libexec/rtld-elf/rtld.c

   1 /*-
   2  * Copyright 1996, 1997, 1998, 1999 John D. Polstra.
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  13  *
  14  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  15  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  16  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  17  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  18  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  19  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  20  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  21  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  22  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  23  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  24  *
  25  * $FreeBSD$
  26  */
  27
  28 /*
  29  * Dynamic linker for ELF.
  30  *
  31  * John Polstra <jdp@polstra.com>.
  32  */
  33
  34 #ifndef __GNUC__
  35 #error "GCC is needed to compile this file"
  36 #endif
  37
  38 #include <sys/param.h>
  39 #include <sys/mman.h>
  40 #include <sys/stat.h>
  41
  42 #include <dlfcn.h>
  43 #include <err.h>
  44 #include <errno.h>
  45 #include <fcntl.h>
  46 #include <stdarg.h>
  47 #include <stdio.h>
  48 #include <stdlib.h>
  49 #include <string.h>
  50 #include <unistd.h>
  51
  52 #include "debug.h"
  53 #include "rtld.h"
  54
  55 /*
  56  * Debugging support.
  57  */
  58
  59 #define assert(cond)    ((cond) ? (void) 0 :\
  60     (msg("oops: " __XSTRING(__LINE__) "\n"), abort()))
  61 #define msg(s)          (write(1, s, strlen(s)))
  62 #define trace()         msg("trace: " __XSTRING(__LINE__) "\n");
  63
  64 #define END_SYM         "_end"
  65 #define PATH_RTLD       "/usr/libexec/ld-elf.so.1"
  66
  67 /* Types. */
  68 typedef void (*func_ptr_type)();
  69
  70 /*
  71  * Function declarations.
  72  */
  73 static const char *basename(const char *);
  74 static void call_fini_functions(Obj_Entry *);
  75 static void call_init_functions(Obj_Entry *);
  76 static void die(void);
  77 static void digest_dynamic(Obj_Entry *);
  78 static Obj_Entry *digest_phdr(const Elf_Phdr *, int, caddr_t, const char *);
  79 static Obj_Entry *dlcheck(void *);
  80 static char *find_library(const char *, const Obj_Entry *);
  81 static const char *gethints(void);
  82 static void init_dag(Obj_Entry *);
  83 static void init_dag1(Obj_Entry *root, Obj_Entry *obj);
  84 static void init_rtld(caddr_t);
  85 static bool is_exported(const Elf_Sym *);
  86 static void linkmap_add(Obj_Entry *);
  87 static void linkmap_delete(Obj_Entry *);
  88 static int load_needed_objects(Obj_Entry *);
  89 static int load_preload_objects(void);
  90 static Obj_Entry *load_object(char *);
  91 static Obj_Entry *obj_from_addr(const void *);
  92 static void objlist_add(Objlist *, Obj_Entry *);
  93 static Objlist_Entry *objlist_find(Objlist *, const Obj_Entry *);
  94 static void objlist_remove(Objlist *, Obj_Entry *);
  95 static int relocate_objects(Obj_Entry *, bool);
  96 static void rtld_exit(void);
  97 static char *search_library_path(const char *, const char *);
  98 static void set_program_var(const char *, const void *);
  99 static const Elf_Sym *symlook_list(const char *, unsigned long,
 100   Objlist *, const Obj_Entry **, bool in_plt);
 101 static void trace_loaded_objects(Obj_Entry *obj);
 102 static void unload_object(Obj_Entry *, bool do_fini_funcs);
 103 static void unref_dag(Obj_Entry *);
 104
 105 void r_debug_state(void);
 106 void xprintf(const char *, ...);
 107
 108 /*
 109  * Data declarations.
 110  */
 111 static char *error_message;     /* Message for dlerror(), or NULL */
 112 struct r_debug r_debug; /* for GDB; */
 113 static bool trust;              /* False for setuid and setgid programs */
 114 static char *ld_bind_now;       /* Environment variable for immediate binding */
 115 static char *ld_debug;          /* Environment variable for debugging */
 116 static char *ld_library_path;   /* Environment variable for search path */
 117 static char *ld_preload;        /* Environment variable for libraries to
 118                                    load first */
 119 static char *ld_tracing;        /* Called from ldd to print libs */
 120 static Obj_Entry *obj_list;     /* Head of linked list of shared objects */
 121 static Obj_Entry **obj_tail;    /* Link field of last object in list */
 122 static Obj_Entry *obj_main;     /* The main program shared object */
 123 static Obj_Entry obj_rtld;      /* The dynamic linker shared object */
 124 static unsigned long curmark;   /* Current mark value */
 125
 126 static Objlist list_global =    /* Objects dlopened with RTLD_GLOBAL */
 127   STAILQ_HEAD_INITIALIZER(list_global);
 128 static Objlist list_main =      /* Objects loaded at program startup */
 129   STAILQ_HEAD_INITIALIZER(list_main);
 130
 131 static Elf_Sym sym_zero;        /* For resolving undefined weak refs. */
 132
 133 #define GDB_STATE(s)    r_debug.r_state = s; r_debug_state();
 134
 135 extern Elf_Dyn _DYNAMIC;
 136 #pragma weak _DYNAMIC
 137
 138 /*
 139  * These are the functions the dynamic linker exports to application
 140  * programs.  They are the only symbols the dynamic linker is willing
 141  * to export from itself.
 142  */
 143 static func_ptr_type exports[] = {
 144     (func_ptr_type) &_rtld_error,
 145     (func_ptr_type) &dlclose,
 146     (func_ptr_type) &dlerror,
 147     (func_ptr_type) &dlopen,
 148     (func_ptr_type) &dlsym,
 149     (func_ptr_type) &dladdr,
 150     NULL
 151 };
 152
 153 /*
 154  * Global declarations normally provided by crt1.  The dynamic linker is
 155  * not build with crt1, so we have to provide them ourselves.
 156  */
 157 char *__progname;
 158 char **environ;
 159
 160 /*
 161  * Main entry point for dynamic linking.  The first argument is the
 162  * stack pointer.  The stack is expected to be laid out as described
 163  * in the SVR4 ABI specification, Intel 386 Processor Supplement.
 164  * Specifically, the stack pointer points to a word containing
 165  * ARGC.  Following that in the stack is a null-terminated sequence
 166  * of pointers to argument strings.  Then comes a null-terminated
 167  * sequence of pointers to environment strings.  Finally, there is a
 168  * sequence of "auxiliary vector" entries.
 169  *
 170  * The second argument points to a place to store the dynamic linker's
 171  * exit procedure pointer and the third to a place to store the main
 172  * program's object.
 173  *
 174  * The return value is the main program's entry point.
 175  */
 176 func_ptr_type
 177 _rtld(Elf_Addr *sp, func_ptr_type *exit_proc, Obj_Entry **objp)
 178 {
 179     Elf_Auxinfo *aux_info[AT_COUNT];
 180     int i;
 181     int argc;
 182     char **argv;
 183     char **env;
 184     Elf_Auxinfo *aux;
 185     Elf_Auxinfo *auxp;
 186     const char *argv0;
 187     Obj_Entry *obj;
 188
 189     /*
 190      * On entry, the dynamic linker itself has not been relocated yet.
 191      * Be very careful not to reference any global data until after
 192      * init_rtld has returned.  It is OK to reference file-scope statics
 193      * and string constants, and to call static and global functions.
 194      */
 195
 196     /* Find the auxiliary vector on the stack. */
 197     argc = *sp++;
 198     argv = (char **) sp;
 199     sp += argc + 1;     /* Skip over arguments and NULL terminator */
 200     env = (char **) sp;
 201     while (*sp++ != 0)  /* Skip over environment, and NULL terminator */
 202         ;
 203     aux = (Elf_Auxinfo *) sp;
 204
 205     /* Digest the auxiliary vector. */
 206     for (i = 0;  i < AT_COUNT;  i++)
 207         aux_info[i] = NULL;
 208     for (auxp = aux;  auxp->a_type != AT_NULL;  auxp++) {
 209         if (auxp->a_type < AT_COUNT)
 210             aux_info[auxp->a_type] = auxp;
 211     }
 212
 213     /* Initialize and relocate ourselves. */
 214     assert(aux_info[AT_BASE] != NULL);
 215     init_rtld((caddr_t) aux_info[AT_BASE]->a_un.a_ptr);
 216
 217     __progname = obj_rtld.path;
 218     argv0 = argv[0] != NULL ? argv[0] : "(null)";
 219     environ = env;
 220
 221     trust = geteuid() == getuid() && getegid() == getgid();
 222
 223     ld_bind_now = getenv("LD_BIND_NOW");
 224     if (trust) {
 225         ld_debug = getenv("LD_DEBUG");
 226         ld_library_path = getenv("LD_LIBRARY_PATH");
 227         ld_preload = getenv("LD_PRELOAD");
 228     }
 229     ld_tracing = getenv("LD_TRACE_LOADED_OBJECTS");
 230
 231     if (ld_debug != NULL && *ld_debug != '\0')
 232         debug = 1;
 233     dbg("%s is initialized, base address = %p", __progname,
 234         (caddr_t) aux_info[AT_BASE]->a_un.a_ptr);
 235     dbg("RTLD dynamic = %p", obj_rtld.dynamic);
 236     dbg("RTLD pltgot  = %p", obj_rtld.pltgot);
 237
 238     /*
 239      * Load the main program, or process its program header if it is
 240      * already loaded.
 241      */
 242     if (aux_info[AT_EXECFD] != NULL) {  /* Load the main program. */
 243         int fd = aux_info[AT_EXECFD]->a_un.a_val;
 244         dbg("loading main program");
 245         obj_main = map_object(fd, argv0, NULL);
 246         close(fd);
 247         if (obj_main == NULL)
 248             die();
 249     } else {                            /* Main program already loaded. */
 250         const Elf_Phdr *phdr;
 251         int phnum;
 252         caddr_t entry;
 253
 254         dbg("processing main program's program header");
 255         assert(aux_info[AT_PHDR] != NULL);
 256         phdr = (const Elf_Phdr *) aux_info[AT_PHDR]->a_un.a_ptr;
 257         assert(aux_info[AT_PHNUM] != NULL);
 258         phnum = aux_info[AT_PHNUM]->a_un.a_val;
 259         assert(aux_info[AT_PHENT] != NULL);
 260         assert(aux_info[AT_PHENT]->a_un.a_val == sizeof(Elf_Phdr));
 261         assert(aux_info[AT_ENTRY] != NULL);
 262         entry = (caddr_t) aux_info[AT_ENTRY]->a_un.a_ptr;
 263         if ((obj_main = digest_phdr(phdr, phnum, entry, argv0)) == NULL)
 264             die();
 265     }
 266
 267     obj_main->path = xstrdup(argv0);
 268     obj_main->mainprog = true;
 269
 270     /*
 271      * Get the actual dynamic linker pathname from the executable if
 272      * possible.  (It should always be possible.)  That ensures that
 273      * gdb will find the right dynamic linker even if a non-standard
 274      * one is being used.
 275      */
 276     if (obj_main->interp != NULL &&
 277       strcmp(obj_main->interp, obj_rtld.path) != 0) {
 278         free(obj_rtld.path);
 279         obj_rtld.path = xstrdup(obj_main->interp);
 280     }
 281
 282     digest_dynamic(obj_main);
 283
 284     linkmap_add(obj_main);
 285     linkmap_add(&obj_rtld);
 286
 287     /* Link the main program into the list of objects. */
 288     *obj_tail = obj_main;
 289     obj_tail = &obj_main->next;
 290     obj_main->refcount++;
 291
 292     /* Initialize a fake symbol for resolving undefined weak references. */
 293     sym_zero.st_info = ELF_ST_INFO(STB_GLOBAL, STT_NOTYPE);
 294     sym_zero.st_shndx = SHN_ABS;
 295
 296     dbg("loading LD_PRELOAD libraries");
 297     if (load_preload_objects() == -1)
 298         die();
 299
 300     dbg("loading needed objects");
 301     if (load_needed_objects(obj_main) == -1)
 302         die();
 303
 304     for (obj = obj_list;  obj != NULL;  obj = obj->next)
 305         objlist_add(&list_main, obj);
 306
 307     if (ld_tracing) {           /* We're done */
 308         trace_loaded_objects(obj_main);
 309         exit(0);
 310     }
 311
 312     dbg("relocating objects");
 313     if (relocate_objects(obj_main,
 314         ld_bind_now != NULL && *ld_bind_now != '\0') == -1)
 315         die();
 316
 317     dbg("doing copy relocations");
 318     if (do_copy_relocations(obj_main) == -1)
 319         die();
 320
 321     dbg("initializing key program variables");
 322     set_program_var("__progname", argv[0] != NULL ? basename(argv[0]) : "");
 323     set_program_var("environ", env);
 324
 325     r_debug_state();            /* say hello to gdb! */
 326
 327     dbg("calling _init functions");
 328     call_init_functions(obj_main->next);
 329
 330     dbg("transferring control to program entry point = %p", obj_main->entry);
 331
 332     /* Return the exit procedure and the program entry point. */
 333     *exit_proc = rtld_exit;
 334     *objp = obj_main;
 335     return (func_ptr_type) obj_main->entry;
 336 }
 337
 338 Elf_Addr
 339 _rtld_bind(Obj_Entry *obj, Elf_Word reloff)
 340 {
 341     const Elf_Rel *rel;
 342     const Elf_Sym *def;
 343     const Obj_Entry *defobj;
 344     Elf_Addr *where;
 345     Elf_Addr target;
 346
 347     if (obj->pltrel)
 348         rel = (const Elf_Rel *) ((caddr_t) obj->pltrel + reloff);
 349     else
 350         rel = (const Elf_Rel *) ((caddr_t) obj->pltrela + reloff);
 351
 352     where = (Elf_Addr *) (obj->relocbase + rel->r_offset);
 353     def = find_symdef(ELF_R_SYM(rel->r_info), obj, &defobj, true);
 354     if (def == NULL)
 355         die();
 356
 357     target = (Elf_Addr)(defobj->relocbase + def->st_value);
 358
 359     dbg("\"%s\" in \"%s\" ==> %p in \"%s\"",
 360       defobj->strtab + def->st_name, basename(obj->path),
 361       (void *)target, basename(defobj->path));
 362
 363     reloc_jmpslot(where, target);
 364     return target;
 365 }
 366
 367 /*
 368  * Error reporting function.  Use it like printf.  If formats the message
 369  * into a buffer, and sets things up so that the next call to dlerror()
 370  * will return the message.
 371  */
 372 void
 373 _rtld_error(const char *fmt, ...)
 374 {
 375     static char buf[512];
 376     va_list ap;
 377
 378     va_start(ap, fmt);
 379     vsnprintf(buf, sizeof buf, fmt, ap);
 380     error_message = buf;
 381     va_end(ap);
 382 }
 383
 384 static const char *
 385 basename(const char *name)
 386 {
 387     const char *p = strrchr(name, '/');
 388     return p != NULL ? p + 1 : name;
 389 }
 390
 391 static void
 392 call_fini_functions(Obj_Entry *first)
 393 {
 394     Obj_Entry *obj;
 395
 396     for (obj = first;  obj != NULL;  obj = obj->next)
 397         if (obj->fini != NULL)
 398             (*obj->fini)();
 399 }
 400
 401 static void
 402 call_init_functions(Obj_Entry *first)
 403 {
 404     if (first != NULL) {
 405         call_init_functions(first->next);
 406         if (first->init != NULL)
 407             (*first->init)();
 408     }
 409 }
 410
 411 static void
 412 die(void)
 413 {
 414     const char *msg = dlerror();
 415
 416     if (msg == NULL)
 417         msg = "Fatal error";
 418     errx(1, "%s", msg);
 419 }
 420
 421 /*
 422  * Process a shared object's DYNAMIC section, and save the important
 423  * information in its Obj_Entry structure.
 424  */
 425 static void
 426 digest_dynamic(Obj_Entry *obj)
 427 {
 428     const Elf_Dyn *dynp;
 429     Needed_Entry **needed_tail = &obj->needed;
 430     const Elf_Dyn *dyn_rpath = NULL;
 431     int plttype = DT_REL;
 432
 433     for (dynp = obj->dynamic;  dynp->d_tag != DT_NULL;  dynp++) {
 434         switch (dynp->d_tag) {
 435
 436         case DT_REL:
 437             obj->rel = (const Elf_Rel *) (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
 438             break;
 439
 440         case DT_RELSZ:
 441             obj->relsize = dynp->d_un.d_val;
 442             break;
 443
 444         case DT_RELENT:
 445             assert(dynp->d_un.d_val == sizeof(Elf_Rel));
 446             break;
 447
 448         case DT_JMPREL:
 449             obj->pltrel = (const Elf_Rel *)
 450               (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
 451             break;
 452
 453         case DT_PLTRELSZ:
 454             obj->pltrelsize = dynp->d_un.d_val;
 455             break;
 456
 457         case DT_RELA:
 458             obj->rela = (const Elf_Rela *) (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
 459             break;
 460
 461         case DT_RELASZ:
 462             obj->relasize = dynp->d_un.d_val;
 463             break;
 464
 465         case DT_RELAENT:
 466             assert(dynp->d_un.d_val == sizeof(Elf_Rela));
 467             break;
 468
 469         case DT_PLTREL:
 470             plttype = dynp->d_un.d_val;
 471             assert(dynp->d_un.d_val == DT_REL || plttype == DT_RELA);
 472             break;
 473
 474         case DT_SYMTAB:
 475             obj->symtab = (const Elf_Sym *)
 476               (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
 477             break;
 478
 479         case DT_SYMENT:
 480             assert(dynp->d_un.d_val == sizeof(Elf_Sym));
 481             break;
 482
 483         case DT_STRTAB:
 484             obj->strtab = (const char *) (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
 485             break;
 486
 487         case DT_STRSZ:
 488             obj->strsize = dynp->d_un.d_val;
 489             break;
 490
 491         case DT_HASH:
 492             {
 493                 const Elf_Addr *hashtab = (const Elf_Addr *)
 494                   (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
 495                 obj->nbuckets = hashtab[0];
 496                 obj->nchains = hashtab[1];
 497                 obj->buckets = hashtab + 2;
 498                 obj->chains = obj->buckets + obj->nbuckets;
 499             }
 500             break;
 501
 502         case DT_NEEDED:
 503             if (!obj->rtld) {
 504                 Needed_Entry *nep = NEW(Needed_Entry);
 505                 nep->name = dynp->d_un.d_val;
 506                 nep->obj = NULL;
 507                 nep->next = NULL;
 508
 509                 *needed_tail = nep;
 510                 needed_tail = &nep->next;
 511             }
 512             break;
 513
 514         case DT_PLTGOT:
 515             obj->pltgot = (Elf_Addr *) (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
 516             break;
 517
 518         case DT_TEXTREL:
 519             obj->textrel = true;
 520             break;
 521
 522         case DT_SYMBOLIC:
 523             obj->symbolic = true;
 524             break;
 525
 526         case DT_RPATH:
 527             /*
 528              * We have to wait until later to process this, because we
 529              * might not have gotten the address of the string table yet.
 530              */
 531             dyn_rpath = dynp;
 532             break;
 533
 534         case DT_SONAME:
 535             /* Not used by the dynamic linker. */
 536             break;
 537
 538         case DT_INIT:
 539             obj->init = (void (*)(void)) (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
 540             break;
 541
 542         case DT_FINI:
 543             obj->fini = (void (*)(void)) (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
 544             break;
 545
 546         case DT_DEBUG:
 547             /* XXX - not implemented yet */
 548             dbg("Filling in DT_DEBUG entry");
 549             ((Elf_Dyn*)dynp)->d_un.d_ptr = (Elf_Addr) &r_debug;
 550             break;
 551
 552         default:
 553             xprintf("Ignored d_tag %d\n",dynp->d_tag);
 554             break;
 555         }
 556     }
 557
 558     obj->traced = false;
 559
 560     if (plttype == DT_RELA) {
 561         obj->pltrela = (const Elf_Rela *) obj->pltrel;
 562         obj->pltrel = NULL;
 563         obj->pltrelasize = obj->pltrelsize;
 564         obj->pltrelsize = 0;
 565     }
 566
 567     if (dyn_rpath != NULL)
 568         obj->rpath = obj->strtab + dyn_rpath->d_un.d_val;
 569 }
 570
 571 /*
 572  * Process a shared object's program header.  This is used only for the
 573  * main program, when the kernel has already loaded the main program
 574  * into memory before calling the dynamic linker.  It creates and
 575  * returns an Obj_Entry structure.
 576  */
 577 static Obj_Entry *
 578 digest_phdr(const Elf_Phdr *phdr, int phnum, caddr_t entry, const char *path)
 579 {
 580     Obj_Entry *obj;
 581     const Elf_Phdr *phlimit = phdr + phnum;
 582     const Elf_Phdr *ph;
 583     int nsegs = 0;
 584
 585     obj = obj_new();
 586     for (ph = phdr;  ph < phlimit;  ph++) {
 587         switch (ph->p_type) {
 588
 589         case PT_PHDR:
 590             if ((const Elf_Phdr *)ph->p_vaddr != phdr) {
 591                 _rtld_error("%s: invalid PT_PHDR", path);
 592                 return NULL;
 593             }
 594             obj->phdr = (const Elf_Phdr *) ph->p_vaddr;
 595             obj->phsize = ph->p_memsz;
 596             break;
 597
 598         case PT_INTERP:
 599             obj->interp = (const char *) ph->p_vaddr;
 600             break;
 601
 602         case PT_LOAD:
 603             if (nsegs >= 2) {
 604                 _rtld_error("%s: too many PT_LOAD segments", path);
 605                 return NULL;
 606             }
 607             if (nsegs == 0) {   /* First load segment */
 608                 obj->vaddrbase = trunc_page(ph->p_vaddr);
 609                 obj->mapbase = (caddr_t) obj->vaddrbase;
 610                 obj->relocbase = obj->mapbase - obj->vaddrbase;
 611                 obj->textsize = round_page(ph->p_vaddr + ph->p_memsz) -
 612                   obj->vaddrbase;
 613             } else {            /* Last load segment */
 614                 obj->mapsize = round_page(ph->p_vaddr + ph->p_memsz) -
 615                   obj->vaddrbase;
 616             }
 617             nsegs++;
 618             break;
 619
 620         case PT_DYNAMIC:
 621             obj->dynamic = (const Elf_Dyn *) ph->p_vaddr;
 622             break;
 623         }
 624     }
 625     if (nsegs < 2) {
 626         _rtld_error("%s: too few PT_LOAD segments", path);
 627         return NULL;
 628     }
 629
 630     obj->entry = entry;
 631     return obj;
 632 }
 633
 634 static Obj_Entry *
 635 dlcheck(void *handle)
 636 {
 637     Obj_Entry *obj;
 638
 639     for (obj = obj_list;  obj != NULL;  obj = obj->next)
 640         if (obj == (Obj_Entry *) handle)
 641             break;
 642
 643     if (obj == NULL || obj->dl_refcount == 0) {
 644         _rtld_error("Invalid shared object handle %p", handle);
 645         return NULL;
 646     }
 647     return obj;
 648 }
 649
 650 /*
 651  * Hash function for symbol table lookup.  Don't even think about changing
 652  * this.  It is specified by the System V ABI.
 653  */
 654 unsigned long
 655 elf_hash(const char *name)
 656 {
 657     const unsigned char *p = (const unsigned char *) name;
 658     unsigned long h = 0;
 659     unsigned long g;
 660
 661     while (*p != '\0') {
 662         h = (h << 4) + *p++;
 663         if ((g = h & 0xf0000000) != 0)
 664             h ^= g >> 24;
 665         h &= ~g;
 666     }
 667     return h;
 668 }
 669
 670 /*
 671  * Find the library with the given name, and return its full pathname.
 672  * The returned string is dynamically allocated.  Generates an error
 673  * message and returns NULL if the library cannot be found.
 674  *
 675  * If the second argument is non-NULL, then it refers to an already-
 676  * loaded shared object, whose library search path will be searched.
 677  *
 678  * The search order is:
 679  *   LD_LIBRARY_PATH
 680  *   ldconfig hints
 681  *   rpath in the referencing file
 682  *   /usr/lib
 683  */
 684 static char *
 685 find_library(const char *name, const Obj_Entry *refobj)
 686 {
 687     char *pathname;
 688
 689     if (strchr(name, '/') != NULL) {    /* Hard coded pathname */
 690         if (name[0] != '/' && !trust) {
 691             _rtld_error("Absolute pathname required for shared object \"%s\"",
 692               name);
 693             return NULL;
 694         }
 695         return xstrdup(name);
 696     }
 697
 698     dbg(" Searching for \"%s\"", name);
 699
 700     if ((refobj != NULL &&
 701       (pathname = search_library_path(name, refobj->rpath)) != NULL) ||
 702       (pathname = search_library_path(name, ld_library_path)) != NULL ||
 703       (pathname = search_library_path(name, gethints())) != NULL ||
 704       (pathname = search_library_path(name, STANDARD_LIBRARY_PATH)) != NULL)
 705         return pathname;
 706
 707     _rtld_error("Shared object \"%s\" not found", name);
 708     return NULL;
 709 }
 710
 711 /*
 712  * Given a symbol number in a referencing object, find the corresponding
 713  * definition of the symbol.  Returns a pointer to the symbol, or NULL if
 714  * no definition was found.  Returns a pointer to the Obj_Entry of the
 715  * defining object via the reference parameter DEFOBJ_OUT.
 716  */
 717 const Elf_Sym *
 718 find_symdef(unsigned long symnum, Obj_Entry *refobj,
 719     const Obj_Entry **defobj_out, bool in_plt)
 720 {
 721     const Elf_Sym *ref;
 722     const Elf_Sym *def;
 723     const Elf_Sym *symp;
 724     const Obj_Entry *obj;
 725     const Obj_Entry *defobj;
 726     const Objlist_Entry *elm;
 727     const char *name;
 728     unsigned long hash;
 729
 730     ref = refobj->symtab + symnum;
 731     name = refobj->strtab + ref->st_name;
 732     hash = elf_hash(name);
 733     def = NULL;
 734     defobj = NULL;
 735     curmark++;
 736
 737     if (refobj->symbolic) {     /* Look first in the referencing object */
 738         symp = symlook_obj(name, hash, refobj, in_plt);
 739         refobj->mark = curmark;
 740         if (symp != NULL) {
 741             def = symp;
 742             defobj = refobj;
 743         }
 744     }
 745
 746     /* Search all objects loaded at program start up. */
 747     if (def == NULL || ELF_ST_BIND(def->st_info) == STB_WEAK) {
 748         symp = symlook_list(name, hash, &list_main, &obj, in_plt);
 749         if (symp != NULL &&
 750           (def == NULL || ELF_ST_BIND(symp->st_info) != STB_WEAK)) {
 751             def = symp;
 752             defobj = obj;
 753         }
 754     }
 755
 756     /* Search all dlopened DAGs containing the referencing object. */
 757     STAILQ_FOREACH(elm, &refobj->dldags, link) {
 758         if (def != NULL && ELF_ST_BIND(def->st_info) != STB_WEAK)
 759             break;
 760         symp = symlook_list(name, hash, &elm->obj->dagmembers, &obj, in_plt);
 761         if (symp != NULL &&
 762           (def == NULL || ELF_ST_BIND(symp->st_info) != STB_WEAK)) {
 763             def = symp;
 764             defobj = obj;
 765         }
 766     }
 767
 768     /* Search all RTLD_GLOBAL objects. */
 769     if (def == NULL || ELF_ST_BIND(def->st_info) == STB_WEAK) {
 770         symp = symlook_list(name, hash, &list_global, &obj, in_plt);
 771         if (symp != NULL &&
 772           (def == NULL || ELF_ST_BIND(symp->st_info) != STB_WEAK)) {
 773             def = symp;
 774             defobj = obj;
 775         }
 776     }
 777
 778     /*
 779      * Search the dynamic linker itself, and possibly resolve the
 780      * symbol from there.  This is how the application links to
 781      * dynamic linker services such as dlopen.  Only the values listed
 782      * in the "exports" array can be resolved from the dynamic linker.
 783      */
 784     if (def == NULL || ELF_ST_BIND(def->st_info) == STB_WEAK) {
 785         symp = symlook_obj(name, hash, &obj_rtld, in_plt);
 786         if (symp != NULL && is_exported(symp)) {
 787             def = symp;
 788             defobj = &obj_rtld;
 789         }
 790     }
 791
 792     /*
 793      * If we found no definition and the reference is weak, treat the
 794      * symbol as having the value zero.
 795      */
 796     if (def == NULL && ELF_ST_BIND(ref->st_info) == STB_WEAK) {
 797         def = &sym_zero;
 798         defobj = obj_main;
 799     }
 800
 801     if (def != NULL)
 802         *defobj_out = defobj;
 803     else
 804         _rtld_error("%s: Undefined symbol \"%s\"", refobj->path, name);
 805     return def;
 806 }
 807
 808 /*
 809  * Return the search path from the ldconfig hints file, reading it if
 810  * necessary.  Returns NULL if there are problems with the hints file,
 811  * or if the search path there is empty.
 812  */
 813 static const char *
 814 gethints(void)
 815 {
 816     static char *hints;
 817
 818     if (hints == NULL) {
 819         int fd;
 820         struct elfhints_hdr hdr;
 821         char *p;
 822
 823         /* Keep from trying again in case the hints file is bad. */
 824         hints = "";
 825
 826         if ((fd = open(_PATH_ELF_HINTS, O_RDONLY)) == -1)
 827             return NULL;
 828         if (read(fd, &hdr, sizeof hdr) != sizeof hdr ||
 829           hdr.magic != ELFHINTS_MAGIC ||
 830           hdr.version != 1) {
 831             close(fd);
 832             return NULL;
 833         }
 834         p = xmalloc(hdr.dirlistlen + 1);
 835         if (lseek(fd, hdr.strtab + hdr.dirlist, SEEK_SET) == -1 ||
 836           read(fd, p, hdr.dirlistlen + 1) != hdr.dirlistlen + 1) {
 837             free(p);
 838             close(fd);
 839             return NULL;
 840         }
 841         hints = p;
 842         close(fd);
 843     }
 844     return hints[0] != '\0' ? hints : NULL;
 845 }
 846
 847 static void
 848 init_dag(Obj_Entry *root)
 849 {
 850     curmark++;
 851     init_dag1(root, root);
 852 }
 853
 854 static void
 855 init_dag1(Obj_Entry *root, Obj_Entry *obj)
 856 {
 857     const Needed_Entry *needed;
 858
 859     if (obj->mark == curmark)
 860         return;
 861     obj->mark = curmark;
 862     objlist_add(&obj->dldags, root);
 863     objlist_add(&root->dagmembers, obj);
 864     for (needed = obj->needed;  needed != NULL;  needed = needed->next)
 865         if (needed->obj != NULL)
 866             init_dag1(root, needed->obj);
 867 }
 868
 869 /*
 870  * Initialize the dynamic linker.  The argument is the address at which
 871  * the dynamic linker has been mapped into memory.  The primary task of
 872  * this function is to relocate the dynamic linker.
 873  */
 874 static void
 875 init_rtld(caddr_t mapbase)
 876 {
 877     /*
 878      * Conjure up an Obj_Entry structure for the dynamic linker.
 879      *
 880      * The "path" member is supposed to be dynamically-allocated, but we
 881      * aren't yet initialized sufficiently to do that.  Below we will
 882      * replace the static version with a dynamically-allocated copy.
 883      */
 884     obj_rtld.path = PATH_RTLD;
 885     obj_rtld.rtld = true;
 886     obj_rtld.mapbase = mapbase;
 887 #ifdef PIC
 888     obj_rtld.relocbase = mapbase;
 889 #endif
 890     if (&_DYNAMIC != 0) {
 891         obj_rtld.dynamic = rtld_dynamic(&obj_rtld);
 892         digest_dynamic(&obj_rtld);
 893         assert(obj_rtld.needed == NULL);
 894         assert(!obj_rtld.textrel);
 895
 896         /*
 897          * Temporarily put the dynamic linker entry into the object list, so
 898          * that symbols can be found.
 899          */
 900         obj_list = &obj_rtld;
 901         obj_tail = &obj_rtld.next;
 902
 903         relocate_objects(&obj_rtld, true);
 904     }
 905
 906     /* Make the object list empty again. */
 907     obj_list = NULL;
 908     obj_tail = &obj_list;
 909
 910     /* Replace the path with a dynamically allocated copy. */
 911     obj_rtld.path = xstrdup(obj_rtld.path);
 912
 913     r_debug.r_brk = r_debug_state;
 914     r_debug.r_state = RT_CONSISTENT;
 915 }
 916
 917 static bool
 918 is_exported(const Elf_Sym *def)
 919 {
 920     func_ptr_type value;
 921     const func_ptr_type *p;
 922
 923     value = (func_ptr_type)(obj_rtld.relocbase + def->st_value);
 924     for (p = exports;  *p != NULL;  p++)
 925         if (*p == value)
 926             return true;
 927     return false;
 928 }
 929
 930 /*
 931  * Given a shared object, traverse its list of needed objects, and load
 932  * each of them.  Returns 0 on success.  Generates an error message and
 933  * returns -1 on failure.
 934  */
 935 static int
 936 load_needed_objects(Obj_Entry *first)
 937 {
 938     Obj_Entry *obj;
 939
 940     for (obj = first;  obj != NULL;  obj = obj->next) {
 941         Needed_Entry *needed;
 942
 943         for (needed = obj->needed;  needed != NULL;  needed = needed->next) {
 944             const char *name = obj->strtab + needed->name;
 945             char *path = find_library(name, obj);
 946
 947             needed->obj = NULL;
 948             if (path == NULL && !ld_tracing)
 949                 return -1;
 950
 951             if (path) {
 952                 needed->obj = load_object(path);
 953                 if (needed->obj == NULL && !ld_tracing)
 954                     return -1;          /* XXX - cleanup */
 955             }
 956         }
 957     }
 958
 959     return 0;
 960 }
 961
 962 static int
 963 load_preload_objects(void)
 964 {
 965     char *p = ld_preload;
 966
 967     if (p == NULL)
 968         return NULL;
 969
 970     p += strspn(p, ":;");
 971     while (*p != '\0') {
 972         size_t len = strcspn(p, ":;");
 973         char *path;
 974         char savech;
 975
 976         savech = p[len];
 977         p[len] = '\0';
 978         if ((path = find_library(p, NULL)) == NULL)
 979             return -1;
 980         if (load_object(path) == NULL)
 981             return -1;  /* XXX - cleanup */
 982         p[len] = savech;
 983         p += len;
 984         p += strspn(p, ":;");
 985     }
 986     return 0;
 987 }
 988
 989 /*
 990  * Load a shared object into memory, if it is not already loaded.  The
 991  * argument must be a string allocated on the heap.  This function assumes
 992  * responsibility for freeing it when necessary.
 993  *
 994  * Returns a pointer to the Obj_Entry for the object.  Returns NULL
 995  * on failure.
 996  */
 997 static Obj_Entry *
 998 load_object(char *path)
 999 {
1000     Obj_Entry *obj;
1001     int fd = -1;
1002     struct stat sb;
1003
1004     for (obj = obj_list->next;  obj != NULL;  obj = obj->next)
1005         if (strcmp(obj->path, path) == 0)
1006             break;
1007
1008     /*
1009      * If we didn't find a match by pathname, open the file and check
1010      * again by device and inode.  This avoids false mismatches caused
1011      * by multiple links or ".." in pathnames.
1012      *
1013      * To avoid a race, we open the file and use fstat() rather than
1014      * using stat().
1015      */
1016     if (obj == NULL) {
1017         if ((fd = open(path, O_RDONLY)) == -1) {
1018             _rtld_error("Cannot open \"%s\"", path);
1019             return NULL;
1020         }
1021         if (fstat(fd, &sb) == -1) {
1022             _rtld_error("Cannot fstat \"%s\"", path);
1023             close(fd);
1024             return NULL;
1025         }
1026         for (obj = obj_list->next;  obj != NULL;  obj = obj->next) {
1027             if (obj->ino == sb.st_ino && obj->dev == sb.st_dev) {
1028                 close(fd);
1029                 break;
1030             }
1031         }
1032     }
1033
1034     if (obj == NULL) {  /* First use of this object, so we must map it in */
1035         dbg("loading \"%s\"", path);
1036         obj = map_object(fd, path, &sb);
1037         close(fd);
1038         if (obj == NULL) {
1039             free(path);
1040             return NULL;
1041         }
1042
1043         obj->path = path;
1044         digest_dynamic(obj);
1045
1046         *obj_tail = obj;
1047         obj_tail = &obj->next;
1048         linkmap_add(obj);       /* for GDB */
1049
1050         dbg("  %p .. %p: %s", obj->mapbase,
1051           obj->mapbase + obj->mapsize - 1, obj->path);
1052         if (obj->textrel)
1053             dbg("  WARNING: %s has impure text", obj->path);
1054     } else
1055         free(path);
1056
1057     obj->refcount++;
1058     return obj;
1059 }
1060
1061 static Obj_Entry *
1062 obj_from_addr(const void *addr)
1063 {
1064     unsigned long endhash;
1065     Obj_Entry *obj;
1066
1067     endhash = elf_hash(END_SYM);
1068     for (obj = obj_list;  obj != NULL;  obj = obj->next) {
1069         const Elf_Sym *endsym;
1070
1071         if (addr < (void *) obj->mapbase)
1072             continue;
1073         if ((endsym = symlook_obj(END_SYM, endhash, obj, true)) == NULL)
1074             continue;   /* No "end" symbol?! */
1075         if (addr < (void *) (obj->relocbase + endsym->st_value))
1076             return obj;
1077     }
1078     return NULL;
1079 }
1080
1081 static void
1082 objlist_add(Objlist *list, Obj_Entry *obj)
1083 {
1084     Objlist_Entry *elm;
1085
1086     elm = NEW(Objlist_Entry);
1087     elm->obj = obj;
1088     STAILQ_INSERT_TAIL(list, elm, link);
1089 }
1090
1091 static Objlist_Entry *
1092 objlist_find(Objlist *list, const Obj_Entry *obj)
1093 {
1094     Objlist_Entry *elm;
1095
1096     STAILQ_FOREACH(elm, list, link)
1097         if (elm->obj == obj)
1098             return elm;
1099     return NULL;
1100 }
1101
1102 static void
1103 objlist_remove(Objlist *list, Obj_Entry *obj)
1104 {
1105     Objlist_Entry *elm;
1106
1107     if ((elm = objlist_find(list, obj)) != NULL) {
1108         STAILQ_REMOVE(list, elm, Struct_Objlist_Entry, link);
1109         free(elm);
1110     }
1111 }
1112
1113 /*
1114  * Relocate newly-loaded shared objects.  The argument is a pointer to
1115  * the Obj_Entry for the first such object.  All objects from the first
1116  * to the end of the list of objects are relocated.  Returns 0 on success,
1117  * or -1 on failure.
1118  */
1119 static int
1120 relocate_objects(Obj_Entry *first, bool bind_now)
1121 {
1122     Obj_Entry *obj;
1123
1124     for (obj = first;  obj != NULL;  obj = obj->next) {
1125         if (obj != &obj_rtld)
1126             dbg("relocating \"%s\"", obj->path);
1127         if (obj->nbuckets == 0 || obj->nchains == 0 || obj->buckets == NULL ||
1128             obj->symtab == NULL || obj->strtab == NULL) {
1129             _rtld_error("%s: Shared object has no run-time symbol table",
1130               obj->path);
1131             return -1;
1132         }
1133
1134         if (obj->textrel) {
1135             /* There are relocations to the write-protected text segment. */
1136             if (mprotect(obj->mapbase, obj->textsize,
1137               PROT_READ|PROT_WRITE|PROT_EXEC) == -1) {
1138                 _rtld_error("%s: Cannot write-enable text segment: %s",
1139                   obj->path, strerror(errno));
1140                 return -1;
1141             }
1142         }
1143
1144         /* Process the non-PLT relocations. */
1145         if (reloc_non_plt(obj, &obj_rtld))
1146                 return -1;
1147
1148         if (obj->textrel) {     /* Re-protected the text segment. */
1149             if (mprotect(obj->mapbase, obj->textsize,
1150               PROT_READ|PROT_EXEC) == -1) {
1151                 _rtld_error("%s: Cannot write-protect text segment: %s",
1152                   obj->path, strerror(errno));
1153                 return -1;
1154             }
1155         }
1156
1157         /* Process the PLT relocations. */
1158         if (reloc_plt(obj, bind_now))
1159                 return -1;
1160
1161         /*
1162          * Set up the magic number and version in the Obj_Entry.  These
1163          * were checked in the crt1.o from the original ElfKit, so we
1164          * set them for backward compatibility.
1165          */
1166         obj->magic = RTLD_MAGIC;
1167         obj->version = RTLD_VERSION;
1168
1169         /* Set the special PLT or GOT entries. */
1170         init_pltgot(obj);
1171     }
1172
1173     return 0;
1174 }
1175
1176 /*
1177  * Cleanup procedure.  It will be called (by the atexit mechanism) just
1178  * before the process exits.
1179  */
1180 static void
1181 rtld_exit(void)
1182 {
1183     dbg("rtld_exit()");
1184     call_fini_functions(obj_list->next);
1185 }
1186
1187 static char *
1188 search_library_path(const char *name, const char *path)
1189 {
1190     size_t namelen = strlen(name);
1191     const char *p = path;
1192
1193     if (p == NULL)
1194         return NULL;
1195
1196     p += strspn(p, ":;");
1197     while (*p != '\0') {
1198         size_t len = strcspn(p, ":;");
1199
1200         if (*p == '/' || trust) {
1201             char *pathname;
1202             const char *dir = p;
1203             size_t dirlen = len;
1204
1205             pathname = xmalloc(dirlen + 1 + namelen + 1);
1206             strncpy(pathname, dir, dirlen);
1207             pathname[dirlen] = '/';
1208             strcpy(pathname + dirlen + 1, name);
1209
1210             dbg("  Trying \"%s\"", pathname);
1211             if (access(pathname, F_OK) == 0)            /* We found it */
1212                 return pathname;
1213
1214             free(pathname);
1215         }
1216         p += len;
1217         p += strspn(p, ":;");
1218     }
1219
1220     return NULL;
1221 }
1222
1223 int
1224 dlclose(void *handle)
1225 {
1226     Obj_Entry *root = dlcheck(handle);
1227
1228     if (root == NULL)
1229         return -1;
1230
1231     GDB_STATE(RT_DELETE);
1232     unload_object(root, true);
1233     root->dl_refcount--;
1234     GDB_STATE(RT_CONSISTENT);
1235
1236     return 0;
1237 }
1238
1239 const char *
1240 dlerror(void)
1241 {
1242     char *msg = error_message;
1243     error_message = NULL;
1244     return msg;
1245 }
1246
1247 void *
1248 dlopen(const char *name, int mode)
1249 {
1250     Obj_Entry **old_obj_tail = obj_tail;
1251     Obj_Entry *obj = NULL;
1252
1253     GDB_STATE(RT_ADD);
1254
1255     if (name == NULL) {
1256         obj = obj_main;
1257         obj->refcount++;
1258     } else {
1259         char *path = find_library(name, obj_main);
1260         if (path != NULL)
1261             obj = load_object(path);
1262     }
1263
1264     if (obj) {
1265         obj->dl_refcount++;
1266         if (mode & RTLD_GLOBAL && objlist_find(&list_global, obj) == NULL)
1267             objlist_add(&list_global, obj);
1268         mode &= RTLD_MODEMASK;
1269         if (*old_obj_tail != NULL) {            /* We loaded something new. */
1270             assert(*old_obj_tail == obj);
1271
1272             if (load_needed_objects(obj) == -1 ||
1273               (init_dag(obj), relocate_objects(obj, mode == RTLD_NOW)) == -1) {
1274                 unload_object(obj, false);
1275                 obj->dl_refcount--;
1276                 obj = NULL;
1277             } else
1278                 call_init_functions(obj);
1279         }
1280     }
1281
1282     GDB_STATE(RT_CONSISTENT);
1283
1284     return obj;
1285 }
1286
1287 void *
1288 dlsym(void *handle, const char *name)
1289 {
1290     const Obj_Entry *obj;
1291     unsigned long hash;
1292     const Elf_Sym *def;
1293     const Obj_Entry *defobj;
1294
1295     hash = elf_hash(name);
1296     def = NULL;
1297     defobj = NULL;
1298
1299     if (handle == NULL || handle == RTLD_NEXT) {
1300         void *retaddr;
1301
1302         retaddr = __builtin_return_address(0);  /* __GNUC__ only */
1303         if ((obj = obj_from_addr(retaddr)) == NULL) {
1304             _rtld_error("Cannot determine caller's shared object");
1305             return NULL;
1306         }
1307         if (handle == NULL) {   /* Just the caller's shared object. */
1308             def = symlook_obj(name, hash, obj, true);
1309             defobj = obj;
1310         } else {                /* All the shared objects after the caller's */
1311             while ((obj = obj->next) != NULL) {
1312                 if ((def = symlook_obj(name, hash, obj, true)) != NULL) {
1313                     defobj = obj;
1314                     break;
1315                 }
1316             }
1317         }
1318     } else {
1319         if ((obj = dlcheck(handle)) == NULL)
1320             return NULL;
1321
1322         if (obj->mainprog) {
1323             /* Search main program and all libraries loaded by it. */
1324             curmark++;
1325             def = symlook_list(name, hash, &list_main, &defobj, true);
1326         } else {
1327             /*
1328              * XXX - This isn't correct.  The search should include the whole
1329              * DAG rooted at the given object.
1330              */
1331             def = symlook_obj(name, hash, obj, true);
1332             defobj = obj;
1333         }
1334     }
1335
1336     if (def != NULL)
1337         return defobj->relocbase + def->st_value;
1338
1339     _rtld_error("Undefined symbol \"%s\"", name);
1340     return NULL;
1341 }
1342
1343 int
1344 dladdr(const void *addr, Dl_info *info)
1345 {
1346     const Obj_Entry *obj;
1347     const Elf_Sym *def;
1348     void *symbol_addr;
1349     unsigned long symoffset;
1350
1351     obj = obj_from_addr(addr);
1352     if (obj == NULL) {
1353         _rtld_error("No shared object contains address");
1354         return 0;
1355     }
1356     info->dli_fname = obj->path;
1357     info->dli_fbase = obj->mapbase;
1358     info->dli_saddr = (void *)0;
1359     info->dli_sname = NULL;
1360
1361     /*
1362      * Walk the symbol list looking for the symbol whose address is
1363      * closest to the address sent in.
1364      */
1365     for (symoffset = 0; symoffset < obj->nchains; symoffset++) {
1366         def = obj->symtab + symoffset;
1367
1368         /*
1369          * For skip the symbol if st_shndx is either SHN_UNDEF or
1370          * SHN_COMMON.
1371          */
1372         if (def->st_shndx == SHN_UNDEF || def->st_shndx == SHN_COMMON)
1373             continue;
1374
1375         /*
1376          * If the symbol is greater than the specified address, or if it
1377          * is further away from addr than the current nearest symbol,
1378          * then reject it.
1379          */
1380         symbol_addr = obj->relocbase + def->st_value;
1381         if (symbol_addr > addr || symbol_addr < info->dli_saddr)
1382             continue;
1383
1384         /* Update our idea of the nearest symbol. */
1385         info->dli_sname = obj->strtab + def->st_name;
1386         info->dli_saddr = symbol_addr;
1387
1388         /* Exact match? */
1389         if (info->dli_saddr == addr)
1390             break;
1391     }
1392     return 1;
1393 }
1394
1395 static void
1396 linkmap_add(Obj_Entry *obj)
1397 {
1398     struct link_map *l = &obj->linkmap;
1399     struct link_map *prev;
1400
1401     obj->linkmap.l_name = obj->path;
1402     obj->linkmap.l_addr = obj->mapbase;
1403     obj->linkmap.l_ld = obj->dynamic;
1404 #ifdef __mips__
1405     /* GDB needs load offset on MIPS to use the symbols */
1406     obj->linkmap.l_offs = obj->relocbase;
1407 #endif
1408
1409     if (r_debug.r_map == NULL) {
1410         r_debug.r_map = l;
1411         return;
1412     }
1413
1414     /*
1415      * Scan to the end of the list, but not past the entry for the
1416      * dynamic linker, which we want to keep at the very end.
1417      */
1418     for (prev = r_debug.r_map;
1419       prev->l_next != NULL && prev->l_next != &obj_rtld.linkmap;
1420       prev = prev->l_next)
1421         ;
1422
1423     /* Link in the new entry. */
1424     l->l_prev = prev;
1425     l->l_next = prev->l_next;
1426     if (l->l_next != NULL)
1427         l->l_next->l_prev = l;
1428     prev->l_next = l;
1429 }
1430
1431 static void
1432 linkmap_delete(Obj_Entry *obj)
1433 {
1434     struct link_map *l = &obj->linkmap;
1435
1436     if (l->l_prev == NULL) {
1437         if ((r_debug.r_map = l->l_next) != NULL)
1438             l->l_next->l_prev = NULL;
1439         return;
1440     }
1441
1442     if ((l->l_prev->l_next = l->l_next) != NULL)
1443         l->l_next->l_prev = l->l_prev;
1444 }
1445
1446 /*
1447  * Function for the debugger to set a breakpoint on to gain control.
1448  */
1449 void
1450 r_debug_state(void)
1451 {
1452 }
1453
1454 /*
1455  * Set a pointer variable in the main program to the given value.  This
1456  * is used to set key variables such as "environ" before any of the
1457  * init functions are called.
1458  */
1459 static void
1460 set_program_var(const char *name, const void *value)
1461 {
1462     const Obj_Entry *obj;
1463     unsigned long hash;
1464
1465     hash = elf_hash(name);
1466     for (obj = obj_main;  obj != NULL;  obj = obj->next) {
1467         const Elf_Sym *def;
1468
1469         if ((def = symlook_obj(name, hash, obj, false)) != NULL) {
1470             const void **addr;
1471
1472             addr = (const void **)(obj->relocbase + def->st_value);
1473             dbg("\"%s\": *%p <-- %p", name, addr, value);
1474             *addr = value;
1475             break;
1476         }
1477     }
1478 }
1479
1480 static const Elf_Sym *
1481 symlook_list(const char *name, unsigned long hash, Objlist *objlist,
1482   const Obj_Entry **defobj_out, bool in_plt)
1483 {
1484     const Elf_Sym *symp;
1485     const Elf_Sym *def;
1486     const Obj_Entry *defobj;
1487     const Objlist_Entry *elm;
1488
1489     def = NULL;
1490     defobj = NULL;
1491     STAILQ_FOREACH(elm, objlist, link) {
1492         if (elm->obj->mark == curmark)
1493             continue;
1494         elm->obj->mark = curmark;
1495         if ((symp = symlook_obj(name, hash, elm->obj, in_plt)) != NULL) {
1496             if (def == NULL || ELF_ST_BIND(symp->st_info) != STB_WEAK) {
1497                 def = symp;
1498                 defobj = elm->obj;
1499                 if (ELF_ST_BIND(def->st_info) != STB_WEAK)
1500                     break;
1501             }
1502         }
1503     }
1504     if (def != NULL)
1505         *defobj_out = defobj;
1506     return def;
1507 }
1508
1509 /*
1510  * Search the symbol table of a single shared object for a symbol of
1511  * the given name.  Returns a pointer to the symbol, or NULL if no
1512  * definition was found.
1513  *
1514  * The symbol's hash value is passed in for efficiency reasons; that
1515  * eliminates many recomputations of the hash value.
1516  */
1517 const Elf_Sym *
1518 symlook_obj(const char *name, unsigned long hash, const Obj_Entry *obj,
1519   bool in_plt)
1520 {
1521     if (obj->buckets != NULL) {
1522         unsigned long symnum = obj->buckets[hash % obj->nbuckets];
1523
1524         while (symnum != STN_UNDEF) {
1525             const Elf_Sym *symp;
1526             const char *strp;
1527
1528             if (symnum >= obj->nchains)
1529                 return NULL;    /* Bad object */
1530             symp = obj->symtab + symnum;
1531             strp = obj->strtab + symp->st_name;
1532
1533             if (strcmp(name, strp) == 0)
1534                 return symp->st_shndx != SHN_UNDEF ||
1535                   (!in_plt && symp->st_value != 0 &&
1536                   ELF_ST_TYPE(symp->st_info) == STT_FUNC) ? symp : NULL;
1537
1538             symnum = obj->chains[symnum];
1539         }
1540     }
1541     return NULL;
1542 }
1543
1544 static void
1545 trace_loaded_objects(Obj_Entry *obj)
1546 {
1547     char        *fmt1, *fmt2, *fmt, *main_local;
1548     int         c;
1549
1550     if ((main_local = getenv("LD_TRACE_LOADED_OBJECTS_PROGNAME")) == NULL)
1551         main_local = "";
1552
1553     if ((fmt1 = getenv("LD_TRACE_LOADED_OBJECTS_FMT1")) == NULL)
1554         fmt1 = "\t%o => %p (%x)\n";
1555
1556     if ((fmt2 = getenv("LD_TRACE_LOADED_OBJECTS_FMT2")) == NULL)
1557         fmt2 = "\t%o (%x)\n";
1558
1559     for (; obj; obj = obj->next) {
1560         Needed_Entry            *needed;
1561         char                    *name, *path;
1562         bool                    is_lib;
1563
1564         for (needed = obj->needed; needed; needed = needed->next) {
1565             if (needed->obj != NULL) {
1566                 if (needed->obj->traced)
1567                     continue;
1568                 needed->obj->traced = true;
1569                 path = needed->obj->path;
1570             } else
1571                 path = "not found";
1572
1573             name = (char *)obj->strtab + needed->name;
1574             is_lib = strncmp(name, "lib", 3) == 0;      /* XXX - bogus */
1575
1576             fmt = is_lib ? fmt1 : fmt2;
1577             while ((c = *fmt++) != '\0') {
1578                 switch (c) {
1579                 default:
1580                     putchar(c);
1581                     continue;
1582                 case '\\':
1583                     switch (c = *fmt) {
1584                     case '\0':
1585                         continue;
1586                     case 'n':
1587                         putchar('\n');
1588                         break;
1589                     case 't':
1590                         putchar('\t');
1591                         break;
1592                     }
1593                     break;
1594                 case '%':
1595                     switch (c = *fmt) {
1596                     case '\0':
1597                         continue;
1598                     case '%':
1599                     default:
1600                         putchar(c);
1601                         break;
1602                     case 'A':
1603                         printf("%s", main_local);
1604                         break;
1605                     case 'a':
1606                         printf("%s", obj_main->path);
1607                         break;
1608                     case 'o':
1609                         printf("%s", name);
1610                         break;
1611 #if 0
1612                     case 'm':
1613                         printf("%d", sodp->sod_major);
1614                         break;
1615                     case 'n':
1616                         printf("%d", sodp->sod_minor);
1617                         break;
1618 #endif
1619                     case 'p':
1620                         printf("%s", path);
1621                         break;
1622                     case 'x':
1623                         printf("%p", needed->obj ? needed->obj->mapbase : 0);
1624                         break;
1625                     }
1626                     break;
1627                 }
1628                 ++fmt;
1629             }
1630         }
1631     }
1632 }
1633
1634 /*
1635  * Note, this is called only for objects loaded by dlopen().
1636  */
1637 static void
1638 unload_object(Obj_Entry *root, bool do_fini_funcs)
1639 {
1640     unref_dag(root);
1641     if (root->refcount == 0) {  /* We are finished with some objects. */
1642         Obj_Entry *obj;
1643         Obj_Entry **linkp;
1644         Objlist_Entry *elm;
1645
1646         /* Finalize objects that are about to be unmapped. */
1647         if (do_fini_funcs)
1648             for (obj = obj_list->next;  obj != NULL;  obj = obj->next)
1649                 if (obj->refcount == 0 && obj->fini != NULL)
1650                     (*obj->fini)();
1651
1652         /* Remove the DAG from all objects' DAG lists. */
1653         STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers , link)
1654             objlist_remove(&elm->obj->dldags, root);
1655
1656         /* Remove the DAG from the RTLD_GLOBAL list. */
1657         objlist_remove(&list_global, root);
1658
1659         /* Unmap all objects that are no longer referenced. */
1660         linkp = &obj_list->next;
1661         while ((obj = *linkp) != NULL) {
1662             if (obj->refcount == 0) {
1663                 dbg("unloading \"%s\"", obj->path);
1664                 munmap(obj->mapbase, obj->mapsize);
1665                 linkmap_delete(obj);
1666                 *linkp = obj->next;
1667                 obj_free(obj);
1668             } else
1669                 linkp = &obj->next;
1670         }
1671         obj_tail = linkp;
1672     }
1673 }
1674
1675 static void
1676 unref_dag(Obj_Entry *root)
1677 {
1678     const Needed_Entry *needed;
1679
1680     assert(root->refcount != 0);
1681     root->refcount--;
1682     if (root->refcount == 0)
1683         for (needed = root->needed;  needed != NULL;  needed = needed->next)
1684             if (needed->obj != NULL)
1685                 unref_dag(needed->obj);
1686 }
1687
1688 /*
1689  * Non-mallocing printf, for use by malloc itself.
1690  * XXX - This doesn't belong in this module.
1691  */
1692 void
1693 xprintf(const char *fmt, ...)
1694 {
1695     char buf[256];
1696     va_list ap;
1697
1698     va_start(ap, fmt);
1699     vsprintf(buf, fmt, ap);
1700     (void)write(1, buf, strlen(buf));
1701     va_end(ap);
1702 }