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