLS block */
4888     tls_block = malloc_aligned(tls_block_size, maxalign);
4889     tcb = (Elf_Addr **)(tls_block + pre_size + extra_size);
4890
4891     if (oldtcb != NULL) {
4892         memcpy(tls_block, get_tls_block_ptr(oldtcb, tcbsize),
4893             tls_static_space);
4894         free_aligned(get_tls_block_ptr(oldtcb, tcbsize));
4895
4896         /* Adjust the DTV. */
4897         dtv = tcb[0];
4898         for (i = 0; i < dtv[1]; i++) {
4899             if (dtv[i+2] >= (Elf_Addr)oldtcb &&
4900                 dtv[i+2] < (Elf_Addr)oldtcb + tls_static_space) {
4901                 dtv[i+2] = dtv[i+2] - (Elf_Addr)oldtcb + (Elf_Addr)tcb;
4902             }
4903         }
4904     } else {
4905         dtv = xcalloc(tls_max_index + 2, sizeof(Elf_Addr));
4906         tcb[0] = dtv;
4907         dtv[0] = tls_dtv_generation;
4908         dtv[1] = tls_max_index;
4909
4910         for (obj = globallist_curr(objs); obj != NULL;
4911           obj = globallist_next(obj)) {
4912             if (obj->tlsoffset > 0) {
4913                 addr = (Elf_Addr)tcb + obj->tlsoffset;
4914                 if (obj->tlsinitsize > 0)
4915                     memcpy((void*) addr, obj->tlsinit, obj->tlsinitsize);
4916                 if (obj->tlssize > obj->tlsinitsize)
4917                     memset((void*)(addr + obj->tlsinitsize), 0,
4918                            obj->tlssize - obj->tlsinitsize);
4919                 dtv[obj->tlsindex + 1] = addr;
4920             }
4921         }
4922     }
4923
4924     return (tcb);
4925 }
4926
4927 void
4928 free_tls(void *tcb, size_t tcbsize, size_t tcbalign __unused)
4929 {
4930     Elf_Addr *dtv;
4931     Elf_Addr tlsstart, tlsend;
4932     size_t post_size;
4933     size_t dtvsize, i, tls_init_align;
4934
4935     assert(tcbsize >= TLS_TCB_SIZE);
4936     tls_init_align = MAX(obj_main->tlsalign, 1);
4937
4938     /* Compute fragments sizes. */
4939     post_size = calculate_tls_post_size(tls_init_align);
4940
4941     tlsstart = (Elf_Addr)tcb + TLS_TCB_SIZE + post_size;
4942     tlsend = (Elf_Addr)tcb + tls_static_space;
4943
4944     dtv = *(Elf_Addr **)tcb;
4945     dtvsize = dtv[1];
4946     for (i = 0; i < dtvsize; i++) {
4947         if (dtv[i+2] && (dtv[i+2] < tlsstart || dtv[i+2] >= tlsend)) {
4948             free((void*)dtv[i+2]);
4949         }
4950     }
4951     free(dtv);
4952     free_aligned(get_tls_block_ptr(tcb, tcbsize));
4953 }
4954
4955 #endif
4956
4957 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__)
4958
4959 /*
4960  * Allocate Static TLS using the Variant II method.
4961  */
4962 void *
4963 allocate_tls(Obj_Entry *objs, void *oldtls, size_t tcbsize, size_t tcbalign)
4964 {
4965     Obj_Entry *obj;
4966     size_t size, ralign;
4967     char *tls;
4968     Elf_Addr *dtv, *olddtv;
4969     Elf_Addr segbase, oldsegbase, addr;
4970     size_t i;
4971
4972     ralign = tcbalign;
4973     if (tls_static_max_align > ralign)
4974             ralign = tls_static_max_align;
4975     size = round(tls_static_space, ralign) + round(tcbsize, ralign);
4976
4977     assert(tcbsize >= 2*sizeof(Elf_Addr));
4978     tls = malloc_aligned(size, ralign);
4979     dtv = xcalloc(tls_max_index + 2, sizeof(Elf_Addr));
4980
4981     segbase = (Elf_Addr)(tls + round(tls_static_space, ralign));
4982     ((Elf_Addr*)segbase)[0] = segbase;
4983     ((Elf_Addr*)segbase)[1] = (Elf_Addr) dtv;
4984
4985     dtv[0] = tls_dtv_generation;
4986     dtv[1] = tls_max_index;
4987
4988     if (oldtls) {
4989         /*
4990          * Copy the static TLS block over whole.
4991          */
4992         oldsegbase = (Elf_Addr) oldtls;
4993         memcpy((void *)(segbase - tls_static_space),
4994                (const void *)(oldsegbase - tls_static_space),
4995                tls_static_space);
4996
4997         /*
4998          * If any dynamic TLS blocks have been created tls_get_addr(),
4999          * move them over.
5000          */
5001         olddtv = ((Elf_Addr**)oldsegbase)[1];
5002         for (i = 0; i < olddtv[1]; i++) {
5003             if (olddtv[i+2] < oldsegbase - size || olddtv[i+2] > oldsegbase) {
5004                 dtv[i+2] = olddtv[i+2];
5005                 olddtv[i+2] = 0;
5006             }
5007         }
5008
5009         /*
5010          * We assume that this block was the one we created with
5011          * allocate_initial_tls().
5012          */
5013         free_tls(oldtls, 2*sizeof(Elf_Addr), sizeof(Elf_Addr));
5014     } else {
5015         for (obj = objs; obj != NULL; obj = TAILQ_NEXT(obj, next)) {
5016                 if (obj->marker || obj->tlsoffset == 0)
5017                         continue;
5018                 addr = segbase - obj->tlsoffset;
5019                 memset((void*)(addr + obj->tlsinitsize),
5020                        0, obj->tlssize - obj->tlsinitsize);
5021                 if (obj->tlsinit) {
5022                     memcpy((void*) addr, obj->tlsinit, obj->tlsinitsize);
5023                     obj->static_tls_copied = true;
5024                 }
5025                 dtv[obj->tlsindex + 1] = addr;
5026         }
5027     }
5028
5029     return (void*) segbase;
5030 }
5031
5032 void
5033 free_tls(void *tls, size_t tcbsize  __unused, size_t tcbalign)
5034 {
5035     Elf_Addr* dtv;
5036     size_t size, ralign;
5037     int dtvsize, i;
5038     Elf_Addr tlsstart, tlsend;
5039
5040     /*
5041      * Figure out the size of the initial TLS block so that we can
5042      * find stuff which ___tls_get_addr() allocated dynamically.
5043      */
5044     ralign = tcbalign;
5045     if (tls_static_max_align > ralign)
5046             ralign = tls_static_max_align;
5047     size = round(tls_static_space, ralign);
5048
5049     dtv = ((Elf_Addr**)tls)[1];
5050     dtvsize = dtv[1];
5051     tlsend = (Elf_Addr) tls;
5052     tlsstart = tlsend - size;
5053     for (i = 0; i < dtvsize; i++) {
5054         if (dtv[i + 2] != 0 && (dtv[i + 2] < tlsstart || dtv[i + 2] > tlsend)) {
5055                 free_aligned((void *)dtv[i + 2]);
5056         }
5057     }
5058
5059     free_aligned((void *)tlsstart);
5060     free((void*) dtv);
5061 }
5062
5063 #endif
5064
5065 /*
5066  * Allocate TLS block for module with given index.
5067  */
5068 void *
5069 allocate_module_tls(int index)
5070 {
5071     Obj_Entry* obj;
5072     char* p;
5073
5074     TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
5075         if (obj->marker)
5076             continue;
5077         if (obj->tlsindex == index)
5078             break;
5079     }
5080     if (!obj) {
5081         _rtld_error("Can't find module with TLS index %d", index);
5082         rtld_die();
5083     }
5084
5085     p = malloc_aligned(obj->tlssize, obj->tlsalign);
5086     memcpy(p, obj->tlsinit, obj->tlsinitsize);
5087     memset(p + obj->tlsinitsize, 0, obj->tlssize - obj->tlsinitsize);
5088
5089     return p;
5090 }
5091
5092 bool
5093 allocate_tls_offset(Obj_Entry *obj)
5094 {
5095     size_t off;
5096
5097     if (obj->tls_done)
5098         return true;
5099
5100     if (obj->tlssize == 0) {
5101         obj->tls_done = true;
5102         return true;
5103     }
5104
5105     if (tls_last_offset == 0)
5106         off = calculate_first_tls_offset(obj->tlssize, obj->tlsalign);
5107     else
5108         off = calculate_tls_offset(tls_last_offset, tls_last_size,
5109                                    obj->tlssize, obj->tlsalign);
5110
5111     /*
5112      * If we have already fixed the size of the static TLS block, we
5113      * must stay within that size. When allocating the static TLS, we
5114      * leave a small amount of space spare to be used for dynamically
5115      * loading modules which use static TLS.
5116      */
5117     if (tls_static_space != 0) {
5118         if (calculate_tls_end(off, obj->tlssize) > tls_static_space)
5119             return false;
5120     } else if (obj->tlsalign > tls_static_max_align) {
5121             tls_static_max_align = obj->tlsalign;
5122     }
5123
5124     tls_last_offset = obj->tlsoffset = off;
5125     tls_last_size = obj->tlssize;
5126     obj->tls_done = true;
5127
5128     return true;
5129 }
5130
5131 void
5132 free_tls_offset(Obj_Entry *obj)
5133 {
5134
5135     /*
5136      * If we were the last thing to allocate out of the static TLS
5137      * block, we give our space back to the 'allocator'. This is a
5138      * simplistic workaround to allow libGL.so.1 to be loaded and
5139      * unloaded multiple times.
5140      */
5141     if (calculate_tls_end(obj->tlsoffset, obj->tlssize)
5142         == calculate_tls_end(tls_last_offset, tls_last_size)) {
5143         tls_last_offset -= obj->tlssize;
5144         tls_last_size = 0;
5145     }
5146 }
5147
5148 void *
5149 _rtld_allocate_tls(void *oldtls, size_t tcbsize, size_t tcbalign)
5150 {
5151     void *ret;
5152     RtldLockState lockstate;
5153
5154     wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
5155     ret = allocate_tls(globallist_curr(TAILQ_FIRST(&obj_list)), oldtls,
5156       tcbsize, tcbalign);
5157     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
5158     return (ret);
5159 }
5160
5161 void
5162 _rtld_free_tls(void *tcb, size_t tcbsize, size_t tcbalign)
5163 {
5164     RtldLockState lockstate;
5165
5166     wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
5167     free_tls(tcb, tcbsize, tcbalign);
5168     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
5169 }
5170
5171 static void
5172 object_add_name(Obj_Entry *obj, const char *name)
5173 {
5174     Name_Entry *entry;
5175     size_t len;
5176
5177     len = strlen(name);
5178     entry = malloc(sizeof(Name_Entry) + len);
5179
5180     if (entry != NULL) {
5181         strcpy(entry->name, name);
5182         STAILQ_INSERT_TAIL(&obj->names, entry, link);
5183     }
5184 }
5185
5186 static int
5187 object_match_name(const Obj_Entry *obj, const char *name)
5188 {
5189     Name_Entry *entry;
5190
5191     STAILQ_FOREACH(entry, &obj->names, link) {
5192         if (strcmp(name, entry->name) == 0)
5193             return (1);
5194     }
5195     return (0);
5196 }
5197
5198 static Obj_Entry *
5199 locate_dependency(const Obj_Entry *obj, const char *name)
5200 {
5201     const Objlist_Entry *entry;
5202     const Needed_Entry *needed;
5203
5204     STAILQ_FOREACH(entry, &list_main, link) {
5205         if (object_match_name(entry->obj, name))
5206             return entry->obj;
5207     }
5208
5209     for (needed = obj->needed;  needed != NULL;  needed = needed->next) {
5210         if (strcmp(obj->strtab + needed->name, name) == 0 ||
5211           (needed->obj != NULL && object_match_name(needed->obj, name))) {
5212             /*
5213              * If there is DT_NEEDED for the name we are looking for,
5214              * we are all set.  Note that object might not be found if
5215              * dependency was not loaded yet, so the function can
5216              * return NULL here.  This is expected and handled
5217              * properly by the caller.
5218              */
5219             return (needed->obj);
5220         }
5221     }
5222     _rtld_error("%s: Unexpected inconsistency: dependency %s not found",
5223         obj->path, name);
5224     rtld_die();
5225 }
5226
5227 static int
5228 check_object_provided_version(Obj_Entry *refobj, const Obj_Entry *depobj,
5229     const Elf_Vernaux *vna)
5230 {
5231     const Elf_Verdef *vd;
5232     const char *vername;
5233
5234     vername = refobj->strtab + vna->vna_name;
5235     vd = depobj->verdef;
5236     if (vd == NULL) {
5237         _rtld_error("%s: version %s required by %s not defined",
5238             depobj->path, vername, refobj->path);
5239         return (-1);
5240     }
5241     for (;;) {
5242         if (vd->vd_version != VER_DEF_CURRENT) {
5243             _rtld_error("%s: Unsupported version %d of Elf_Verdef entry",
5244                 depobj->path, vd->vd_version);
5245             return (-1);
5246         }
5247         if (vna->vna_hash == vd->vd_hash) {
5248             const Elf_Verdaux *aux = (const Elf_Verdaux *)
5249                 ((const char *)vd + vd->vd_aux);
5250             if (strcmp(vername, depobj->strtab + aux->vda_name) == 0)
5251                 return (0);
5252         }
5253         if (vd->vd_next == 0)
5254             break;
5255         vd = (const Elf_Verdef *)((const char *)vd + vd->vd_next);
5256     }
5257     if (vna->vna_flags & VER_FLG_WEAK)
5258         return (0);
5259     _rtld_error("%s: version %s required by %s not found",
5260         depobj->path, vername, refobj->path);
5261     return (-1);
5262 }
5263
5264 static int
5265 rtld_verify_object_versions(Obj_Entry *obj)
5266 {
5267     const Elf_Verneed *vn;
5268     const Elf_Verdef  *vd;
5269     const Elf_Verdaux *vda;
5270     const Elf_Vernaux *vna;
5271     const Obj_Entry *depobj;
5272     int maxvernum, vernum;
5273
5274     if (obj->ver_checked)
5275         return (0);
5276     obj->ver_checked = true;
5277
5278     maxvernum = 0;
5279     /*
5280      * Walk over defined and required version records and figure out
5281      * max index used by any of them. Do very basic sanity checking
5282      * while there.
5283      */
5284     vn = obj->verneed;
5285     while (vn != NULL) {
5286         if (vn->vn_version != VER_NEED_CURRENT) {
5287             _rtld_error("%s: Unsupported version %d of Elf_Verneed entry",
5288                 obj->path, vn->vn_version);
5289             return (-1);
5290         }
5291         vna = (const Elf_Vernaux *)((const char *)vn + vn->vn_aux);
5292         for (;;) {
5293             vernum = VER_NEED_IDX(vna->vna_other);
5294             if (vernum > maxvernum)
5295                 maxvernum = vernum;
5296             if (vna->vna_next == 0)
5297                  break;
5298             vna = (const Elf_Vernaux *)((const char *)vna + vna->vna_next);
5299         }
5300         if (vn->vn_next == 0)
5301             break;
5302         vn = (const Elf_Verneed *)((const char *)vn + vn->vn_next);
5303     }
5304
5305     vd = obj->verdef;
5306     while (vd != NULL) {
5307         if (vd->vd_version != VER_DEF_CURRENT) {
5308             _rtld_error("%s: Unsupported version %d of Elf_Verdef entry",
5309                 obj->path, vd->vd_version);
5310             return (-1);
5311         }
5312         vernum = VER_DEF_IDX(vd->vd_ndx);
5313         if (vernum > maxvernum)
5314                 maxvernum = vernum;
5315         if (vd->vd_next == 0)
5316             break;
5317         vd = (const Elf_Verdef *)((const char *)vd + vd->vd_next);
5318     }
5319
5320     if (maxvernum == 0)
5321         return (0);
5322
5323     /*
5324      * Store version information in array indexable by version index.
5325      * Verify that object version requirements are satisfied along the
5326      * way.
5327      */
5328     obj->vernum = maxvernum + 1;
5329     obj->vertab = xcalloc(obj->vernum, sizeof(Ver_Entry));
5330
5331     vd = obj->verdef;
5332     while (vd != NULL) {
5333         if ((vd->vd_flags & VER_FLG_BASE) == 0) {
5334             vernum = VER_DEF_IDX(vd->vd_ndx);
5335             assert(vernum <= maxvernum);
5336             vda = (const Elf_Verdaux *)((const char *)vd + vd->vd_aux);
5337             obj->vertab[vernum].hash = vd->vd_hash;
5338             obj->vertab[vernum].name = obj->strtab + vda->vda_name;
5339             obj->vertab[vernum].file = NULL;
5340             obj->vertab[vernum].flags = 0;
5341         }
5342         if (vd->vd_next == 0)
5343             break;
5344         vd = (const Elf_Verdef *)((const char *)vd + vd->vd_next);
5345     }
5346
5347     vn = obj->verneed;
5348     while (vn != NULL) {
5349         depobj = locate_dependency(obj, obj->strtab + vn->vn_file);
5350         if (depobj == NULL)
5351             return (-1);
5352         vna = (const Elf_Vernaux *)((const char *)vn + vn->vn_aux);
5353         for (;;) {
5354             if (check_object_provided_version(obj, depobj, vna))
5355                 return (-1);
5356             vernum = VER_NEED_IDX(vna->vna_other);
5357             assert(vernum <= maxvernum);
5358             obj->vertab[vernum].hash = vna->vna_hash;
5359             obj->vertab[vernum].name = obj->strtab + vna->vna_name;
5360             obj->vertab[vernum].file = obj->strtab + vn->vn_file;
5361             obj->vertab[vernum].flags = (vna->vna_other & VER_NEED_HIDDEN) ?
5362                 VER_INFO_HIDDEN : 0;
5363             if (vna->vna_next == 0)
5364                  break;
5365             vna = (const Elf_Vernaux *)((const char *)vna + vna->vna_next);
5366         }
5367         if (vn->vn_next == 0)
5368             break;
5369         vn = (const Elf_Verneed *)((const char *)vn + vn->vn_next);
5370     }
5371     return 0;
5372 }
5373
5374 static int
5375 rtld_verify_versions(const Objlist *objlist)
5376 {
5377     Objlist_Entry *entry;
5378     int rc;
5379
5380     rc = 0;
5381     STAILQ_FOREACH(entry, objlist, link) {
5382         /*
5383          * Skip dummy objects or objects that have their version requirements
5384          * already checked.
5385          */
5386         if (entry->obj->strtab == NULL || entry->obj->vertab != NULL)
5387             continue;
5388         if (rtld_verify_object_versions(entry->obj) == -1) {
5389             rc = -1;
5390             if (ld_tracing == NULL)
5391                 break;
5392         }
5393     }
5394     if (rc == 0 || ld_tracing != NULL)
5395         rc = rtld_verify_object_versions(&obj_rtld);
5396     return rc;
5397 }
5398
5399 const Ver_Entry *
5400 fetch_ventry(const Obj_Entry *obj, unsigned long symnum)
5401 {
5402     Elf_Versym vernum;
5403
5404     if (obj->vertab) {
5405         vernum = VER_NDX(obj->versyms[symnum]);
5406         if (vernum >= obj->vernum) {
5407             _rtld_error("%s: symbol %s has wrong verneed value %d",
5408                 obj->path, obj->strtab + symnum, vernum);
5409         } else if (obj->vertab[vernum].hash != 0) {
5410             return &obj->vertab[vernum];
5411         }
5412     }
5413     return NULL;
5414 }
5415
5416 int
5417 _rtld_get_stack_prot(void)
5418 {
5419
5420         return (stack_prot);
5421 }
5422
5423 int
5424 _rtld_is_dlopened(void *arg)
5425 {
5426         Obj_Entry *obj;
5427         RtldLockState lockstate;
5428         int res;
5429
5430         rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
5431         obj = dlcheck(arg);
5432         if (obj == NULL)
5433                 obj = obj_from_addr(arg);
5434         if (obj == NULL) {
5435                 _rtld_error("No shared object contains address");
5436                 lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
5437                 return (-1);
5438         }
5439         res = obj->dlopened ? 1 : 0;
5440         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
5441         return (res);
5442 }
5443
5444 static int
5445 obj_remap_relro(Obj_Entry *obj, int prot)
5446 {
5447
5448         if (obj->relro_size > 0 && mprotect(obj->relro_page, obj->relro_size,
5449             prot) == -1) {
5450                 _rtld_error("%s: Cannot set relro protection to %#x: %s",
5451                     obj->path, prot, rtld_strerror(errno));
5452                 return (-1);
5453         }
5454         return (0);
5455 }
5456
5457 static int
5458 obj_disable_relro(Obj_Entry *obj)
5459 {
5460
5461         return (obj_remap_relro(obj, PROT_READ | PROT_WRITE));
5462 }
5463
5464 static int
5465 obj_enforce_relro(Obj_Entry *obj)
5466 {
5467
5468         return (obj_remap_relro(obj, PROT_READ));
5469 }
5470
5471 static void
5472 map_stacks_exec(RtldLockState *lockstate)
5473 {
5474         void (*thr_map_stacks_exec)(void);
5475
5476         if ((max_stack_flags & PF_X) == 0 || (stack_prot & PROT_EXEC) != 0)
5477                 return;
5478         thr_map_stacks_exec = (void (*)(void))(uintptr_t)
5479             get_program_var_addr("__pthread_map_stacks_exec", lockstate);
5480         if (thr_map_stacks_exec != NULL) {
5481                 stack_prot |= PROT_EXEC;
5482                 thr_map_stacks_exec();
5483         }
5484 }
5485
5486 static void
5487 distribute_static_tls(Objlist *list, RtldLockState *lockstate)
5488 {
5489         Objlist_Entry *elm;
5490         Obj_Entry *obj;
5491         void (*distrib)(size_t, void *, size_t, size_t);
5492
5493         distrib = (void (*)(size_t, void *, size_t, size_t))(uintptr_t)
5494             get_program_var_addr("__pthread_distribute_static_tls", lockstate);
5495         if (distrib == NULL)
5496                 return;
5497         STAILQ_FOREACH(elm, list, link) {
5498                 obj = elm->obj;
5499                 if (obj->marker || !obj->tls_done || obj->static_tls_copied)
5500                         continue;
5501                 distrib(obj->tlsoffset, obj->tlsinit, obj->tlsinitsize,
5502                     obj->tlssize);
5503                 obj->static_tls_copied = true;
5504         }
5505 }
5506
5507 void
5508 symlook_init(SymLook *dst, const char *name)
5509 {
5510
5511         bzero(dst, sizeof(*dst));
5512         dst->name = name;
5513         dst->hash = elf_hash(name);
5514         dst->hash_gnu = gnu_hash(name);
5515 }
5516
5517 static void
5518 symlook_init_from_req(SymLook *dst, const SymLook *src)
5519 {
5520
5521         dst->name = src->name;
5522         dst->hash = src->hash;
5523         dst->hash_gnu = src->hash_gnu;
5524         dst->ventry = src->ventry;
5525         dst->flags = src->flags;
5526         dst->defobj_out = NULL;
5527         dst->sym_out = NULL;
5528         dst->lockstate = src->lockstate;
5529 }
5530
5531 static int
5532 open_binary_fd(const char *argv0, bool search_in_path,
5533     const char **binpath_res)
5534 {
5535         char *binpath, *pathenv, *pe, *res1;
5536         const char *res;
5537         int fd;
5538
5539         binpath = NULL;
5540         res = NULL;
5541         if (search_in_path && strchr(argv0, '/') == NULL) {
5542                 binpath = xmalloc(PATH_MAX);
5543                 pathenv = getenv("PATH");
5544                 if (pathenv == NULL) {
5545                         _rtld_error("-p and no PATH environment variable");
5546                         rtld_die();
5547                 }
5548                 pathenv = strdup(pathenv);
5549                 if (pathenv == NULL) {
5550                         _rtld_error("Cannot allocate memory");
5551                         rtld_die();
5552                 }
5553                 fd = -1;
5554                 errno = ENOENT;
5555                 while ((pe = strsep(&pathenv, ":")) != NULL) {
5556                         if (strlcpy(binpath, pe, PATH_MAX) >= PATH_MAX)
5557                                 continue;
5558                         if (binpath[0] != '\0' &&
5559                             strlcat(binpath, "/", PATH_MAX) >= PATH_MAX)
5560                                 continue;
5561                         if (strlcat(binpath, argv0, PATH_MAX) >= PATH_MAX)
5562                                 continue;
5563                         fd = open(binpath, O_RDONLY | O_CLOEXEC | O_VERIFY);
5564                         if (fd != -1 || errno != ENOENT) {
5565                                 res = binpath;
5566                                 break;
5567                         }
5568                 }
5569                 free(pathenv);
5570         } else {
5571                 fd = open(argv0, O_RDONLY | O_CLOEXEC | O_VERIFY);
5572                 res = argv0;
5573         }
5574
5575         if (fd == -1) {
5576                 _rtld_error("Cannot open %s: %s", argv0, rtld_strerror(errno));
5577                 rtld_die();
5578         }
5579         if (res != NULL && res[0] != '/') {
5580                 res1 = xmalloc(PATH_MAX);
5581                 if (realpath(res, res1) != NULL) {
5582                         if (res != argv0)
5583                                 free(__DECONST(char *, res));
5584                         res = res1;
5585                 } else {
5586                         free(res1);
5587                 }
5588         }
5589         *binpath_res = res;
5590         return (fd);
5591 }
5592
5593 /*
5594  * Parse a set of command-line arguments.
5595  */
5596 static int
5597 parse_args(char* argv[], int argc, bool *use_pathp, int *fdp)
5598 {
5599         const char *arg;
5600         int fd, i, j, arglen;
5601         char opt;
5602
5603         dbg("Parsing command-line arguments");
5604         *use_pathp = false;
5605         *fdp = -1;
5606
5607         for (i = 1; i < argc; i++ ) {
5608                 arg = argv[i];
5609                 dbg("argv[%d]: '%s'", i, arg);
5610
5611                 /*
5612                  * rtld arguments end with an explicit "--" or with the first
5613                  * non-prefixed argument.
5614                  */
5615                 if (strcmp(arg, "--") == 0) {
5616                         i++;
5617                         break;
5618                 }
5619                 if (arg[0] != '-')
5620                         break;
5621
5622                 /*
5623                  * All other arguments are single-character options that can
5624                  * be combined, so we need to search through `arg` for them.
5625                  */
5626                 arglen = strlen(arg);
5627                 for (j = 1; j < arglen; j++) {
5628                         opt = arg[j];
5629                         if (opt == 'h') {
5630                                 print_usage(argv[0]);
5631                                 _exit(0);
5632                         } else if (opt == 'f') {
5633                                 /*
5634                                  * -f XX can be used to specify a
5635                                  * descriptor for the binary named at
5636                                  * the command line (i.e., the later
5637                                  * argument will specify the process
5638                                  * name but the descriptor is what
5639                                  * will actually be executed).
5640                                  *
5641                                  * -f must be the last option in, e.g., -abcf.
5642                                  */
5643                                 if (j != arglen - 1) {
5644                                         _rtld_error("Invalid options: %s", arg);
5645                                         rtld_die();
5646                                 }
5647                                 i++;
5648                                 fd = parse_integer(argv[i]);
5649                                 if (fd == -1) {
5650                                         _rtld_error(
5651                                             "Invalid file descriptor: '%s'",
5652                                             argv[i]);
5653                                         rtld_die();
5654                                 }
5655                                 *fdp = fd;
5656                                 break;
5657                         } else if (opt == 'p') {
5658                                 *use_pathp = true;
5659                         } else {
5660                                 _rtld_error("Invalid argument: '%s'", arg);
5661                                 print_usage(argv[0]);
5662                                 rtld_die();
5663                         }
5664                 }
5665         }
5666
5667         return (i);
5668 }
5669
5670 /*
5671  * Parse a file descriptor number without pulling in more of libc (e.g. atoi).
5672  */
5673 static int
5674 parse_integer(const char *str)
5675 {
5676         static const int RADIX = 10;  /* XXXJA: possibly support hex? */
5677         const char *orig;
5678         int n;
5679         char c;
5680
5681         orig = str;
5682         n = 0;
5683         for (c = *str; c != '\0'; c = *++str) {
5684                 if (c < '0' || c > '9')
5685                         return (-1);
5686
5687                 n *= RADIX;
5688                 n += c - '0';
5689         }
5690
5691         /* Make sure we actually parsed something. */
5692         if (str == orig)
5693                 return (-1);
5694         return (n);
5695 }
5696
5697 static void
5698 print_usage(const char *argv0)
5699 {
5700
5701         rtld_printf("Usage: %s [-h] [-f <FD>] [--] <binary> [<args>]\n"
5702                 "\n"
5703                 "Options:\n"
5704                 "  -h        Display this help message\n"
5705                 "  -p        Search in PATH for named binary\n"
5706                 "  -f <FD>   Execute <FD> instead of searching for <binary>\n"
5707                 "  --        End of RTLD options\n"
5708                 "  <binary>  Name of process to execute\n"
5709                 "  <args>    Arguments to the executed process\n", argv0);
5710 }
5711
5712 /*
5713  * Overrides for libc_pic-provided functions.
5714  */
5715
5716 int
5717 __getosreldate(void)
5718 {
5719         size_t len;
5720         int oid[2];
5721         int error, osrel;
5722
5723         if (osreldate != 0)
5724                 return (osreldate);
5725
5726         oid[0] = CTL_KERN;
5727         oid[1] = KERN_OSRELDATE;
5728         osrel = 0;
5729         len = sizeof(osrel);
5730         error = sysctl(oid, 2, &osrel, &len, NULL, 0);
5731         if (error == 0 && osrel > 0 && len == sizeof(osrel))
5732                 osreldate = osrel;
5733         return (osreldate);
5734 }
5735 const char *
5736 rtld_strerror(int errnum)
5737 {
5738
5739         if (errnum < 0 || errnum >= sys_nerr)
5740                 return ("Unknown error");
5741         return (sys_errlist[errnum]);
5742 }
5743
5744 /* malloc */
5745 void *
5746 malloc(size_t nbytes)
5747 {
5748
5749         return (__crt_malloc(nbytes));
5750 }
5751
5752 void *
5753 calloc(size_t num, size_t size)
5754 {
5755
5756         return (__crt_calloc(num, size));
5757 }
5758
5759 void
5760 free(void *cp)
5761 {
5762
5763         __crt_free(cp);
5764 }
5765
5766 void *
5767 realloc(void *cp, size_t nbytes)
5768 {
5769
5770         return (__crt_realloc(cp, nbytes));
5771 }