libexec/rtld-elf/rtld.c

   1 /*-
   2  * Copyright 1996, 1997, 1998, 1999, 2000 John D. Polstra.
   3  * Copyright 2003 Alexander Kabaev <kan@FreeBSD.ORG>.
   4  * Copyright 2009-2012 Konstantin Belousov <kib@FreeBSD.ORG>.
   5  * Copyright 2012 John Marino <draco@marino.st>.
   6  * All rights reserved.
   7  *
   8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   9  * modification, are permitted provided that the following conditions
  10  * are met:
  11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  15  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  16  *
  17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  18  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  19  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  20  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  21  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  22  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  23  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  24  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  25  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  26  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  27  *
  28  * $FreeBSD$
  29  */
  30
  31 /*
  32  * Dynamic linker for ELF.
  33  *
  34  * John Polstra <jdp@polstra.com>.
  35  */
  36
  37 #ifndef __GNUC__
  38 #error "GCC is needed to compile this file"
  39 #endif
  40
  41 #include <sys/param.h>
  42 #include <sys/mount.h>
  43 #include <sys/mman.h>
  44 #include <sys/stat.h>
  45 #include <sys/sysctl.h>
  46 #include <sys/uio.h>
  47 #include <sys/utsname.h>
  48 #include <sys/ktrace.h>
  49
  50 #include <dlfcn.h>
  51 #include <err.h>
  52 #include <errno.h>
  53 #include <fcntl.h>
  54 #include <stdarg.h>
  55 #include <stdio.h>
  56 #include <stdlib.h>
  57 #include <string.h>
  58 #include <unistd.h>
  59
  60 #include "debug.h"
  61 #include "rtld.h"
  62 #include "libmap.h"
  63 #include "rtld_tls.h"
  64 #include "rtld_printf.h"
  65 #include "notes.h"
  66
  67 #ifndef COMPAT_32BIT
  68 #define PATH_RTLD       "/libexec/ld-elf.so.1"
  69 #else
  70 #define PATH_RTLD       "/libexec/ld-elf32.so.1"
  71 #endif
  72
  73 /* Types. */
  74 typedef void (*func_ptr_type)();
  75 typedef void * (*path_enum_proc) (const char *path, size_t len, void *arg);
  76
  77 /*
  78  * Function declarations.
  79  */
  80 static const char *basename(const char *);
  81 static void die(void) __dead2;
  82 static void digest_dynamic1(Obj_Entry *, int, const Elf_Dyn **,
  83     const Elf_Dyn **, const Elf_Dyn **);
  84 static void digest_dynamic2(Obj_Entry *, const Elf_Dyn *, const Elf_Dyn *,
  85     const Elf_Dyn *);
  86 static void digest_dynamic(Obj_Entry *, int);
  87 static Obj_Entry *digest_phdr(const Elf_Phdr *, int, caddr_t, const char *);
  88 static Obj_Entry *dlcheck(void *);
  89 static Obj_Entry *dlopen_object(const char *name, int fd, Obj_Entry *refobj,
  90     int lo_flags, int mode, RtldLockState *lockstate);
  91 static Obj_Entry *do_load_object(int, const char *, char *, struct stat *, int);
  92 static int do_search_info(const Obj_Entry *obj, int, struct dl_serinfo *);
  93 static bool donelist_check(DoneList *, const Obj_Entry *);
  94 static void errmsg_restore(char *);
  95 static char *errmsg_save(void);
  96 static void *fill_search_info(const char *, size_t, void *);
  97 static char *find_library(const char *, const Obj_Entry *, int *);
  98 static const char *gethints(bool);
  99 static void init_dag(Obj_Entry *);
 100 static void init_pagesizes(Elf_Auxinfo **aux_info);
 101 static void init_rtld(caddr_t, Elf_Auxinfo **);
 102 static void initlist_add_neededs(Needed_Entry *, Objlist *);
 103 static void initlist_add_objects(Obj_Entry *, Obj_Entry **, Objlist *);
 104 static void linkmap_add(Obj_Entry *);
 105 static void linkmap_delete(Obj_Entry *);
 106 static void load_filtees(Obj_Entry *, int flags, RtldLockState *);
 107 static void unload_filtees(Obj_Entry *);
 108 static int load_needed_objects(Obj_Entry *, int);
 109 static int load_preload_objects(void);
 110 static Obj_Entry *load_object(const char *, int fd, const Obj_Entry *, int);
 111 static void map_stacks_exec(RtldLockState *);
 112 static Obj_Entry *obj_from_addr(const void *);
 113 static void objlist_call_fini(Objlist *, Obj_Entry *, RtldLockState *);
 114 static void objlist_call_init(Objlist *, RtldLockState *);
 115 static void objlist_clear(Objlist *);
 116 static Objlist_Entry *objlist_find(Objlist *, const Obj_Entry *);
 117 static void objlist_init(Objlist *);
 118 static void objlist_push_head(Objlist *, Obj_Entry *);
 119 static void objlist_push_tail(Objlist *, Obj_Entry *);
 120 static void objlist_put_after(Objlist *, Obj_Entry *, Obj_Entry *);
 121 static void objlist_remove(Objlist *, Obj_Entry *);
 122 static int parse_libdir(const char *);
 123 static void *path_enumerate(const char *, path_enum_proc, void *);
 124 static int relocate_object_dag(Obj_Entry *root, bool bind_now,
 125     Obj_Entry *rtldobj, int flags, RtldLockState *lockstate);
 126 static int relocate_object(Obj_Entry *obj, bool bind_now, Obj_Entry *rtldobj,
 127     int flags, RtldLockState *lockstate);
 128 static int relocate_objects(Obj_Entry *, bool, Obj_Entry *, int,
 129     RtldLockState *);
 130 static int resolve_objects_ifunc(Obj_Entry *first, bool bind_now,
 131     int flags, RtldLockState *lockstate);
 132 static int rtld_dirname(const char *, char *);
 133 static int rtld_dirname_abs(const char *, char *);
 134 static void *rtld_dlopen(const char *name, int fd, int mode);
 135 static void rtld_exit(void);
 136 static char *search_library_path(const char *, const char *);
 137 static char *search_library_pathfds(const char *, const char *, int *);
 138 static const void **get_program_var_addr(const char *, RtldLockState *);
 139 static void set_program_var(const char *, const void *);
 140 static int symlook_default(SymLook *, const Obj_Entry *refobj);
 141 static int symlook_global(SymLook *, DoneList *);
 142 static void symlook_init_from_req(SymLook *, const SymLook *);
 143 static int symlook_list(SymLook *, const Objlist *, DoneList *);
 144 static int symlook_needed(SymLook *, const Needed_Entry *, DoneList *);
 145 static int symlook_obj1_sysv(SymLook *, const Obj_Entry *);
 146 static int symlook_obj1_gnu(SymLook *, const Obj_Entry *);
 147 static void trace_loaded_objects(Obj_Entry *);
 148 static void unlink_object(Obj_Entry *);
 149 static void unload_object(Obj_Entry *);
 150 static void unref_dag(Obj_Entry *);
 151 static void ref_dag(Obj_Entry *);
 152 static char *origin_subst_one(char *, const char *, const char *, bool);
 153 static char *origin_subst(char *, const char *);
 154 static void preinit_main(void);
 155 static int  rtld_verify_versions(const Objlist *);
 156 static int  rtld_verify_object_versions(Obj_Entry *);
 157 static void object_add_name(Obj_Entry *, const char *);
 158 static int  object_match_name(const Obj_Entry *, const char *);
 159 static void ld_utrace_log(int, void *, void *, size_t, int, const char *);
 160 static void rtld_fill_dl_phdr_info(const Obj_Entry *obj,
 161     struct dl_phdr_info *phdr_info);
 162 static uint32_t gnu_hash(const char *);
 163 static bool matched_symbol(SymLook *, const Obj_Entry *, Sym_Match_Result *,
 164     const unsigned long);
 165
 166 void r_debug_state(struct r_debug *, struct link_map *) __noinline;
 167 void _r_debug_postinit(struct link_map *) __noinline;
 168
 169 int __sys_openat(int, const char *, int, ...);
 170
 171 /*
 172  * Data declarations.
 173  */
 174 static char *error_message;     /* Message for dlerror(), or NULL */
 175 struct r_debug r_debug;         /* for GDB; */
 176 static bool libmap_disable;     /* Disable libmap */
 177 static bool ld_loadfltr;        /* Immediate filters processing */
 178 static char *libmap_override;   /* Maps to use in addition to libmap.conf */
 179 static bool trust;              /* False for setuid and setgid programs */
 180 static bool dangerous_ld_env;   /* True if environment variables have been
 181                                    used to affect the libraries loaded */
 182 static char *ld_bind_now;       /* Environment variable for immediate binding */
 183 static char *ld_debug;          /* Environment variable for debugging */
 184 static char *ld_library_path;   /* Environment variable for search path */
 185 static char *ld_library_dirs;   /* Environment variable for library descriptors */
 186 static char *ld_preload;        /* Environment variable for libraries to
 187                                    load first */
 188 static char *ld_elf_hints_path; /* Environment variable for alternative hints path */
 189 static char *ld_tracing;        /* Called from ldd to print libs */
 190 static char *ld_utrace;         /* Use utrace() to log events. */
 191 static Obj_Entry *obj_list;     /* Head of linked list of shared objects */
 192 static Obj_Entry **obj_tail;    /* Link field of last object in list */
 193 static Obj_Entry *obj_main;     /* The main program shared object */
 194 static Obj_Entry obj_rtld;      /* The dynamic linker shared object */
 195 static unsigned int obj_count;  /* Number of objects in obj_list */
 196 static unsigned int obj_loads;  /* Number of objects in obj_list */
 197
 198 static Objlist list_global =    /* Objects dlopened with RTLD_GLOBAL */
 199   STAILQ_HEAD_INITIALIZER(list_global);
 200 static Objlist list_main =      /* Objects loaded at program startup */
 201   STAILQ_HEAD_INITIALIZER(list_main);
 202 static Objlist list_fini =      /* Objects needing fini() calls */
 203   STAILQ_HEAD_INITIALIZER(list_fini);
 204
 205 Elf_Sym sym_zero;               /* For resolving undefined weak refs. */
 206
 207 #define GDB_STATE(s,m)  r_debug.r_state = s; r_debug_state(&r_debug,m);
 208
 209 extern Elf_Dyn _DYNAMIC;
 210 #pragma weak _DYNAMIC
 211 #ifndef RTLD_IS_DYNAMIC
 212 #define RTLD_IS_DYNAMIC()       (&_DYNAMIC != NULL)
 213 #endif
 214
 215 int npagesizes, osreldate;
 216 size_t *pagesizes;
 217
 218 long __stack_chk_guard[8] = {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0};
 219
 220 static int stack_prot = PROT_READ | PROT_WRITE | RTLD_DEFAULT_STACK_EXEC;
 221 static int max_stack_flags;
 222
 223 /*
 224  * Global declarations normally provided by crt1.  The dynamic linker is
 225  * not built with crt1, so we have to provide them ourselves.
 226  */
 227 char *__progname;
 228 char **environ;
 229
 230 /*
 231  * Used to pass argc, argv to init functions.
 232  */
 233 int main_argc;
 234 char **main_argv;
 235
 236 /*
 237  * Globals to control TLS allocation.
 238  */
 239 size_t tls_last_offset;         /* Static TLS offset of last module */
 240 size_t tls_last_size;           /* Static TLS size of last module */
 241 size_t tls_static_space;        /* Static TLS space allocated */
 242 size_t tls_static_max_align;
 243 int tls_dtv_generation = 1;     /* Used to detect when dtv size changes  */
 244 int tls_max_index = 1;          /* Largest module index allocated */
 245
 246 bool ld_library_path_rpath = false;
 247
 248 /*
 249  * Fill in a DoneList with an allocation large enough to hold all of
 250  * the currently-loaded objects.  Keep this as a macro since it calls
 251  * alloca and we want that to occur within the scope of the caller.
 252  */
 253 #define donelist_init(dlp)                                      \
 254     ((dlp)->objs = alloca(obj_count * sizeof (dlp)->objs[0]),   \
 255     assert((dlp)->objs != NULL),                                \
 256     (dlp)->num_alloc = obj_count,                               \
 257     (dlp)->num_used = 0)
 258
 259 #define UTRACE_DLOPEN_START             1
 260 #define UTRACE_DLOPEN_STOP              2
 261 #define UTRACE_DLCLOSE_START            3
 262 #define UTRACE_DLCLOSE_STOP             4
 263 #define UTRACE_LOAD_OBJECT              5
 264 #define UTRACE_UNLOAD_OBJECT            6
 265 #define UTRACE_ADD_RUNDEP               7
 266 #define UTRACE_PRELOAD_FINISHED         8
 267 #define UTRACE_INIT_CALL                9
 268 #define UTRACE_FINI_CALL                10
 269 #define UTRACE_DLSYM_START              11
 270 #define UTRACE_DLSYM_STOP               12
 271
 272 struct utrace_rtld {
 273         char sig[4];                    /* 'RTLD' */
 274         int event;
 275         void *handle;
 276         void *mapbase;                  /* Used for 'parent' and 'init/fini' */
 277         size_t mapsize;
 278         int refcnt;                     /* Used for 'mode' */
 279         char name[MAXPATHLEN];
 280 };
 281
 282 #define LD_UTRACE(e, h, mb, ms, r, n) do {                      \
 283         if (ld_utrace != NULL)                                  \
 284                 ld_utrace_log(e, h, mb, ms, r, n);              \
 285 } while (0)
 286
 287 static void
 288 ld_utrace_log(int event, void *handle, void *mapbase, size_t mapsize,
 289     int refcnt, const char *name)
 290 {
 291         struct utrace_rtld ut;
 292
 293         ut.sig[0] = 'R';
 294         ut.sig[1] = 'T';
 295         ut.sig[2] = 'L';
 296         ut.sig[3] = 'D';
 297         ut.event = event;
 298         ut.handle = handle;
 299         ut.mapbase = mapbase;
 300         ut.mapsize = mapsize;
 301         ut.refcnt = refcnt;
 302         bzero(ut.name, sizeof(ut.name));
 303         if (name)
 304                 strlcpy(ut.name, name, sizeof(ut.name));
 305         utrace(&ut, sizeof(ut));
 306 }
 307
 308 /*
 309  * Main entry point for dynamic linking.  The first argument is the
 310  * stack pointer.  The stack is expected to be laid out as described
 311  * in the SVR4 ABI specification, Intel 386 Processor Supplement.
 312  * Specifically, the stack pointer points to a word containing
 313  * ARGC.  Following that in the stack is a null-terminated sequence
 314  * of pointers to argument strings.  Then comes a null-terminated
 315  * sequence of pointers to environment strings.  Finally, there is a
 316  * sequence of "auxiliary vector" entries.
 317  *
 318  * The second argument points to a place to store the dynamic linker's
 319  * exit procedure pointer and the third to a place to store the main
 320  * program's object.
 321  *
 322  * The return value is the main program's entry point.
 323  */
 324 func_ptr_type
 325 _rtld(Elf_Addr *sp, func_ptr_type *exit_proc, Obj_Entry **objp)
 326 {
 327     Elf_Auxinfo *aux_info[AT_COUNT];
 328     int i;
 329     int argc;
 330     char **argv;
 331     char **env;
 332     Elf_Auxinfo *aux;
 333     Elf_Auxinfo *auxp;
 334     const char *argv0;
 335     Objlist_Entry *entry;
 336     Obj_Entry *obj;
 337     Obj_Entry **preload_tail;
 338     Obj_Entry *last_interposer;
 339     Objlist initlist;
 340     RtldLockState lockstate;
 341     char *library_path_rpath;
 342     int mib[2];
 343     size_t len;
 344
 345     /*
 346      * On entry, the dynamic linker itself has not been relocated yet.
 347      * Be very careful not to reference any global data until after
 348      * init_rtld has returned.  It is OK to reference file-scope statics
 349      * and string constants, and to call static and global functions.
 350      */
 351
 352     /* Find the auxiliary vector on the stack. */
 353     argc = *sp++;
 354     argv = (char **) sp;
 355     sp += argc + 1;     /* Skip over arguments and NULL terminator */
 356     env = (char **) sp;
 357     while (*sp++ != 0)  /* Skip over environment, and NULL terminator */
 358         ;
 359     aux = (Elf_Auxinfo *) sp;
 360
 361     /* Digest the auxiliary vector. */
 362     for (i = 0;  i < AT_COUNT;  i++)
 363         aux_info[i] = NULL;
 364     for (auxp = aux;  auxp->a_type != AT_NULL;  auxp++) {
 365         if (auxp->a_type < AT_COUNT)
 366             aux_info[auxp->a_type] = auxp;
 367     }
 368
 369     /* Initialize and relocate ourselves. */
 370     assert(aux_info[AT_BASE] != NULL);
 371     init_rtld((caddr_t) aux_info[AT_BASE]->a_un.a_ptr, aux_info);
 372
 373     __progname = obj_rtld.path;
 374     argv0 = argv[0] != NULL ? argv[0] : "(null)";
 375     environ = env;
 376     main_argc = argc;
 377     main_argv = argv;
 378
 379     if (aux_info[AT_CANARY] != NULL &&
 380         aux_info[AT_CANARY]->a_un.a_ptr != NULL) {
 381             i = aux_info[AT_CANARYLEN]->a_un.a_val;
 382             if (i > sizeof(__stack_chk_guard))
 383                     i = sizeof(__stack_chk_guard);
 384             memcpy(__stack_chk_guard, aux_info[AT_CANARY]->a_un.a_ptr, i);
 385     } else {
 386         mib[0] = CTL_KERN;
 387         mib[1] = KERN_ARND;
 388
 389         len = sizeof(__stack_chk_guard);
 390         if (sysctl(mib, 2, __stack_chk_guard, &len, NULL, 0) == -1 ||
 391             len != sizeof(__stack_chk_guard)) {
 392                 /* If sysctl was unsuccessful, use the "terminator canary". */
 393                 ((unsigned char *)(void *)__stack_chk_guard)[0] = 0;
 394                 ((unsigned char *)(void *)__stack_chk_guard)[1] = 0;
 395                 ((unsigned char *)(void *)__stack_chk_guard)[2] = '\n';
 396                 ((unsigned char *)(void *)__stack_chk_guard)[3] = 255;
 397         }
 398     }
 399
 400     trust = !issetugid();
 401
 402     ld_bind_now = getenv(LD_ "BIND_NOW");
 403     /*
 404      * If the process is tainted, then we un-set the dangerous environment
 405      * variables.  The process will be marked as tainted until setuid(2)
 406      * is called.  If any child process calls setuid(2) we do not want any
 407      * future processes to honor the potentially un-safe variables.
 408      */
 409     if (!trust) {
 410         if (unsetenv(LD_ "PRELOAD") || unsetenv(LD_ "LIBMAP") ||
 411             unsetenv(LD_ "LIBRARY_PATH") || unsetenv(LD_ "LIBRARY_PATH_FDS") ||
 412             unsetenv(LD_ "LIBMAP_DISABLE") ||
 413             unsetenv(LD_ "DEBUG") || unsetenv(LD_ "ELF_HINTS_PATH") ||
 414             unsetenv(LD_ "LOADFLTR") || unsetenv(LD_ "LIBRARY_PATH_RPATH")) {
 415                 _rtld_error("environment corrupt; aborting");
 416                 die();
 417         }
 418     }
 419     ld_debug = getenv(LD_ "DEBUG");
 420     libmap_disable = getenv(LD_ "LIBMAP_DISABLE") != NULL;
 421     libmap_override = getenv(LD_ "LIBMAP");
 422     ld_library_path = getenv(LD_ "LIBRARY_PATH");
 423     ld_library_dirs = getenv(LD_ "LIBRARY_PATH_FDS");
 424     ld_preload = getenv(LD_ "PRELOAD");
 425     ld_elf_hints_path = getenv(LD_ "ELF_HINTS_PATH");
 426     ld_loadfltr = getenv(LD_ "LOADFLTR") != NULL;
 427     library_path_rpath = getenv(LD_ "LIBRARY_PATH_RPATH");
 428     if (library_path_rpath != NULL) {
 429             if (library_path_rpath[0] == 'y' ||
 430                 library_path_rpath[0] == 'Y' ||
 431                 library_path_rpath[0] == '1')
 432                     ld_library_path_rpath = true;
 433             else
 434                     ld_library_path_rpath = false;
 435     }
 436     dangerous_ld_env = libmap_disable || (libmap_override != NULL) ||
 437         (ld_library_path != NULL) || (ld_preload != NULL) ||
 438         (ld_elf_hints_path != NULL) || ld_loadfltr;
 439     ld_tracing = getenv(LD_ "TRACE_LOADED_OBJECTS");
 440     ld_utrace = getenv(LD_ "UTRACE");
 441
 442     if ((ld_elf_hints_path == NULL) || strlen(ld_elf_hints_path) == 0)
 443         ld_elf_hints_path = _PATH_ELF_HINTS;
 444
 445     if (ld_debug != NULL && *ld_debug != '\0')
 446         debug = 1;
 447     dbg("%s is initialized, base address = %p", __progname,
 448         (caddr_t) aux_info[AT_BASE]->a_un.a_ptr);
 449     dbg("RTLD dynamic = %p", obj_rtld.dynamic);
 450     dbg("RTLD pltgot  = %p", obj_rtld.pltgot);
 451
 452     dbg("initializing thread locks");
 453     lockdflt_init();
 454
 455     /*
 456      * Load the main program, or process its program header if it is
 457      * already loaded.
 458      */
 459     if (aux_info[AT_EXECFD] != NULL) {  /* Load the main program. */
 460         int fd = aux_info[AT_EXECFD]->a_un.a_val;
 461         dbg("loading main program");
 462         obj_main = map_object(fd, argv0, NULL);
 463         close(fd);
 464         if (obj_main == NULL)
 465             die();
 466         max_stack_flags = obj->stack_flags;
 467     } else {                            /* Main program already loaded. */
 468         const Elf_Phdr *phdr;
 469         int phnum;
 470         caddr_t entry;
 471
 472         dbg("processing main program's program header");
 473         assert(aux_info[AT_PHDR] != NULL);
 474         phdr = (const Elf_Phdr *) aux_info[AT_PHDR]->a_un.a_ptr;
 475         assert(aux_info[AT_PHNUM] != NULL);
 476         phnum = aux_info[AT_PHNUM]->a_un.a_val;
 477         assert(aux_info[AT_PHENT] != NULL);
 478         assert(aux_info[AT_PHENT]->a_un.a_val == sizeof(Elf_Phdr));
 479         assert(aux_info[AT_ENTRY] != NULL);
 480         entry = (caddr_t) aux_info[AT_ENTRY]->a_un.a_ptr;
 481         if ((obj_main = digest_phdr(phdr, phnum, entry, argv0)) == NULL)
 482             die();
 483     }
 484
 485     if (aux_info[AT_EXECPATH] != 0) {
 486             char *kexecpath;
 487             char buf[MAXPATHLEN];
 488
 489             kexecpath = aux_info[AT_EXECPATH]->a_un.a_ptr;
 490             dbg("AT_EXECPATH %p %s", kexecpath, kexecpath);
 491             if (kexecpath[0] == '/')
 492                     obj_main->path = kexecpath;
 493             else if (getcwd(buf, sizeof(buf)) == NULL ||
 494                      strlcat(buf, "/", sizeof(buf)) >= sizeof(buf) ||
 495                      strlcat(buf, kexecpath, sizeof(buf)) >= sizeof(buf))
 496                     obj_main->path = xstrdup(argv0);
 497             else
 498                     obj_main->path = xstrdup(buf);
 499     } else {
 500             dbg("No AT_EXECPATH");
 501             obj_main->path = xstrdup(argv0);
 502     }
 503     dbg("obj_main path %s", obj_main->path);
 504     obj_main->mainprog = true;
 505
 506     if (aux_info[AT_STACKPROT] != NULL &&
 507       aux_info[AT_STACKPROT]->a_un.a_val != 0)
 508             stack_prot = aux_info[AT_STACKPROT]->a_un.a_val;
 509
 510 #ifndef COMPAT_32BIT
 511     /*
 512      * Get the actual dynamic linker pathname from the executable if
 513      * possible.  (It should always be possible.)  That ensures that
 514      * gdb will find the right dynamic linker even if a non-standard
 515      * one is being used.
 516      */
 517     if (obj_main->interp != NULL &&
 518       strcmp(obj_main->interp, obj_rtld.path) != 0) {
 519         free(obj_rtld.path);
 520         obj_rtld.path = xstrdup(obj_main->interp);
 521         __progname = obj_rtld.path;
 522     }
 523 #endif
 524
 525     digest_dynamic(obj_main, 0);
 526     dbg("%s valid_hash_sysv %d valid_hash_gnu %d dynsymcount %d",
 527         obj_main->path, obj_main->valid_hash_sysv, obj_main->valid_hash_gnu,
 528         obj_main->dynsymcount);
 529
 530     linkmap_add(obj_main);
 531     linkmap_add(&obj_rtld);
 532
 533     /* Link the main program into the list of objects. */
 534     *obj_tail = obj_main;
 535     obj_tail = &obj_main->next;
 536     obj_count++;
 537     obj_loads++;
 538
 539     /* Initialize a fake symbol for resolving undefined weak references. */
 540     sym_zero.st_info = ELF_ST_INFO(STB_GLOBAL, STT_NOTYPE);
 541     sym_zero.st_shndx = SHN_UNDEF;
 542     sym_zero.st_value = -(uintptr_t)obj_main->relocbase;
 543
 544     if (!libmap_disable)
 545         libmap_disable = (bool)lm_init(libmap_override);
 546
 547     dbg("loading LD_PRELOAD libraries");
 548     if (load_preload_objects() == -1)
 549         die();
 550     preload_tail = obj_tail;
 551
 552     dbg("loading needed objects");
 553     if (load_needed_objects(obj_main, 0) == -1)
 554         die();
 555
 556     /* Make a list of all objects loaded at startup. */
 557     last_interposer = obj_main;
 558     for (obj = obj_list;  obj != NULL;  obj = obj->next) {
 559         if (obj->z_interpose && obj != obj_main) {
 560             objlist_put_after(&list_main, last_interposer, obj);
 561             last_interposer = obj;
 562         } else {
 563             objlist_push_tail(&list_main, obj);
 564         }
 565         obj->refcount++;
 566     }
 567
 568     dbg("checking for required versions");
 569     if (rtld_verify_versions(&list_main) == -1 && !ld_tracing)
 570         die();
 571
 572     if (ld_tracing) {           /* We're done */
 573         trace_loaded_objects(obj_main);
 574         exit(0);
 575     }
 576
 577     if (getenv(LD_ "DUMP_REL_PRE") != NULL) {
 578        dump_relocations(obj_main);
 579        exit (0);
 580     }
 581
 582     /*
 583      * Processing tls relocations requires having the tls offsets
 584      * initialized.  Prepare offsets before starting initial
 585      * relocation processing.
 586      */
 587     dbg("initializing initial thread local storage offsets");
 588     STAILQ_FOREACH(entry, &list_main, link) {
 589         /*
 590          * Allocate all the initial objects out of the static TLS
 591          * block even if they didn't ask for it.
 592          */
 593         allocate_tls_offset(entry->obj);
 594     }
 595
 596     if (relocate_objects(obj_main,
 597       ld_bind_now != NULL && *ld_bind_now != '\0',
 598       &obj_rtld, SYMLOOK_EARLY, NULL) == -1)
 599         die();
 600
 601     dbg("doing copy relocations");
 602     if (do_copy_relocations(obj_main) == -1)
 603         die();
 604
 605     if (getenv(LD_ "DUMP_REL_POST") != NULL) {
 606        dump_relocations(obj_main);
 607        exit (0);
 608     }
 609
 610     /*
 611      * Setup TLS for main thread.  This must be done after the
 612      * relocations are processed, since tls initialization section
 613      * might be the subject for relocations.
 614      */
 615     dbg("initializing initial thread local storage");
 616     allocate_initial_tls(obj_list);
 617
 618     dbg("initializing key program variables");
 619     set_program_var("__progname", argv[0] != NULL ? basename(argv[0]) : "");
 620     set_program_var("environ", env);
 621     set_program_var("__elf_aux_vector", aux);
 622
 623     /* Make a list of init functions to call. */
 624     objlist_init(&initlist);
 625     initlist_add_objects(obj_list, preload_tail, &initlist);
 626
 627     r_debug_state(NULL, &obj_main->linkmap); /* say hello to gdb! */
 628
 629     map_stacks_exec(NULL);
 630
 631     dbg("resolving ifuncs");
 632     if (resolve_objects_ifunc(obj_main,
 633       ld_bind_now != NULL && *ld_bind_now != '\0', SYMLOOK_EARLY,
 634       NULL) == -1)
 635         die();
 636
 637     if (!obj_main->crt_no_init) {
 638         /*
 639          * Make sure we don't call the main program's init and fini
 640          * functions for binaries linked with old crt1 which calls
 641          * _init itself.
 642          */
 643         obj_main->init = obj_main->fini = (Elf_Addr)NULL;
 644         obj_main->preinit_array = obj_main->init_array =
 645             obj_main->fini_array = (Elf_Addr)NULL;
 646     }
 647
 648     wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
 649     if (obj_main->crt_no_init)
 650         preinit_main();
 651     objlist_call_init(&initlist, &lockstate);
 652     _r_debug_postinit(&obj_main->linkmap);
 653     objlist_clear(&initlist);
 654     dbg("loading filtees");
 655     for (obj = obj_list->next; obj != NULL; obj = obj->next) {
 656         if (ld_loadfltr || obj->z_loadfltr)
 657             load_filtees(obj, 0, &lockstate);
 658     }
 659     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
 660
 661     dbg("transferring control to program entry point = %p", obj_main->entry);
 662
 663     /* Return the exit procedure and the program entry point. */
 664     *exit_proc = rtld_exit;
 665     *objp = obj_main;
 666     return (func_ptr_type) obj_main->entry;
 667 }
 668
 669 void *
 670 rtld_resolve_ifunc(const Obj_Entry *obj, const Elf_Sym *def)
 671 {
 672         void *ptr;
 673         Elf_Addr target;
 674
 675         ptr = (void *)make_function_pointer(def, obj);
 676         target = ((Elf_Addr (*)(void))ptr)();
 677         return ((void *)target);
 678 }
 679
 680 Elf_Addr
 681 _rtld_bind(Obj_Entry *obj, Elf_Size reloff)
 682 {
 683     const Elf_Rel *rel;
 684     const Elf_Sym *def;
 685     const Obj_Entry *defobj;
 686     Elf_Addr *where;
 687     Elf_Addr target;
 688     RtldLockState lockstate;
 689
 690     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
 691     if (sigsetjmp(lockstate.env, 0) != 0)
 692             lock_upgrade(rtld_bind_lock, &lockstate);
 693     if (obj->pltrel)
 694         rel = (const Elf_Rel *) ((caddr_t) obj->pltrel + reloff);
 695     else
 696         rel = (const Elf_Rel *) ((caddr_t) obj->pltrela + reloff);
 697
 698     where = (Elf_Addr *) (obj->relocbase + rel->r_offset);
 699     def = find_symdef(ELF_R_SYM(rel->r_info), obj, &defobj, true, NULL,
 700         &lockstate);
 701     if (def == NULL)
 702         die();
 703     if (ELF_ST_TYPE(def->st_info) == STT_GNU_IFUNC)
 704         target = (Elf_Addr)rtld_resolve_ifunc(defobj, def);
 705     else
 706         target = (Elf_Addr)(defobj->relocbase + def->st_value);
 707
 708     dbg("\"%s\" in \"%s\" ==> %p in \"%s\"",
 709       defobj->strtab + def->st_name, basename(obj->path),
 710       (void *)target, basename(defobj->path));
 711
 712     /*
 713      * Write the new contents for the jmpslot. Note that depending on
 714      * architecture, the value which we need to return back to the
 715      * lazy binding trampoline may or may not be the target
 716      * address. The value returned from reloc_jmpslot() is the value
 717      * that the trampoline needs.
 718      */
 719     target = reloc_jmpslot(where, target, defobj, obj, rel);
 720     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
 721     return target;
 722 }
 723
 724 /*
 725  * Error reporting function.  Use it like printf.  If formats the message
 726  * into a buffer, and sets things up so that the next call to dlerror()
 727  * will return the message.
 728  */
 729 void
 730 _rtld_error(const char *fmt, ...)
 731 {
 732     static char buf[512];
 733     va_list ap;
 734
 735     va_start(ap, fmt);
 736     rtld_vsnprintf(buf, sizeof buf, fmt, ap);
 737     error_message = buf;
 738     va_end(ap);
 739 }
 740
 741 /*
 742  * Return a dynamically-allocated copy of the current error message, if any.
 743  */
 744 static char *
 745 errmsg_save(void)
 746 {
 747     return error_message == NULL ? NULL : xstrdup(error_message);
 748 }
 749
 750 /*
 751  * Restore the current error message from a copy which was previously saved
 752  * by errmsg_save().  The copy is freed.
 753  */
 754 static void
 755 errmsg_restore(char *saved_msg)
 756 {
 757     if (saved_msg == NULL)
 758         error_message = NULL;
 759     else {
 760         _rtld_error("%s", saved_msg);
 761         free(saved_msg);
 762     }
 763 }
 764
 765 static const char *
 766 basename(const char *name)
 767 {
 768     const char *p = strrchr(name, '/');
 769     return p != NULL ? p + 1 : name;
 770 }
 771
 772 static struct utsname uts;
 773
 774 static char *
 775 origin_subst_one(char *real, const char *kw, const char *subst,
 776     bool may_free)
 777 {
 778         char *p, *p1, *res, *resp;
 779         int subst_len, kw_len, subst_count, old_len, new_len;
 780
 781         kw_len = strlen(kw);
 782
 783         /*
 784          * First, count the number of the keyword occurences, to
 785          * preallocate the final string.
 786          */
 787         for (p = real, subst_count = 0;; p = p1 + kw_len, subst_count++) {
 788                 p1 = strstr(p, kw);
 789                 if (p1 == NULL)
 790                         break;
 791         }
 792
 793         /*
 794          * If the keyword is not found, just return.
 795          */
 796         if (subst_count == 0)
 797                 return (may_free ? real : xstrdup(real));
 798
 799         /*
 800          * There is indeed something to substitute.  Calculate the
 801          * length of the resulting string, and allocate it.
 802          */
 803         subst_len = strlen(subst);
 804         old_len = strlen(real);
 805         new_len = old_len + (subst_len - kw_len) * subst_count;
 806         res = xmalloc(new_len + 1);
 807
 808         /*
 809          * Now, execute the substitution loop.
 810          */
 811         for (p = real, resp = res, *resp = '\0';;) {
 812                 p1 = strstr(p, kw);
 813                 if (p1 != NULL) {
 814                         /* Copy the prefix before keyword. */
 815                         memcpy(resp, p, p1 - p);
 816                         resp += p1 - p;
 817                         /* Keyword replacement. */
 818                         memcpy(resp, subst, subst_len);
 819                         resp += subst_len;
 820                         *resp = '\0';
 821                         p = p1 + kw_len;
 822                 } else
 823                         break;
 824         }
 825
 826         /* Copy to the end of string and finish. */
 827         strcat(resp, p);
 828         if (may_free)
 829                 free(real);
 830         return (res);
 831 }
 832
 833 static char *
 834 origin_subst(char *real, const char *origin_path)
 835 {
 836         char *res1, *res2, *res3, *res4;
 837
 838         if (uts.sysname[0] == '\0') {
 839                 if (uname(&uts) != 0) {
 840                         _rtld_error("utsname failed: %d", errno);
 841                         return (NULL);
 842                 }
 843         }
 844         res1 = origin_subst_one(real, "$ORIGIN", origin_path, false);
 845         res2 = origin_subst_one(res1, "$OSNAME", uts.sysname, true);
 846         res3 = origin_subst_one(res2, "$OSREL", uts.release, true);
 847         res4 = origin_subst_one(res3, "$PLATFORM", uts.machine, true);
 848         return (res4);
 849 }
 850
 851 static void
 852 die(void)
 853 {
 854     const char *msg = dlerror();
 855
 856     if (msg == NULL)
 857         msg = "Fatal error";
 858     rtld_fdputstr(STDERR_FILENO, msg);
 859     rtld_fdputchar(STDERR_FILENO, '\n');
 860     _exit(1);
 861 }
 862
 863 /*
 864  * Process a shared object's DYNAMIC section, and save the important
 865  * information in its Obj_Entry structure.
 866  */
 867 static void
 868 digest_dynamic1(Obj_Entry *obj, int early, const Elf_Dyn **dyn_rpath,
 869     const Elf_Dyn **dyn_soname, const Elf_Dyn **dyn_runpath)
 870 {
 871     const Elf_Dyn *dynp;
 872     Needed_Entry **needed_tail = &obj->needed;
 873     Needed_Entry **needed_filtees_tail = &obj->needed_filtees;
 874     Needed_Entry **needed_aux_filtees_tail = &obj->needed_aux_filtees;
 875     const Elf_Hashelt *hashtab;
 876     const Elf32_Word *hashval;
 877     Elf32_Word bkt, nmaskwords;
 878     int bloom_size32;
 879     bool nmw_power2;
 880     int plttype = DT_REL;
 881
 882     *dyn_rpath = NULL;
 883     *dyn_soname = NULL;
 884     *dyn_runpath = NULL;
 885
 886     obj->bind_now = false;
 887     for (dynp = obj->dynamic;  dynp->d_tag != DT_NULL;  dynp++) {
 888         switch (dynp->d_tag) {
 889
 890         case DT_REL:
 891             obj->rel = (const Elf_Rel *) (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
 892             break;
 893
 894         case DT_RELSZ:
 895             obj->relsize = dynp->d_un.d_val;
 896             break;
 897
 898         case DT_RELENT:
 899             assert(dynp->d_un.d_val == sizeof(Elf_Rel));
 900             break;
 901
 902         case DT_JMPREL:
 903             obj->pltrel = (const Elf_Rel *)
 904               (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
 905             break;
 906
 907         case DT_PLTRELSZ:
 908             obj->pltrelsize = dynp->d_un.d_val;
 909             break;
 910
 911         case DT_RELA:
 912             obj->rela = (const Elf_Rela *) (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
 913             break;
 914
 915         case DT_RELASZ:
 916             obj->relasize = dynp->d_un.d_val;
 917             break;
 918
 919         case DT_RELAENT:
 920             assert(dynp->d_un.d_val == sizeof(Elf_Rela));
 921             break;
 922
 923         case DT_PLTREL:
 924             plttype = dynp->d_un.d_val;
 925             assert(dynp->d_un.d_val == DT_REL || plttype == DT_RELA);
 926             break;
 927
 928         case DT_SYMTAB:
 929             obj->symtab = (const Elf_Sym *)
 930               (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
 931             break;
 932
 933         case DT_SYMENT:
 934             assert(dynp->d_un.d_val == sizeof(Elf_Sym));
 935             break;
 936
 937         case DT_STRTAB:
 938             obj->strtab = (const char *) (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
 939             break;
 940
 941         case DT_STRSZ:
 942             obj->strsize = dynp->d_un.d_val;
 943             break;
 944
 945         case DT_VERNEED:
 946             obj->verneed = (const Elf_Verneed *) (obj->relocbase +
 947                 dynp->d_un.d_val);
 948             break;
 949
 950         case DT_VERNEEDNUM:
 951             obj->verneednum = dynp->d_un.d_val;
 952             break;
 953
 954         case DT_VERDEF:
 955             obj->verdef = (const Elf_Verdef *) (obj->relocbase +
 956                 dynp->d_un.d_val);
 957             break;
 958
 959         case DT_VERDEFNUM:
 960             obj->verdefnum = dynp->d_un.d_val;
 961             break;
 962
 963         case DT_VERSYM:
 964             obj->versyms = (const Elf_Versym *)(obj->relocbase +
 965                 dynp->d_un.d_val);
 966             break;
 967
 968         case DT_HASH:
 969             {
 970                 hashtab = (const Elf_Hashelt *)(obj->relocbase +
 971                     dynp->d_un.d_ptr);
 972                 obj->nbuckets = hashtab[0];
 973                 obj->nchains = hashtab[1];
 974                 obj->buckets = hashtab + 2;
 975                 obj->chains = obj->buckets + obj->nbuckets;
 976                 obj->valid_hash_sysv = obj->nbuckets > 0 && obj->nchains > 0 &&
 977                   obj->buckets != NULL;
 978             }
 979             break;
 980
 981         case DT_GNU_HASH:
 982             {
 983                 hashtab = (const Elf_Hashelt *)(obj->relocbase +
 984                     dynp->d_un.d_ptr);
 985                 obj->nbuckets_gnu = hashtab[0];
 986                 obj->symndx_gnu = hashtab[1];
 987                 nmaskwords = hashtab[2];
 988                 bloom_size32 = (__ELF_WORD_SIZE / 32) * nmaskwords;
 989                 /* Number of bitmask words is required to be power of 2 */
 990                 nmw_power2 = ((nmaskwords & (nmaskwords - 1)) == 0);
 991                 obj->maskwords_bm_gnu = nmaskwords - 1;
 992                 obj->shift2_gnu = hashtab[3];
 993                 obj->bloom_gnu = (Elf_Addr *) (hashtab + 4);
 994                 obj->buckets_gnu = hashtab + 4 + bloom_size32;
 995                 obj->chain_zero_gnu = obj->buckets_gnu + obj->nbuckets_gnu -
 996                   obj->symndx_gnu;
 997                 obj->valid_hash_gnu = nmw_power2 && obj->nbuckets_gnu > 0 &&
 998                   obj->buckets_gnu != NULL;
 999             }
1000             break;
1001
1002         case DT_NEEDED:
1003             if (!obj->rtld) {
1004                 Needed_Entry *nep = NEW(Needed_Entry);
1005                 nep->name = dynp->d_un.d_val;
1006                 nep->obj = NULL;
1007                 nep->next = NULL;
1008
1009                 *needed_tail = nep;
1010                 needed_tail = &nep->next;
1011             }
1012             break;
1013
1014         case DT_FILTER:
1015             if (!obj->rtld) {
1016                 Needed_Entry *nep = NEW(Needed_Entry);
1017                 nep->name = dynp->d_un.d_val;
1018                 nep->obj = NULL;
1019                 nep->next = NULL;
1020
1021                 *needed_filtees_tail = nep;
1022                 needed_filtees_tail = &nep->next;
1023             }
1024             break;
1025
1026         case DT_AUXILIARY:
1027             if (!obj->rtld) {
1028                 Needed_Entry *nep = NEW(Needed_Entry);
1029                 nep->name = dynp->d_un.d_val;
1030                 nep->obj = NULL;
1031                 nep->next = NULL;
1032
1033                 *needed_aux_filtees_tail = nep;
1034                 needed_aux_filtees_tail = &nep->next;
1035             }
1036             break;
1037
1038         case DT_PLTGOT:
1039             obj->pltgot = (Elf_Addr *) (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1040             break;
1041
1042         case DT_TEXTREL:
1043             obj->textrel = true;
1044             break;
1045
1046         case DT_SYMBOLIC:
1047             obj->symbolic = true;
1048             break;
1049
1050         case DT_RPATH:
1051             /*
1052              * We have to wait until later to process this, because we
1053              * might not have gotten the address of the string table yet.
1054              */
1055             *dyn_rpath = dynp;
1056             break;
1057
1058         case DT_SONAME:
1059             *dyn_soname = dynp;
1060             break;
1061
1062         case DT_RUNPATH:
1063             *dyn_runpath = dynp;
1064             break;
1065
1066         case DT_INIT:
1067             obj->init = (Elf_Addr) (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1068             break;
1069
1070         case DT_PREINIT_ARRAY:
1071             obj->preinit_array = (Elf_Addr)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1072             break;
1073
1074         case DT_PREINIT_ARRAYSZ:
1075             obj->preinit_array_num = dynp->d_un.d_val / sizeof(Elf_Addr);
1076             break;
1077
1078         case DT_INIT_ARRAY:
1079             obj->init_array = (Elf_Addr)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1080             break;
1081
1082         case DT_INIT_ARRAYSZ:
1083             obj->init_array_num = dynp->d_un.d_val / sizeof(Elf_Addr);
1084             break;
1085
1086         case DT_FINI:
1087             obj->fini = (Elf_Addr) (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1088             break;
1089
1090         case DT_FINI_ARRAY:
1091             obj->fini_array = (Elf_Addr)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1092             break;
1093
1094         case DT_FINI_ARRAYSZ:
1095             obj->fini_array_num = dynp->d_un.d_val / sizeof(Elf_Addr);
1096             break;
1097
1098         /*
1099          * Don't process DT_DEBUG on MIPS as the dynamic section
1100          * is mapped read-only. DT_MIPS_RLD_MAP is used instead.
1101          */
1102
1103 #ifndef __mips__
1104         case DT_DEBUG:
1105             /* XXX - not implemented yet */
1106             if (!early)
1107                 dbg("Filling in DT_DEBUG entry");
1108             ((Elf_Dyn*)dynp)->d_un.d_ptr = (Elf_Addr) &r_debug;
1109             break;
1110 #endif
1111
1112         case DT_FLAGS:
1113                 if ((dynp->d_un.d_val & DF_ORIGIN) && trust)
1114                     obj->z_origin = true;
1115                 if (dynp->d_un.d_val & DF_SYMBOLIC)
1116                     obj->symbolic = true;
1117                 if (dynp->d_un.d_val & DF_TEXTREL)
1118                     obj->textrel = true;
1119                 if (dynp->d_un.d_val & DF_BIND_NOW)
1120                     obj->bind_now = true;
1121                 /*if (dynp->d_un.d_val & DF_STATIC_TLS)
1122                     ;*/
1123             break;
1124 #ifdef __mips__
1125         case DT_MIPS_LOCAL_GOTNO:
1126                 obj->local_gotno = dynp->d_un.d_val;
1127             break;
1128
1129         case DT_MIPS_SYMTABNO:
1130                 obj->symtabno = dynp->d_un.d_val;
1131                 break;
1132
1133         case DT_MIPS_GOTSYM:
1134                 obj->gotsym = dynp->d_un.d_val;
1135                 break;
1136
1137         case DT_MIPS_RLD_MAP:
1138                 *((Elf_Addr *)(dynp->d_un.d_ptr)) = (Elf_Addr) &r_debug;
1139                 break;
1140 #endif
1141
1142         case DT_FLAGS_1:
1143                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_NOOPEN)
1144                     obj->z_noopen = true;
1145                 if ((dynp->d_un.d_val & DF_1_ORIGIN) && trust)
1146                     obj->z_origin = true;
1147                 /*if (dynp->d_un.d_val & DF_1_GLOBAL)
1148                     XXX ;*/
1149                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_BIND_NOW)
1150                     obj->bind_now = true;
1151                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_NODELETE)
1152                     obj->z_nodelete = true;
1153                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_LOADFLTR)
1154                     obj->z_loadfltr = true;
1155                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_INTERPOSE)
1156                     obj->z_interpose = true;
1157                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_NODEFLIB)
1158                     obj->z_nodeflib = true;
1159             break;
1160
1161         default:
1162             if (!early) {
1163                 dbg("Ignoring d_tag %ld = %#lx", (long)dynp->d_tag,
1164                     (long)dynp->d_tag);
1165             }
1166             break;
1167         }
1168     }
1169
1170     obj->traced = false;
1171
1172     if (plttype == DT_RELA) {
1173         obj->pltrela = (const Elf_Rela *) obj->pltrel;
1174         obj->pltrel = NULL;
1175         obj->pltrelasize = obj->pltrelsize;
1176         obj->pltrelsize = 0;
1177     }
1178
1179     /* Determine size of dynsym table (equal to nchains of sysv hash) */
1180     if (obj->valid_hash_sysv)
1181         obj->dynsymcount = obj->nchains;
1182     else if (obj->valid_hash_gnu) {
1183         obj->dynsymcount = 0;
1184         for (bkt = 0; bkt < obj->nbuckets_gnu; bkt++) {
1185             if (obj->buckets_gnu[bkt] == 0)
1186                 continue;
1187             hashval = &obj->chain_zero_gnu[obj->buckets_gnu[bkt]];
1188             do
1189                 obj->dynsymcount++;
1190             while ((*hashval++ & 1u) == 0);
1191         }
1192         obj->dynsymcount += obj->symndx_gnu;
1193     }
1194 }
1195
1196 static void
1197 digest_dynamic2(Obj_Entry *obj, const Elf_Dyn *dyn_rpath,
1198     const Elf_Dyn *dyn_soname, const Elf_Dyn *dyn_runpath)
1199 {
1200
1201     if (obj->z_origin && obj->origin_path == NULL) {
1202         obj->origin_path = xmalloc(PATH_MAX);
1203         if (rtld_dirname_abs(obj->path, obj->origin_path) == -1)
1204             die();
1205     }
1206
1207     if (dyn_runpath != NULL) {
1208         obj->runpath = (char *)obj->strtab + dyn_runpath->d_un.d_val;
1209         if (obj->z_origin)
1210             obj->runpath = origin_subst(obj->runpath, obj->origin_path);
1211     }
1212     else if (dyn_rpath != NULL) {
1213         obj->rpath = (char *)obj->strtab + dyn_rpath->d_un.d_val;
1214         if (obj->z_origin)
1215             obj->rpath = origin_subst(obj->rpath, obj->origin_path);
1216     }
1217
1218     if (dyn_soname != NULL)
1219         object_add_name(obj, obj->strtab + dyn_soname->d_un.d_val);
1220 }
1221
1222 static void
1223 digest_dynamic(Obj_Entry *obj, int early)
1224 {
1225         const Elf_Dyn *dyn_rpath;
1226         const Elf_Dyn *dyn_soname;
1227         const Elf_Dyn *dyn_runpath;
1228
1229         digest_dynamic1(obj, early, &dyn_rpath, &dyn_soname, &dyn_runpath);
1230         digest_dynamic2(obj, dyn_rpath, dyn_soname, dyn_runpath);
1231 }
1232
1233 /*
1234  * Process a shared object's program header.  This is used only for the
1235  * main program, when the kernel has already loaded the main program
1236  * into memory before calling the dynamic linker.  It creates and
1237  * returns an Obj_Entry structure.
1238  */
1239 static Obj_Entry *
1240 digest_phdr(const Elf_Phdr *phdr, int phnum, caddr_t entry, const char *path)
1241 {
1242     Obj_Entry *obj;
1243     const Elf_Phdr *phlimit = phdr + phnum;
1244     const Elf_Phdr *ph;
1245     Elf_Addr note_start, note_end;
1246     int nsegs = 0;
1247
1248     obj = obj_new();
1249     for (ph = phdr;  ph < phlimit;  ph++) {
1250         if (ph->p_type != PT_PHDR)
1251             continue;
1252
1253         obj->phdr = phdr;
1254         obj->phsize = ph->p_memsz;
1255         obj->relocbase = (caddr_t)phdr - ph->p_vaddr;
1256         break;
1257     }
1258
1259     obj->stack_flags = PF_X | PF_R | PF_W;
1260
1261     for (ph = phdr;  ph < phlimit;  ph++) {
1262         switch (ph->p_type) {
1263
1264         case PT_INTERP:
1265             obj->interp = (const char *)(ph->p_vaddr + obj->relocbase);
1266             break;
1267
1268         case PT_LOAD:
1269             if (nsegs == 0) {   /* First load segment */
1270                 obj->vaddrbase = trunc_page(ph->p_vaddr);
1271                 obj->mapbase = obj->vaddrbase + obj->relocbase;
1272                 obj->textsize = round_page(ph->p_vaddr + ph->p_memsz) -
1273                   obj->vaddrbase;
1274             } else {            /* Last load segment */
1275                 obj->mapsize = round_page(ph->p_vaddr + ph->p_memsz) -
1276                   obj->vaddrbase;
1277             }
1278             nsegs++;
1279             break;
1280
1281         case PT_DYNAMIC:
1282             obj->dynamic = (const Elf_Dyn *)(ph->p_vaddr + obj->relocbase);
1283             break;
1284
1285         case PT_TLS:
1286             obj->tlsindex = 1;
1287             obj->tlssize = ph->p_memsz;
1288             obj->tlsalign = ph->p_align;
1289             obj->tlsinitsize = ph->p_filesz;
1290             obj->tlsinit = (void*)(ph->p_vaddr + obj->relocbase);
1291             break;
1292
1293         case PT_GNU_STACK:
1294             obj->stack_flags = ph->p_flags;
1295             break;
1296
1297         case PT_GNU_RELRO:
1298             obj->relro_page = obj->relocbase + trunc_page(ph->p_vaddr);
1299             obj->relro_size = round_page(ph->p_memsz);
1300             break;
1301
1302         case PT_NOTE:
1303             note_start = (Elf_Addr)obj->relocbase + ph->p_vaddr;
1304             note_end = note_start + ph->p_filesz;
1305             digest_notes(obj, note_start, note_end);
1306             break;
1307         }
1308     }
1309     if (nsegs < 1) {
1310         _rtld_error("%s: too few PT_LOAD segments", path);
1311         return NULL;
1312     }
1313
1314     obj->entry = entry;
1315     return obj;
1316 }
1317
1318 void
1319 digest_notes(Obj_Entry *obj, Elf_Addr note_start, Elf_Addr note_end)
1320 {
1321         const Elf_Note *note;
1322         const char *note_name;
1323         uintptr_t p;
1324
1325         for (note = (const Elf_Note *)note_start; (Elf_Addr)note < note_end;
1326             note = (const Elf_Note *)((const char *)(note + 1) +
1327               roundup2(note->n_namesz, sizeof(Elf32_Addr)) +
1328               roundup2(note->n_descsz, sizeof(Elf32_Addr)))) {
1329                 if (note->n_namesz != sizeof(NOTE_FREEBSD_VENDOR) ||
1330                     note->n_descsz != sizeof(int32_t))
1331                         continue;
1332                 if (note->n_type != ABI_NOTETYPE &&
1333                     note->n_type != CRT_NOINIT_NOTETYPE)
1334                         continue;
1335                 note_name = (const char *)(note + 1);
1336                 if (strncmp(NOTE_FREEBSD_VENDOR, note_name,
1337                     sizeof(NOTE_FREEBSD_VENDOR)) != 0)
1338                         continue;
1339                 switch (note->n_type) {
1340                 case ABI_NOTETYPE:
1341                         /* FreeBSD osrel note */
1342                         p = (uintptr_t)(note + 1);
1343                         p += roundup2(note->n_namesz, sizeof(Elf32_Addr));
1344                         obj->osrel = *(const int32_t *)(p);
1345                         dbg("note osrel %d", obj->osrel);
1346                         break;
1347                 case CRT_NOINIT_NOTETYPE:
1348                         /* FreeBSD 'crt does not call init' note */
1349                         obj->crt_no_init = true;
1350                         dbg("note crt_no_init");
1351                         break;
1352                 }
1353         }
1354 }
1355
1356 static Obj_Entry *
1357 dlcheck(void *handle)
1358 {
1359     Obj_Entry *obj;
1360
1361     for (obj = obj_list;  obj != NULL;  obj = obj->next)
1362         if (obj == (Obj_Entry *) handle)
1363             break;
1364
1365     if (obj == NULL || obj->refcount == 0 || obj->dl_refcount == 0) {
1366         _rtld_error("Invalid shared object handle %p", handle);
1367         return NULL;
1368     }
1369     return obj;
1370 }
1371
1372 /*
1373  * If the given object is already in the donelist, return true.  Otherwise
1374  * add the object to the list and return false.
1375  */
1376 static bool
1377 donelist_check(DoneList *dlp, const Obj_Entry *obj)
1378 {
1379     unsigned int i;
1380
1381     for (i = 0;  i < dlp->num_used;  i++)
1382         if (dlp->objs[i] == obj)
1383             return true;
1384     /*
1385      * Our donelist allocation should always be sufficient.  But if
1386      * our threads locking isn't working properly, more shared objects
1387      * could have been loaded since we allocated the list.  That should
1388      * never happen, but we'll handle it properly just in case it does.
1389      */
1390     if (dlp->num_used < dlp->num_alloc)
1391         dlp->objs[dlp->num_used++] = obj;
1392     return false;
1393 }
1394
1395 /*
1396  * Hash function for symbol table lookup.  Don't even think about changing
1397  * this.  It is specified by the System V ABI.
1398  */
1399 unsigned long
1400 elf_hash(const char *name)
1401 {
1402     const unsigned char *p = (const unsigned char *) name;
1403     unsigned long h = 0;
1404     unsigned long g;
1405
1406     while (*p != '\0') {
1407         h = (h << 4) + *p++;
1408         if ((g = h & 0xf0000000) != 0)
1409             h ^= g >> 24;
1410         h &= ~g;
1411     }
1412     return h;
1413 }
1414
1415 /*
1416  * The GNU hash function is the Daniel J. Bernstein hash clipped to 32 bits
1417  * unsigned in case it's implemented with a wider type.
1418  */
1419 static uint32_t
1420 gnu_hash(const char *s)
1421 {
1422         uint32_t h;
1423         unsigned char c;
1424
1425         h = 5381;
1426         for (c = *s; c != '\0'; c = *++s)
1427                 h = h * 33 + c;
1428         return (h & 0xffffffff);
1429 }
1430
1431
1432 /*
1433  * Find the library with the given name, and return its full pathname.
1434  * The returned string is dynamically allocated.  Generates an error
1435  * message and returns NULL if the library cannot be found.
1436  *
1437  * If the second argument is non-NULL, then it refers to an already-
1438  * loaded shared object, whose library search path will be searched.
1439  *
1440  * If a library is successfully located via LD_LIBRARY_PATH_FDS, its
1441  * descriptor (which is close-on-exec) will be passed out via the third
1442  * argument.
1443  *
1444  * The search order is:
1445  *   DT_RPATH in the referencing file _unless_ DT_RUNPATH is present (1)
1446  *   DT_RPATH of the main object if DSO without defined DT_RUNPATH (1)
1447  *   LD_LIBRARY_PATH
1448  *   DT_RUNPATH in the referencing file
1449  *   ldconfig hints (if -z nodefaultlib, filter out default library directories
1450  *       from list)
1451  *   /lib:/usr/lib _unless_ the referencing file is linked with -z nodefaultlib
1452  *
1453  * (1) Handled in digest_dynamic2 - rpath left NULL if runpath defined.
1454  */
1455 static char *
1456 find_library(const char *xname, const Obj_Entry *refobj, int *fdp)
1457 {
1458     char *pathname;
1459     char *name;
1460     bool nodeflib, objgiven;
1461
1462     objgiven = refobj != NULL;
1463     if (strchr(xname, '/') != NULL) {   /* Hard coded pathname */
1464         if (xname[0] != '/' && !trust) {
1465             _rtld_error("Absolute pathname required for shared object \"%s\"",
1466               xname);
1467             return NULL;
1468         }
1469         if (objgiven && refobj->z_origin) {
1470                 return (origin_subst(__DECONST(char *, xname),
1471                     refobj->origin_path));
1472         } else {
1473                 return (xstrdup(xname));
1474         }
1475     }
1476
1477     if (libmap_disable || !objgiven ||
1478         (name = lm_find(refobj->path, xname)) == NULL)
1479         name = (char *)xname;
1480
1481     dbg(" Searching for \"%s\"", name);
1482
1483     /*
1484      * If refobj->rpath != NULL, then refobj->runpath is NULL.  Fall
1485      * back to pre-conforming behaviour if user requested so with
1486      * LD_LIBRARY_PATH_RPATH environment variable and ignore -z
1487      * nodeflib.
1488      */
1489     if (objgiven && refobj->rpath != NULL && ld_library_path_rpath) {
1490         if ((pathname = search_library_path(name, ld_library_path)) != NULL ||
1491           (refobj != NULL &&
1492           (pathname = search_library_path(name, refobj->rpath)) != NULL) ||
1493           (pathname = search_library_pathfds(name, ld_library_dirs, fdp)) != NULL ||
1494           (pathname = search_library_path(name, gethints(false))) != NULL ||
1495           (pathname = search_library_path(name, STANDARD_LIBRARY_PATH)) != NULL)
1496             return (pathname);
1497     } else {
1498         nodeflib = objgiven ? refobj->z_nodeflib : false;
1499         if ((objgiven &&
1500           (pathname = search_library_path(name, refobj->rpath)) != NULL) ||
1501           (objgiven && refobj->runpath == NULL && refobj != obj_main &&
1502           (pathname = search_library_path(name, obj_main->rpath)) != NULL) ||
1503           (pathname = search_library_path(name, ld_library_path)) != NULL ||
1504           (objgiven &&
1505           (pathname = search_library_path(name, refobj->runpath)) != NULL) ||
1506           (pathname = search_library_pathfds(name, ld_library_dirs, fdp)) != NULL ||
1507           (pathname = search_library_path(name, gethints(nodeflib))) != NULL ||
1508           (objgiven && !nodeflib &&
1509           (pathname = search_library_path(name, STANDARD_LIBRARY_PATH)) != NULL))
1510             return (pathname);
1511     }
1512
1513     if (objgiven && refobj->path != NULL) {
1514         _rtld_error("Shared object \"%s\" not found, required by \"%s\"",
1515           name, basename(refobj->path));
1516     } else {
1517         _rtld_error("Shared object \"%s\" not found", name);
1518     }
1519     return NULL;
1520 }
1521
1522 /*
1523  * Given a symbol number in a referencing object, find the corresponding
1524  * definition of the symbol.  Returns a pointer to the symbol, or NULL if
1525  * no definition was found.  Returns a pointer to the Obj_Entry of the
1526  * defining object via the reference parameter DEFOBJ_OUT.
1527  */
1528 const Elf_Sym *
1529 find_symdef(unsigned long symnum, const Obj_Entry *refobj,
1530     const Obj_Entry **defobj_out, int flags, SymCache *cache,
1531     RtldLockState *lockstate)
1532 {
1533     const Elf_Sym *ref;
1534     const Elf_Sym *def;
1535     const Obj_Entry *defobj;
1536     SymLook req;
1537     const char *name;
1538     int res;
1539
1540     /*
1541      * If we have already found this symbol, get the information from
1542      * the cache.
1543      */
1544     if (symnum >= refobj->dynsymcount)
1545         return NULL;    /* Bad object */
1546     if (cache != NULL && cache[symnum].sym != NULL) {
1547         *defobj_out = cache[symnum].obj;
1548         return cache[symnum].sym;
1549     }
1550
1551     ref = refobj->symtab + symnum;
1552     name = refobj->strtab + ref->st_name;
1553     def = NULL;
1554     defobj = NULL;
1555
1556     /*
1557      * We don't have to do a full scale lookup if the symbol is local.
1558      * We know it will bind to the instance in this load module; to
1559      * which we already have a pointer (ie ref). By not doing a lookup,
1560      * we not only improve performance, but it also avoids unresolvable
1561      * symbols when local symbols are not in the hash table. This has
1562      * been seen with the ia64 toolchain.
1563      */
1564     if (ELF_ST_BIND(ref->st_info) != STB_LOCAL) {
1565         if (ELF_ST_TYPE(ref->st_info) == STT_SECTION) {
1566             _rtld_error("%s: Bogus symbol table entry %lu", refobj->path,
1567                 symnum);
1568         }
1569         symlook_init(&req, name);
1570         req.flags = flags;
1571         req.ventry = fetch_ventry(refobj, symnum);
1572         req.lockstate = lockstate;
1573         res = symlook_default(&req, refobj);
1574         if (res == 0) {
1575             def = req.sym_out;
1576             defobj = req.defobj_out;
1577         }
1578     } else {
1579         def = ref;
1580         defobj = refobj;
1581     }
1582
1583     /*
1584      * If we found no definition and the reference is weak, treat the
1585      * symbol as having the value zero.
1586      */
1587     if (def == NULL && ELF_ST_BIND(ref->st_info) == STB_WEAK) {
1588         def = &sym_zero;
1589         defobj = obj_main;
1590     }
1591
1592     if (def != NULL) {
1593         *defobj_out = defobj;
1594         /* Record the information in the cache to avoid subsequent lookups. */
1595         if (cache != NULL) {
1596             cache[symnum].sym = def;
1597             cache[symnum].obj = defobj;
1598         }
1599     } else {
1600         if (refobj != &obj_rtld)
1601             _rtld_error("%s: Undefined symbol \"%s\"", refobj->path, name);
1602     }
1603     return def;
1604 }
1605
1606 /*
1607  * Return the search path from the ldconfig hints file, reading it if
1608  * necessary.  If nostdlib is true, then the default search paths are
1609  * not added to result.
1610  *
1611  * Returns NULL if there are problems with the hints file,
1612  * or if the search path there is empty.
1613  */
1614 static const char *
1615 gethints(bool nostdlib)
1616 {
1617         static char *hints, *filtered_path;
1618         struct elfhints_hdr hdr;
1619         struct fill_search_info_args sargs, hargs;
1620         struct dl_serinfo smeta, hmeta, *SLPinfo, *hintinfo;
1621         struct dl_serpath *SLPpath, *hintpath;
1622         char *p;
1623         unsigned int SLPndx, hintndx, fndx, fcount;
1624         int fd;
1625         size_t flen;
1626         bool skip;
1627
1628         /* First call, read the hints file */
1629         if (hints == NULL) {
1630                 /* Keep from trying again in case the hints file is bad. */
1631                 hints = "";
1632
1633                 if ((fd = open(ld_elf_hints_path, O_RDONLY | O_CLOEXEC)) == -1)
1634                         return (NULL);
1635                 if (read(fd, &hdr, sizeof hdr) != sizeof hdr ||
1636                     hdr.magic != ELFHINTS_MAGIC ||
1637                     hdr.version != 1) {
1638                         close(fd);
1639                         return (NULL);
1640                 }
1641                 p = xmalloc(hdr.dirlistlen + 1);
1642                 if (lseek(fd, hdr.strtab + hdr.dirlist, SEEK_SET) == -1 ||
1643                     read(fd, p, hdr.dirlistlen + 1) !=
1644                     (ssize_t)hdr.dirlistlen + 1) {
1645                         free(p);
1646                         close(fd);
1647                         return (NULL);
1648                 }
1649                 hints = p;
1650                 close(fd);
1651         }
1652
1653         /*
1654          * If caller agreed to receive list which includes the default
1655          * paths, we are done. Otherwise, if we still did not
1656          * calculated filtered result, do it now.
1657          */
1658         if (!nostdlib)
1659                 return (hints[0] != '\0' ? hints : NULL);
1660         if (filtered_path != NULL)
1661                 goto filt_ret;
1662
1663         /*
1664          * Obtain the list of all configured search paths, and the
1665          * list of the default paths.
1666          *
1667          * First estimate the size of the results.
1668          */
1669         smeta.dls_size = __offsetof(struct dl_serinfo, dls_serpath);
1670         smeta.dls_cnt = 0;
1671         hmeta.dls_size = __offsetof(struct dl_serinfo, dls_serpath);
1672         hmeta.dls_cnt = 0;
1673
1674         sargs.request = RTLD_DI_SERINFOSIZE;
1675         sargs.serinfo = &smeta;
1676         hargs.request = RTLD_DI_SERINFOSIZE;
1677         hargs.serinfo = &hmeta;
1678
1679         path_enumerate(STANDARD_LIBRARY_PATH, fill_search_info, &sargs);
1680         path_enumerate(p, fill_search_info, &hargs);
1681
1682         SLPinfo = xmalloc(smeta.dls_size);
1683         hintinfo = xmalloc(hmeta.dls_size);
1684
1685         /*
1686          * Next fetch both sets of paths.
1687          */
1688         sargs.request = RTLD_DI_SERINFO;
1689         sargs.serinfo = SLPinfo;
1690         sargs.serpath = &SLPinfo->dls_serpath[0];
1691         sargs.strspace = (char *)&SLPinfo->dls_serpath[smeta.dls_cnt];
1692
1693         hargs.request = RTLD_DI_SERINFO;
1694         hargs.serinfo = hintinfo;
1695         hargs.serpath = &hintinfo->dls_serpath[0];
1696         hargs.strspace = (char *)&hintinfo->dls_serpath[hmeta.dls_cnt];
1697
1698         path_enumerate(STANDARD_LIBRARY_PATH, fill_search_info, &sargs);
1699         path_enumerate(p, fill_search_info, &hargs);
1700
1701         /*
1702          * Now calculate the difference between two sets, by excluding
1703          * standard paths from the full set.
1704          */
1705         fndx = 0;
1706         fcount = 0;
1707         filtered_path = xmalloc(hdr.dirlistlen + 1);
1708         hintpath = &hintinfo->dls_serpath[0];
1709         for (hintndx = 0; hintndx < hmeta.dls_cnt; hintndx++, hintpath++) {
1710                 skip = false;
1711                 SLPpath = &SLPinfo->dls_serpath[0];
1712                 /*
1713                  * Check each standard path against current.
1714                  */
1715                 for (SLPndx = 0; SLPndx < smeta.dls_cnt; SLPndx++, SLPpath++) {
1716                         /* matched, skip the path */
1717                         if (!strcmp(hintpath->dls_name, SLPpath->dls_name)) {
1718                                 skip = true;
1719                                 break;
1720                         }
1721                 }
1722                 if (skip)
1723                         continue;
1724                 /*
1725                  * Not matched against any standard path, add the path
1726                  * to result. Separate consequtive paths with ':'.
1727                  */
1728                 if (fcount > 0) {
1729                         filtered_path[fndx] = ':';
1730                         fndx++;
1731                 }
1732                 fcount++;
1733                 flen = strlen(hintpath->dls_name);
1734                 strncpy((filtered_path + fndx), hintpath->dls_name, flen);
1735                 fndx += flen;
1736         }
1737         filtered_path[fndx] = '\0';
1738
1739         free(SLPinfo);
1740         free(hintinfo);
1741
1742 filt_ret:
1743         return (filtered_path[0] != '\0' ? filtered_path : NULL);
1744 }
1745
1746 static void
1747 init_dag(Obj_Entry *root)
1748 {
1749     const Needed_Entry *needed;
1750     const Objlist_Entry *elm;
1751     DoneList donelist;
1752
1753     if (root->dag_inited)
1754         return;
1755     donelist_init(&donelist);
1756
1757     /* Root object belongs to own DAG. */
1758     objlist_push_tail(&root->dldags, root);
1759     objlist_push_tail(&root->dagmembers, root);
1760     donelist_check(&donelist, root);
1761
1762     /*
1763      * Add dependencies of root object to DAG in breadth order
1764      * by exploiting the fact that each new object get added
1765      * to the tail of the dagmembers list.
1766      */
1767     STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link) {
1768         for (needed = elm->obj->needed; needed != NULL; needed = needed->next) {
1769             if (needed->obj == NULL || donelist_check(&donelist, needed->obj))
1770                 continue;
1771             objlist_push_tail(&needed->obj->dldags, root);
1772             objlist_push_tail(&root->dagmembers, needed->obj);
1773         }
1774     }
1775     root->dag_inited = true;
1776 }
1777
1778 static void
1779 process_nodelete(Obj_Entry *root)
1780 {
1781         const Objlist_Entry *elm;
1782
1783         /*
1784          * Walk over object DAG and process every dependent object that
1785          * is marked as DF_1_NODELETE. They need to grow their own DAG,
1786          * which then should have its reference upped separately.
1787          */
1788         STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link) {
1789                 if (elm->obj != NULL && elm->obj->z_nodelete &&
1790                     !elm->obj->ref_nodel) {
1791                         dbg("obj %s nodelete", elm->obj->path);
1792                         init_dag(elm->obj);
1793                         ref_dag(elm->obj);
1794                         elm->obj->ref_nodel = true;
1795                 }
1796         }
1797 }
1798 /*
1799  * Initialize the dynamic linker.  The argument is the address at which
1800  * the dynamic linker has been mapped into memory.  The primary task of
1801  * this function is to relocate the dynamic linker.
1802  */
1803 static void
1804 init_rtld(caddr_t mapbase, Elf_Auxinfo **aux_info)
1805 {
1806     Obj_Entry objtmp;   /* Temporary rtld object */
1807     const Elf_Dyn *dyn_rpath;
1808     const Elf_Dyn *dyn_soname;
1809     const Elf_Dyn *dyn_runpath;
1810
1811 #ifdef RTLD_INIT_PAGESIZES_EARLY
1812     /* The page size is required by the dynamic memory allocator. */
1813     init_pagesizes(aux_info);
1814 #endif
1815
1816     /*
1817      * Conjure up an Obj_Entry structure for the dynamic linker.
1818      *
1819      * The "path" member can't be initialized yet because string constants
1820      * cannot yet be accessed. Below we will set it correctly.
1821      */
1822     memset(&objtmp, 0, sizeof(objtmp));
1823     objtmp.path = NULL;
1824     objtmp.rtld = true;
1825     objtmp.mapbase = mapbase;
1826 #ifdef PIC
1827     objtmp.relocbase = mapbase;
1828 #endif
1829     if (RTLD_IS_DYNAMIC()) {
1830         objtmp.dynamic = rtld_dynamic(&objtmp);
1831         digest_dynamic1(&objtmp, 1, &dyn_rpath, &dyn_soname, &dyn_runpath);
1832         assert(objtmp.needed == NULL);
1833 #if !defined(__mips__)
1834         /* MIPS has a bogus DT_TEXTREL. */
1835         assert(!objtmp.textrel);
1836 #endif
1837
1838         /*
1839          * Temporarily put the dynamic linker entry into the object list, so
1840          * that symbols can be found.
1841          */
1842
1843         relocate_objects(&objtmp, true, &objtmp, 0, NULL);
1844     }
1845
1846     /* Initialize the object list. */
1847     obj_tail = &obj_list;
1848
1849     /* Now that non-local variables can be accesses, copy out obj_rtld. */
1850     memcpy(&obj_rtld, &objtmp, sizeof(obj_rtld));
1851
1852 #ifndef RTLD_INIT_PAGESIZES_EARLY
1853     /* The page size is required by the dynamic memory allocator. */
1854     init_pagesizes(aux_info);
1855 #endif
1856
1857     if (aux_info[AT_OSRELDATE] != NULL)
1858             osreldate = aux_info[AT_OSRELDATE]->a_un.a_val;
1859
1860     digest_dynamic2(&obj_rtld, dyn_rpath, dyn_soname, dyn_runpath);
1861
1862     /* Replace the path with a dynamically allocated copy. */
1863     obj_rtld.path = xstrdup(PATH_RTLD);
1864
1865     r_debug.r_brk = r_debug_state;
1866     r_debug.r_state = RT_CONSISTENT;
1867 }
1868
1869 /*
1870  * Retrieve the array of supported page sizes.  The kernel provides the page
1871  * sizes in increasing order.
1872  */
1873 static void
1874 init_pagesizes(Elf_Auxinfo **aux_info)
1875 {
1876         static size_t psa[MAXPAGESIZES];
1877         int mib[2];
1878         size_t len, size;
1879
1880         if (aux_info[AT_PAGESIZES] != NULL && aux_info[AT_PAGESIZESLEN] !=
1881             NULL) {
1882                 size = aux_info[AT_PAGESIZESLEN]->a_un.a_val;
1883                 pagesizes = aux_info[AT_PAGESIZES]->a_un.a_ptr;
1884         } else {
1885                 len = 2;
1886                 if (sysctlnametomib("hw.pagesizes", mib, &len) == 0)
1887                         size = sizeof(psa);
1888                 else {
1889                         /* As a fallback, retrieve the base page size. */
1890                         size = sizeof(psa[0]);
1891                         if (aux_info[AT_PAGESZ] != NULL) {
1892                                 psa[0] = aux_info[AT_PAGESZ]->a_un.a_val;
1893                                 goto psa_filled;
1894                         } else {
1895                                 mib[0] = CTL_HW;
1896                                 mib[1] = HW_PAGESIZE;
1897                                 len = 2;
1898                         }
1899                 }
1900                 if (sysctl(mib, len, psa, &size, NULL, 0) == -1) {
1901                         _rtld_error("sysctl for hw.pagesize(s) failed");
1902                         die();
1903                 }
1904 psa_filled:
1905                 pagesizes = psa;
1906         }
1907         npagesizes = size / sizeof(pagesizes[0]);
1908         /* Discard any invalid entries at the end of the array. */
1909         while (npagesizes > 0 && pagesizes[npagesizes - 1] == 0)
1910                 npagesizes--;
1911 }
1912
1913 /*
1914  * Add the init functions from a needed object list (and its recursive
1915  * needed objects) to "list".  This is not used directly; it is a helper
1916  * function for initlist_add_objects().  The write lock must be held
1917  * when this function is called.
1918  */
1919 static void
1920 initlist_add_neededs(Needed_Entry *needed, Objlist *list)
1921 {
1922     /* Recursively process the successor needed objects. */
1923     if (needed->next != NULL)
1924         initlist_add_neededs(needed->next, list);
1925
1926     /* Process the current needed object. */
1927     if (needed->obj != NULL)
1928         initlist_add_objects(needed->obj, &needed->obj->next, list);
1929 }
1930
1931 /*
1932  * Scan all of the DAGs rooted in the range of objects from "obj" to
1933  * "tail" and add their init functions to "list".  This recurses over
1934  * the DAGs and ensure the proper init ordering such that each object's
1935  * needed libraries are initialized before the object itself.  At the
1936  * same time, this function adds the objects to the global finalization
1937  * list "list_fini" in the opposite order.  The write lock must be
1938  * held when this function is called.
1939  */
1940 static void
1941 initlist_add_objects(Obj_Entry *obj, Obj_Entry **tail, Objlist *list)
1942 {
1943
1944     if (obj->init_scanned || obj->init_done)
1945         return;
1946     obj->init_scanned = true;
1947
1948     /* Recursively process the successor objects. */
1949     if (&obj->next != tail)
1950         initlist_add_objects(obj->next, tail, list);
1951
1952     /* Recursively process the needed objects. */
1953     if (obj->needed != NULL)
1954         initlist_add_neededs(obj->needed, list);
1955     if (obj->needed_filtees != NULL)
1956         initlist_add_neededs(obj->needed_filtees, list);
1957     if (obj->needed_aux_filtees != NULL)
1958         initlist_add_neededs(obj->needed_aux_filtees, list);
1959
1960     /* Add the object to the init list. */
1961     if (obj->preinit_array != (Elf_Addr)NULL || obj->init != (Elf_Addr)NULL ||
1962       obj->init_array != (Elf_Addr)NULL)
1963         objlist_push_tail(list, obj);
1964
1965     /* Add the object to the global fini list in the reverse order. */
1966     if ((obj->fini != (Elf_Addr)NULL || obj->fini_array != (Elf_Addr)NULL)
1967       && !obj->on_fini_list) {
1968         objlist_push_head(&list_fini, obj);
1969         obj->on_fini_list = true;
1970     }
1971 }
1972
1973 #ifndef FPTR_TARGET
1974 #define FPTR_TARGET(f)  ((Elf_Addr) (f))
1975 #endif
1976
1977 static void
1978 free_needed_filtees(Needed_Entry *n)
1979 {
1980     Needed_Entry *needed, *needed1;
1981
1982     for (needed = n; needed != NULL; needed = needed->next) {
1983         if (needed->obj != NULL) {
1984             dlclose(needed->obj);
1985             needed->obj = NULL;
1986         }
1987     }
1988     for (needed = n; needed != NULL; needed = needed1) {
1989         needed1 = needed->next;
1990         free(needed);
1991     }
1992 }
1993
1994 static void
1995 unload_filtees(Obj_Entry *obj)
1996 {
1997
1998     free_needed_filtees(obj->needed_filtees);
1999     obj->needed_filtees = NULL;
2000     free_needed_filtees(obj->needed_aux_filtees);
2001     obj->needed_aux_filtees = NULL;
2002     obj->filtees_loaded = false;
2003 }
2004
2005 static void
2006 load_filtee1(Obj_Entry *obj, Needed_Entry *needed, int flags,
2007     RtldLockState *lockstate)
2008 {
2009
2010     for (; needed != NULL; needed = needed->next) {
2011         needed->obj = dlopen_object(obj->strtab + needed->name, -1, obj,
2012           flags, ((ld_loadfltr || obj->z_loadfltr) ? RTLD_NOW : RTLD_LAZY) |
2013           RTLD_LOCAL, lockstate);
2014     }
2015 }
2016
2017 static void
2018 load_filtees(Obj_Entry *obj, int flags, RtldLockState *lockstate)
2019 {
2020
2021     lock_restart_for_upgrade(lockstate);
2022     if (!obj->filtees_loaded) {
2023         load_filtee1(obj, obj->needed_filtees, flags, lockstate);
2024         load_filtee1(obj, obj->needed_aux_filtees, flags, lockstate);
2025         obj->filtees_loaded = true;
2026     }
2027 }
2028
2029 static int
2030 process_needed(Obj_Entry *obj, Needed_Entry *needed, int flags)
2031 {
2032     Obj_Entry *obj1;
2033
2034     for (; needed != NULL; needed = needed->next) {
2035         obj1 = needed->obj = load_object(obj->strtab + needed->name, -1, obj,
2036           flags & ~RTLD_LO_NOLOAD);
2037         if (obj1 == NULL && !ld_tracing && (flags & RTLD_LO_FILTEES) == 0)
2038             return (-1);
2039     }
2040     return (0);
2041 }
2042
2043 /*
2044  * Given a shared object, traverse its list of needed objects, and load
2045  * each of them.  Returns 0 on success.  Generates an error message and
2046  * returns -1 on failure.
2047  */
2048 static int
2049 load_needed_objects(Obj_Entry *first, int flags)
2050 {
2051     Obj_Entry *obj;
2052
2053     for (obj = first;  obj != NULL;  obj = obj->next) {
2054         if (process_needed(obj, obj->needed, flags) == -1)
2055             return (-1);
2056     }
2057     return (0);
2058 }
2059
2060 static int
2061 load_preload_objects(void)
2062 {
2063     char *p = ld_preload;
2064     Obj_Entry *obj;
2065     static const char delim[] = " \t:;";
2066
2067     if (p == NULL)
2068         return 0;
2069
2070     p += strspn(p, delim);
2071     while (*p != '\0') {
2072         size_t len = strcspn(p, delim);
2073         char savech;
2074
2075         savech = p[len];
2076         p[len] = '\0';
2077         obj = load_object(p, -1, NULL, 0);
2078         if (obj == NULL)
2079             return -1;  /* XXX - cleanup */
2080         obj->z_interpose = true;
2081         p[len] = savech;
2082         p += len;
2083         p += strspn(p, delim);
2084     }
2085     LD_UTRACE(UTRACE_PRELOAD_FINISHED, NULL, NULL, 0, 0, NULL);
2086     return 0;
2087 }
2088
2089 static const char *
2090 printable_path(const char *path)
2091 {
2092
2093         return (path == NULL ? "<unknown>" : path);
2094 }
2095
2096 /*
2097  * Load a shared object into memory, if it is not already loaded.  The
2098  * object may be specified by name or by user-supplied file descriptor
2099  * fd_u. In the later case, the fd_u descriptor is not closed, but its
2100  * duplicate is.
2101  *
2102  * Returns a pointer to the Obj_Entry for the object.  Returns NULL
2103  * on failure.
2104  */
2105 static Obj_Entry *
2106 load_object(const char *name, int fd_u, const Obj_Entry *refobj, int flags)
2107 {
2108     Obj_Entry *obj;
2109     int fd;
2110     struct stat sb;
2111     char *path;
2112
2113     fd = -1;
2114     if (name != NULL) {
2115         for (obj = obj_list->next;  obj != NULL;  obj = obj->next) {
2116             if (object_match_name(obj, name))
2117                 return (obj);
2118         }
2119
2120         path = find_library(name, refobj, &fd);
2121         if (path == NULL)
2122             return (NULL);
2123     } else
2124         path = NULL;
2125
2126     if (fd >= 0) {
2127         /*
2128          * search_library_pathfds() opens a fresh file descriptor for the
2129          * library, so there is no need to dup().
2130          */
2131     } else if (fd_u == -1) {
2132         /*
2133          * If we didn't find a match by pathname, or the name is not
2134          * supplied, open the file and check again by device and inode.
2135          * This avoids false mismatches caused by multiple links or ".."
2136          * in pathnames.
2137          *
2138          * To avoid a race, we open the file and use fstat() rather than
2139          * using stat().
2140          */
2141         if ((fd = open(path, O_RDONLY | O_CLOEXEC)) == -1) {
2142             _rtld_error("Cannot open \"%s\"", path);
2143             free(path);
2144             return (NULL);
2145         }
2146     } else {
2147         fd = fcntl(fd_u, F_DUPFD_CLOEXEC, 0);
2148         if (fd == -1) {
2149             _rtld_error("Cannot dup fd");
2150             free(path);
2151             return (NULL);
2152         }
2153     }
2154     if (fstat(fd, &sb) == -1) {
2155         _rtld_error("Cannot fstat \"%s\"", printable_path(path));
2156         close(fd);
2157         free(path);
2158         return NULL;
2159     }
2160     for (obj = obj_list->next;  obj != NULL;  obj = obj->next)
2161         if (obj->ino == sb.st_ino && obj->dev == sb.st_dev)
2162             break;
2163     if (obj != NULL && name != NULL) {
2164         object_add_name(obj, name);
2165         free(path);
2166         close(fd);
2167         return obj;
2168     }
2169     if (flags & RTLD_LO_NOLOAD) {
2170         free(path);
2171         close(fd);
2172         return (NULL);
2173     }
2174
2175     /* First use of this object, so we must map it in */
2176     obj = do_load_object(fd, name, path, &sb, flags);
2177     if (obj == NULL)
2178         free(path);
2179     close(fd);
2180
2181     return obj;
2182 }
2183
2184 static Obj_Entry *
2185 do_load_object(int fd, const char *name, char *path, struct stat *sbp,
2186   int flags)
2187 {
2188     Obj_Entry *obj;
2189     struct statfs fs;
2190
2191     /*
2192      * but first, make sure that environment variables haven't been
2193      * used to circumvent the noexec flag on a filesystem.
2194      */
2195     if (dangerous_ld_env) {
2196         if (fstatfs(fd, &fs) != 0) {
2197             _rtld_error("Cannot fstatfs \"%s\"", printable_path(path));
2198             return NULL;
2199         }
2200         if (fs.f_flags & MNT_NOEXEC) {
2201             _rtld_error("Cannot execute objects on %s\n", fs.f_mntonname);
2202             return NULL;
2203         }
2204     }
2205     dbg("loading \"%s\"", printable_path(path));
2206     obj = map_object(fd, printable_path(path), sbp);
2207     if (obj == NULL)
2208         return NULL;
2209
2210     /*
2211      * If DT_SONAME is present in the object, digest_dynamic2 already
2212      * added it to the object names.
2213      */
2214     if (name != NULL)
2215         object_add_name(obj, name);
2216     obj->path = path;
2217     digest_dynamic(obj, 0);
2218     dbg("%s valid_hash_sysv %d valid_hash_gnu %d dynsymcount %d", obj->path,
2219         obj->valid_hash_sysv, obj->valid_hash_gnu, obj->dynsymcount);
2220     if (obj->z_noopen && (flags & (RTLD_LO_DLOPEN | RTLD_LO_TRACE)) ==
2221       RTLD_LO_DLOPEN) {
2222         dbg("refusing to load non-loadable \"%s\"", obj->path);
2223         _rtld_error("Cannot dlopen non-loadable %s", obj->path);
2224         munmap(obj->mapbase, obj->mapsize);
2225         obj_free(obj);
2226         return (NULL);
2227     }
2228
2229     obj->dlopened = (flags & RTLD_LO_DLOPEN) != 0;
2230     *obj_tail = obj;
2231     obj_tail = &obj->next;
2232     obj_count++;
2233     obj_loads++;
2234     linkmap_add(obj);   /* for GDB & dlinfo() */
2235     max_stack_flags |= obj->stack_flags;
2236
2237     dbg("  %p .. %p: %s", obj->mapbase,
2238          obj->mapbase + obj->mapsize - 1, obj->path);
2239     if (obj->textrel)
2240         dbg("  WARNING: %s has impure text", obj->path);
2241     LD_UTRACE(UTRACE_LOAD_OBJECT, obj, obj->mapbase, obj->mapsize, 0,
2242         obj->path);
2243
2244     return obj;
2245 }
2246
2247 static Obj_Entry *
2248 obj_from_addr(const void *addr)
2249 {
2250     Obj_Entry *obj;
2251
2252     for (obj = obj_list;  obj != NULL;  obj = obj->next) {
2253         if (addr < (void *) obj->mapbase)
2254             continue;
2255         if (addr < (void *) (obj->mapbase + obj->mapsize))
2256             return obj;
2257     }
2258     return NULL;
2259 }
2260
2261 static void
2262 preinit_main(void)
2263 {
2264     Elf_Addr *preinit_addr;
2265     int index;
2266
2267     preinit_addr = (Elf_Addr *)obj_main->preinit_array;
2268     if (preinit_addr == NULL)
2269         return;
2270
2271     for (index = 0; index < obj_main->preinit_array_num; index++) {
2272         if (preinit_addr[index] != 0 && preinit_addr[index] != 1) {
2273             dbg("calling preinit function for %s at %p", obj_main->path,
2274               (void *)preinit_addr[index]);
2275             LD_UTRACE(UTRACE_INIT_CALL, obj_main, (void *)preinit_addr[index],
2276               0, 0, obj_main->path);
2277             call_init_pointer(obj_main, preinit_addr[index]);
2278         }
2279     }
2280 }
2281
2282 /*
2283  * Call the finalization functions for each of the objects in "list"
2284  * belonging to the DAG of "root" and referenced once. If NULL "root"
2285  * is specified, every finalization function will be called regardless
2286  * of the reference count and the list elements won't be freed. All of
2287  * the objects are expected to have non-NULL fini functions.
2288  */
2289 static void
2290 objlist_call_fini(Objlist *list, Obj_Entry *root, RtldLockState *lockstate)
2291 {
2292     Objlist_Entry *elm;
2293     char *saved_msg;
2294     Elf_Addr *fini_addr;
2295     int index;
2296
2297     assert(root == NULL || root->refcount == 1);
2298
2299     /*
2300      * Preserve the current error message since a fini function might
2301      * call into the dynamic linker and overwrite it.
2302      */
2303     saved_msg = errmsg_save();
2304     do {
2305         STAILQ_FOREACH(elm, list, link) {
2306             if (root != NULL && (elm->obj->refcount != 1 ||
2307               objlist_find(&root->dagmembers, elm->obj) == NULL))
2308                 continue;
2309             /* Remove object from fini list to prevent recursive invocation. */
2310             STAILQ_REMOVE(list, elm, Struct_Objlist_Entry, link);
2311             /*
2312              * XXX: If a dlopen() call references an object while the
2313              * fini function is in progress, we might end up trying to
2314              * unload the referenced object in dlclose() or the object
2315              * won't be unloaded although its fini function has been
2316              * called.
2317              */
2318             lock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
2319
2320             /*
2321              * It is legal to have both DT_FINI and DT_FINI_ARRAY defined.
2322              * When this happens, DT_FINI_ARRAY is processed first.
2323              */
2324             fini_addr = (Elf_Addr *)elm->obj->fini_array;
2325             if (fini_addr != NULL && elm->obj->fini_array_num > 0) {
2326                 for (index = elm->obj->fini_array_num - 1; index >= 0;
2327                   index--) {
2328                     if (fini_addr[index] != 0 && fini_addr[index] != 1) {
2329                         dbg("calling fini function for %s at %p",
2330                             elm->obj->path, (void *)fini_addr[index]);
2331                         LD_UTRACE(UTRACE_FINI_CALL, elm->obj,
2332                             (void *)fini_addr[index], 0, 0, elm->obj->path);
2333                         call_initfini_pointer(elm->obj, fini_addr[index]);
2334                     }
2335                 }
2336             }
2337             if (elm->obj->fini != (Elf_Addr)NULL) {
2338                 dbg("calling fini function for %s at %p", elm->obj->path,
2339                     (void *)elm->obj->fini);
2340                 LD_UTRACE(UTRACE_FINI_CALL, elm->obj, (void *)elm->obj->fini,
2341                     0, 0, elm->obj->path);
2342                 call_initfini_pointer(elm->obj, elm->obj->fini);
2343             }
2344             wlock_acquire(rtld_bind_lock, lockstate);
2345             /* No need to free anything if process is going down. */
2346             if (root != NULL)
2347                 free(elm);
2348             /*
2349              * We must restart the list traversal after every fini call
2350              * because a dlclose() call from the fini function or from
2351              * another thread might have modified the reference counts.
2352              */
2353             break;
2354         }
2355     } while (elm != NULL);
2356     errmsg_restore(saved_msg);
2357 }
2358
2359 /*
2360  * Call the initialization functions for each of the objects in
2361  * "list".  All of the objects are expected to have non-NULL init
2362  * functions.
2363  */
2364 static void
2365 objlist_call_init(Objlist *list, RtldLockState *lockstate)
2366 {
2367     Objlist_Entry *elm;
2368     Obj_Entry *obj;
2369     char *saved_msg;
2370     Elf_Addr *init_addr;
2371     int index;
2372
2373     /*
2374      * Clean init_scanned flag so that objects can be rechecked and
2375      * possibly initialized earlier if any of vectors called below
2376      * cause the change by using dlopen.
2377      */
2378     for (obj = obj_list;  obj != NULL;  obj = obj->next)
2379         obj->init_scanned = false;
2380
2381     /*
2382      * Preserve the current error message since an init function might
2383      * call into the dynamic linker and overwrite it.
2384      */
2385     saved_msg = errmsg_save();
2386     STAILQ_FOREACH(elm, list, link) {
2387         if (elm->obj->init_done) /* Initialized early. */
2388             continue;
2389         /*
2390          * Race: other thread might try to use this object before current
2391          * one completes the initilization. Not much can be done here
2392          * without better locking.
2393          */
2394         elm->obj->init_done = true;
2395         lock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
2396
2397         /*
2398          * It is legal to have both DT_INIT and DT_INIT_ARRAY defined.
2399          * When this happens, DT_INIT is processed first.
2400          */
2401         if (elm->obj->init != (Elf_Addr)NULL) {
2402             dbg("calling init function for %s at %p", elm->obj->path,
2403                 (void *)elm->obj->init);
2404             LD_UTRACE(UTRACE_INIT_CALL, elm->obj, (void *)elm->obj->init,
2405                 0, 0, elm->obj->path);
2406             call_initfini_pointer(elm->obj, elm->obj->init);
2407         }
2408         init_addr = (Elf_Addr *)elm->obj->init_array;
2409         if (init_addr != NULL) {
2410             for (index = 0; index < elm->obj->init_array_num; index++) {
2411                 if (init_addr[index] != 0 && init_addr[index] != 1) {
2412                     dbg("calling init function for %s at %p", elm->obj->path,
2413                         (void *)init_addr[index]);
2414                     LD_UTRACE(UTRACE_INIT_CALL, elm->obj,
2415                         (void *)init_addr[index], 0, 0, elm->obj->path);
2416                     call_init_pointer(elm->obj, init_addr[index]);
2417                 }
2418             }
2419         }
2420         wlock_acquire(rtld_bind_lock, lockstate);
2421     }
2422     errmsg_restore(saved_msg);
2423 }
2424
2425 static void
2426 objlist_clear(Objlist *list)
2427 {
2428     Objlist_Entry *elm;
2429
2430     while (!STAILQ_EMPTY(list)) {
2431         elm = STAILQ_FIRST(list);
2432         STAILQ_REMOVE_HEAD(list, link);
2433         free(elm);
2434     }
2435 }
2436
2437 static Objlist_Entry *
2438 objlist_find(Objlist *list, const Obj_Entry *obj)
2439 {
2440     Objlist_Entry *elm;
2441
2442     STAILQ_FOREACH(elm, list, link)
2443         if (elm->obj == obj)
2444             return elm;
2445     return NULL;
2446 }
2447
2448 static void
2449 objlist_init(Objlist *list)
2450 {
2451     STAILQ_INIT(list);
2452 }
2453
2454 static void
2455 objlist_push_head(Objlist *list, Obj_Entry *obj)
2456 {
2457     Objlist_Entry *elm;
2458
2459     elm = NEW(Objlist_Entry);
2460     elm->obj = obj;
2461     STAILQ_INSERT_HEAD(list, elm, link);
2462 }
2463
2464 static void
2465 objlist_push_tail(Objlist *list, Obj_Entry *obj)
2466 {
2467     Objlist_Entry *elm;
2468
2469     elm = NEW(Objlist_Entry);
2470     elm->obj = obj;
2471     STAILQ_INSERT_TAIL(list, elm, link);
2472 }
2473
2474 static void
2475 objlist_put_after(Objlist *list, Obj_Entry *listobj, Obj_Entry *obj)
2476 {
2477         Objlist_Entry *elm, *listelm;
2478
2479         STAILQ_FOREACH(listelm, list, link) {
2480                 if (listelm->obj == listobj)
2481                         break;
2482         }
2483         elm = NEW(Objlist_Entry);
2484         elm->obj = obj;
2485         if (listelm != NULL)
2486                 STAILQ_INSERT_AFTER(list, listelm, elm, link);
2487         else
2488                 STAILQ_INSERT_TAIL(list, elm, link);
2489 }
2490
2491 static void
2492 objlist_remove(Objlist *list, Obj_Entry *obj)
2493 {
2494     Objlist_Entry *elm;
2495
2496     if ((elm = objlist_find(list, obj)) != NULL) {
2497         STAILQ_REMOVE(list, elm, Struct_Objlist_Entry, link);
2498         free(elm);
2499     }
2500 }
2501
2502 /*
2503  * Relocate dag rooted in the specified object.
2504  * Returns 0 on success, or -1 on failure.
2505  */
2506
2507 static int
2508 relocate_object_dag(Obj_Entry *root, bool bind_now, Obj_Entry *rtldobj,
2509     int flags, RtldLockState *lockstate)
2510 {
2511         Objlist_Entry *elm;
2512         int error;
2513
2514         error = 0;
2515         STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link) {
2516                 error = relocate_object(elm->obj, bind_now, rtldobj, flags,
2517                     lockstate);
2518                 if (error == -1)
2519                         break;
2520         }
2521         return (error);
2522 }
2523
2524 /*
2525  * Relocate single object.
2526  * Returns 0 on success, or -1 on failure.
2527  */
2528 static int
2529 relocate_object(Obj_Entry *obj, bool bind_now, Obj_Entry *rtldobj,
2530     int flags, RtldLockState *lockstate)
2531 {
2532
2533         if (obj->relocated)
2534                 return (0);
2535         obj->relocated = true;
2536         if (obj != rtldobj)
2537                 dbg("relocating \"%s\"", obj->path);
2538
2539         if (obj->symtab == NULL || obj->strtab == NULL ||
2540             !(obj->valid_hash_sysv || obj->valid_hash_gnu)) {
2541                 _rtld_error("%s: Shared object has no run-time symbol table",
2542                             obj->path);
2543                 return (-1);
2544         }
2545
2546         if (obj->textrel) {
2547                 /* There are relocations to the write-protected text segment. */
2548                 if (mprotect(obj->mapbase, obj->textsize,
2549                     PROT_READ|PROT_WRITE|PROT_EXEC) == -1) {
2550                         _rtld_error("%s: Cannot write-enable text segment: %s",
2551                             obj->path, rtld_strerror(errno));
2552                         return (-1);
2553                 }
2554         }
2555
2556         /* Process the non-PLT non-IFUNC relocations. */
2557         if (reloc_non_plt(obj, rtldobj, flags, lockstate))
2558                 return (-1);
2559
2560         if (obj->textrel) {     /* Re-protected the text segment. */
2561                 if (mprotect(obj->mapbase, obj->textsize,
2562                     PROT_READ|PROT_EXEC) == -1) {
2563                         _rtld_error("%s: Cannot write-protect text segment: %s",
2564                             obj->path, rtld_strerror(errno));
2565                         return (-1);
2566                 }
2567         }
2568
2569         /* Set the special PLT or GOT entries. */
2570         init_pltgot(obj);
2571
2572         /* Process the PLT relocations. */
2573         if (reloc_plt(obj) == -1)
2574                 return (-1);
2575         /* Relocate the jump slots if we are doing immediate binding. */
2576         if (obj->bind_now || bind_now)
2577                 if (reloc_jmpslots(obj, flags, lockstate) == -1)
2578                         return (-1);
2579
2580         /*
2581          * Process the non-PLT IFUNC relocations.  The relocations are
2582          * processed in two phases, because IFUNC resolvers may
2583          * reference other symbols, which must be readily processed
2584          * before resolvers are called.
2585          */
2586         if (obj->non_plt_gnu_ifunc &&
2587             reloc_non_plt(obj, rtldobj, flags | SYMLOOK_IFUNC, lockstate))
2588                 return (-1);
2589
2590         if (obj->relro_size > 0) {
2591                 if (mprotect(obj->relro_page, obj->relro_size,
2592                     PROT_READ) == -1) {
2593                         _rtld_error("%s: Cannot enforce relro protection: %s",
2594                             obj->path, rtld_strerror(errno));
2595                         return (-1);
2596                 }
2597         }
2598
2599         /*
2600          * Set up the magic number and version in the Obj_Entry.  These
2601          * were checked in the crt1.o from the original ElfKit, so we
2602          * set them for backward compatibility.
2603          */
2604         obj->magic = RTLD_MAGIC;
2605         obj->version = RTLD_VERSION;
2606
2607         return (0);
2608 }
2609
2610 /*
2611  * Relocate newly-loaded shared objects.  The argument is a pointer to
2612  * the Obj_Entry for the first such object.  All objects from the first
2613  * to the end of the list of objects are relocated.  Returns 0 on success,
2614  * or -1 on failure.
2615  */
2616 static int
2617 relocate_objects(Obj_Entry *first, bool bind_now, Obj_Entry *rtldobj,
2618     int flags, RtldLockState *lockstate)
2619 {
2620         Obj_Entry *obj;
2621         int error;
2622
2623         for (error = 0, obj = first;  obj != NULL;  obj = obj->next) {
2624                 error = relocate_object(obj, bind_now, rtldobj, flags,
2625                     lockstate);
2626                 if (error == -1)
2627                         break;
2628         }
2629         return (error);
2630 }
2631
2632 /*
2633  * The handling of R_MACHINE_IRELATIVE relocations and jumpslots
2634  * referencing STT_GNU_IFUNC symbols is postponed till the other
2635  * relocations are done.  The indirect functions specified as
2636  * ifunc are allowed to call other symbols, so we need to have
2637  * objects relocated before asking for resolution from indirects.
2638  *
2639  * The R_MACHINE_IRELATIVE slots are resolved in greedy fashion,
2640  * instead of the usual lazy handling of PLT slots.  It is
2641  * consistent with how GNU does it.
2642  */
2643 static int
2644 resolve_object_ifunc(Obj_Entry *obj, bool bind_now, int flags,
2645     RtldLockState *lockstate)
2646 {
2647         if (obj->irelative && reloc_iresolve(obj, lockstate) == -1)
2648                 return (-1);
2649         if ((obj->bind_now || bind_now) && obj->gnu_ifunc &&
2650             reloc_gnu_ifunc(obj, flags, lockstate) == -1)
2651                 return (-1);
2652         return (0);
2653 }
2654
2655 static int
2656 resolve_objects_ifunc(Obj_Entry *first, bool bind_now, int flags,
2657     RtldLockState *lockstate)
2658 {
2659         Obj_Entry *obj;
2660
2661         for (obj = first;  obj != NULL;  obj = obj->next) {
2662                 if (resolve_object_ifunc(obj, bind_now, flags, lockstate) == -1)
2663                         return (-1);
2664         }
2665         return (0);
2666 }
2667
2668 static int
2669 initlist_objects_ifunc(Objlist *list, bool bind_now, int flags,
2670     RtldLockState *lockstate)
2671 {
2672         Objlist_Entry *elm;
2673
2674         STAILQ_FOREACH(elm, list, link) {
2675                 if (resolve_object_ifunc(elm->obj, bind_now, flags,
2676                     lockstate) == -1)
2677                         return (-1);
2678         }
2679         return (0);
2680 }
2681
2682 /*
2683  * Cleanup procedure.  It will be called (by the atexit mechanism) just
2684  * before the process exits.
2685  */
2686 static void
2687 rtld_exit(void)
2688 {
2689     RtldLockState lockstate;
2690
2691     wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
2692     dbg("rtld_exit()");
2693     objlist_call_fini(&list_fini, NULL, &lockstate);
2694     /* No need to remove the items from the list, since we are exiting. */
2695     if (!libmap_disable)
2696         lm_fini();
2697     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
2698 }
2699
2700 /*
2701  * Iterate over a search path, translate each element, and invoke the
2702  * callback on the result.
2703  */
2704 static void *
2705 path_enumerate(const char *path, path_enum_proc callback, void *arg)
2706 {
2707     const char *trans;
2708     if (path == NULL)
2709         return (NULL);
2710
2711     path += strspn(path, ":;");
2712     while (*path != '\0') {
2713         size_t len;
2714         char  *res;
2715
2716         len = strcspn(path, ":;");
2717         trans = lm_findn(NULL, path, len);
2718         if (trans)
2719             res = callback(trans, strlen(trans), arg);
2720         else
2721             res = callback(path, len, arg);
2722
2723         if (res != NULL)
2724             return (res);
2725
2726         path += len;
2727         path += strspn(path, ":;");
2728     }
2729
2730     return (NULL);
2731 }
2732
2733 struct try_library_args {
2734     const char  *name;
2735     size_t       namelen;
2736     char        *buffer;
2737     size_t       buflen;
2738 };
2739
2740 static void *
2741 try_library_path(const char *dir, size_t dirlen, void *param)
2742 {
2743     struct try_library_args *arg;
2744
2745     arg = param;
2746     if (*dir == '/' || trust) {
2747         char *pathname;
2748
2749         if (dirlen + 1 + arg->namelen + 1 > arg->buflen)
2750                 return (NULL);
2751
2752         pathname = arg->buffer;
2753         strncpy(pathname, dir, dirlen);
2754         pathname[dirlen] = '/';
2755         strcpy(pathname + dirlen + 1, arg->name);
2756
2757         dbg("  Trying \"%s\"", pathname);
2758         if (access(pathname, F_OK) == 0) {              /* We found it */
2759             pathname = xmalloc(dirlen + 1 + arg->namelen + 1);
2760             strcpy(pathname, arg->buffer);
2761             return (pathname);
2762         }
2763     }
2764     return (NULL);
2765 }
2766
2767 static char *
2768 search_library_path(const char *name, const char *path)
2769 {
2770     char *p;
2771     struct try_library_args arg;
2772
2773     if (path == NULL)
2774         return NULL;
2775
2776     arg.name = name;
2777     arg.namelen = strlen(name);
2778     arg.buffer = xmalloc(PATH_MAX);
2779     arg.buflen = PATH_MAX;
2780
2781     p = path_enumerate(path, try_library_path, &arg);
2782
2783     free(arg.buffer);
2784
2785     return (p);
2786 }
2787
2788
2789 /*
2790  * Finds the library with the given name using the directory descriptors
2791  * listed in the LD_LIBRARY_PATH_FDS environment variable.
2792  *
2793  * Returns a freshly-opened close-on-exec file descriptor for the library,
2794  * or -1 if the library cannot be found.
2795  */
2796 static char *
2797 search_library_pathfds(const char *name, const char *path, int *fdp)
2798 {
2799         char *envcopy, *fdstr, *found, *last_token;
2800         size_t len;
2801         int dirfd, fd;
2802
2803         dbg("%s('%s', '%s', fdp)", __func__, name, path);
2804
2805         /* Don't load from user-specified libdirs into setuid binaries. */
2806         if (!trust)
2807                 return (NULL);
2808
2809         /* We can't do anything if LD_LIBRARY_PATH_FDS isn't set. */
2810         if (path == NULL)
2811                 return (NULL);
2812
2813         /* LD_LIBRARY_PATH_FDS only works with relative paths. */
2814         if (name[0] == '/') {
2815                 dbg("Absolute path (%s) passed to %s", name, __func__);
2816                 return (NULL);
2817         }
2818
2819         /*
2820          * Use strtok_r() to walk the FD:FD:FD list.  This requires a local
2821          * copy of the path, as strtok_r rewrites separator tokens
2822          * with '\0'.
2823          */
2824         found = NULL;
2825         envcopy = xstrdup(path);
2826         for (fdstr = strtok_r(envcopy, ":", &last_token); fdstr != NULL;
2827             fdstr = strtok_r(NULL, ":", &last_token)) {
2828                 dirfd = parse_libdir(fdstr);
2829                 if (dirfd < 0)
2830                         break;
2831                 fd = __sys_openat(dirfd, name, O_RDONLY | O_CLOEXEC);
2832                 if (fd >= 0) {
2833                         *fdp = fd;
2834                         len = strlen(fdstr) + strlen(name) + 3;
2835                         found = xmalloc(len);
2836                         if (rtld_snprintf(found, len, "#%d/%s", dirfd, name) < 0) {
2837                                 _rtld_error("error generating '%d/%s'",
2838                                     dirfd, name);
2839                                 die();
2840                         }
2841                         dbg("open('%s') => %d", found, fd);
2842                         break;
2843                 }
2844         }
2845         free(envcopy);
2846
2847         return (found);
2848 }
2849
2850
2851 int
2852 dlclose(void *handle)
2853 {
2854     Obj_Entry *root;
2855     RtldLockState lockstate;
2856
2857     wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
2858     root = dlcheck(handle);
2859     if (root == NULL) {
2860         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
2861         return -1;
2862     }
2863     LD_UTRACE(UTRACE_DLCLOSE_START, handle, NULL, 0, root->dl_refcount,
2864         root->path);
2865
2866     /* Unreference the object and its dependencies. */
2867     root->dl_refcount--;
2868
2869     if (root->refcount == 1) {
2870         /*
2871          * The object will be no longer referenced, so we must unload it.
2872          * First, call the fini functions.
2873          */
2874         objlist_call_fini(&list_fini, root, &lockstate);
2875
2876         unref_dag(root);
2877
2878         /* Finish cleaning up the newly-unreferenced objects. */
2879         GDB_STATE(RT_DELETE,&root->linkmap);
2880         unload_object(root);
2881         GDB_STATE(RT_CONSISTENT,NULL);
2882     } else
2883         unref_dag(root);
2884
2885     LD_UTRACE(UTRACE_DLCLOSE_STOP, handle, NULL, 0, 0, NULL);
2886     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
2887     return 0;
2888 }
2889
2890 char *
2891 dlerror(void)
2892 {
2893     char *msg = error_message;
2894     error_message = NULL;
2895     return msg;
2896 }
2897
2898 /*
2899  * This function is deprecated and has no effect.
2900  */
2901 void
2902 dllockinit(void *context,
2903            void *(*lock_create)(void *context),
2904            void (*rlock_acquire)(void *lock),
2905            void (*wlock_acquire)(void *lock),
2906            void (*lock_release)(void *lock),
2907            void (*lock_destroy)(void *lock),
2908            void (*context_destroy)(void *context))
2909 {
2910     static void *cur_context;
2911     static void (*cur_context_destroy)(void *);
2912
2913     /* Just destroy the context from the previous call, if necessary. */
2914     if (cur_context_destroy != NULL)
2915         cur_context_destroy(cur_context);
2916     cur_context = context;
2917     cur_context_destroy = context_destroy;
2918 }
2919
2920 void *
2921 dlopen(const char *name, int mode)
2922 {
2923
2924         return (rtld_dlopen(name, -1, mode));
2925 }
2926
2927 void *
2928 fdlopen(int fd, int mode)
2929 {
2930
2931         return (rtld_dlopen(NULL, fd, mode));
2932 }
2933
2934 static void *
2935 rtld_dlopen(const char *name, int fd, int mode)
2936 {
2937     RtldLockState lockstate;
2938     int lo_flags;
2939
2940     LD_UTRACE(UTRACE_DLOPEN_START, NULL, NULL, 0, mode, name);
2941     ld_tracing = (mode & RTLD_TRACE) == 0 ? NULL : "1";
2942     if (ld_tracing != NULL) {
2943         rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
2944         if (sigsetjmp(lockstate.env, 0) != 0)
2945             lock_upgrade(rtld_bind_lock, &lockstate);
2946         environ = (char **)*get_program_var_addr("environ", &lockstate);
2947         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
2948     }
2949     lo_flags = RTLD_LO_DLOPEN;
2950     if (mode & RTLD_NODELETE)
2951             lo_flags |= RTLD_LO_NODELETE;
2952     if (mode & RTLD_NOLOAD)
2953             lo_flags |= RTLD_LO_NOLOAD;
2954     if (ld_tracing != NULL)
2955             lo_flags |= RTLD_LO_TRACE;
2956
2957     return (dlopen_object(name, fd, obj_main, lo_flags,
2958       mode & (RTLD_MODEMASK | RTLD_GLOBAL), NULL));
2959 }
2960
2961 static void
2962 dlopen_cleanup(Obj_Entry *obj)
2963 {
2964
2965         obj->dl_refcount--;
2966         unref_dag(obj);
2967         if (obj->refcount == 0)
2968                 unload_object(obj);
2969 }
2970
2971 static Obj_Entry *
2972 dlopen_object(const char *name, int fd, Obj_Entry *refobj, int lo_flags,
2973     int mode, RtldLockState *lockstate)
2974 {
2975     Obj_Entry **old_obj_tail;
2976     Obj_Entry *obj;
2977     Objlist initlist;
2978     RtldLockState mlockstate;
2979     int result;
2980
2981     objlist_init(&initlist);
2982
2983     if (lockstate == NULL && !(lo_flags & RTLD_LO_EARLY)) {
2984         wlock_acquire(rtld_bind_lock, &mlockstate);
2985         lockstate = &mlockstate;
2986     }
2987     GDB_STATE(RT_ADD,NULL);
2988
2989     old_obj_tail = obj_tail;
2990     obj = NULL;
2991     if (name == NULL && fd == -1) {
2992         obj = obj_main;
2993         obj->refcount++;
2994     } else {
2995         obj = load_object(name, fd, refobj, lo_flags);
2996     }
2997
2998     if (obj) {
2999         obj->dl_refcount++;
3000         if (mode & RTLD_GLOBAL && objlist_find(&list_global, obj) == NULL)
3001             objlist_push_tail(&list_global, obj);
3002         if (*old_obj_tail != NULL) {            /* We loaded something new. */
3003             assert(*old_obj_tail == obj);
3004             result = load_needed_objects(obj,
3005                 lo_flags & (RTLD_LO_DLOPEN | RTLD_LO_EARLY));
3006             init_dag(obj);
3007             ref_dag(obj);
3008             if (result != -1)
3009                 result = rtld_verify_versions(&obj->dagmembers);
3010             if (result != -1 && ld_tracing)
3011                 goto trace;
3012             if (result == -1 || relocate_object_dag(obj,
3013               (mode & RTLD_MODEMASK) == RTLD_NOW, &obj_rtld,
3014               (lo_flags & RTLD_LO_EARLY) ? SYMLOOK_EARLY : 0,
3015               lockstate) == -1) {
3016                 dlopen_cleanup(obj);
3017                 obj = NULL;
3018             } else if (lo_flags & RTLD_LO_EARLY) {
3019                 /*
3020                  * Do not call the init functions for early loaded
3021                  * filtees.  The image is still not initialized enough
3022                  * for them to work.
3023                  *
3024                  * Our object is found by the global object list and
3025                  * will be ordered among all init calls done right
3026                  * before transferring control to main.
3027                  */
3028             } else {
3029                 /* Make list of init functions to call. */
3030                 initlist_add_objects(obj, &obj->next, &initlist);
3031             }
3032             /*
3033              * Process all no_delete objects here, given them own
3034              * DAGs to prevent their dependencies from being unloaded.
3035              * This has to be done after we have loaded all of the
3036              * dependencies, so that we do not miss any.
3037              */
3038             if (obj != NULL)
3039                 process_nodelete(obj);
3040         } else {
3041             /*
3042              * Bump the reference counts for objects on this DAG.  If
3043              * this is the first dlopen() call for the object that was
3044              * already loaded as a dependency, initialize the dag
3045              * starting at it.
3046              */
3047             init_dag(obj);
3048             ref_dag(obj);
3049
3050             if ((lo_flags & RTLD_LO_TRACE) != 0)
3051                 goto trace;
3052         }
3053         if (obj != NULL && ((lo_flags & RTLD_LO_NODELETE) != 0 ||
3054           obj->z_nodelete) && !obj->ref_nodel) {
3055             dbg("obj %s nodelete", obj->path);
3056             ref_dag(obj);
3057             obj->z_nodelete = obj->ref_nodel = true;
3058         }
3059     }
3060
3061     LD_UTRACE(UTRACE_DLOPEN_STOP, obj, NULL, 0, obj ? obj->dl_refcount : 0,
3062         name);
3063     GDB_STATE(RT_CONSISTENT,obj ? &obj->linkmap : NULL);
3064
3065     if (!(lo_flags & RTLD_LO_EARLY)) {
3066         map_stacks_exec(lockstate);
3067     }
3068
3069     if (initlist_objects_ifunc(&initlist, (mode & RTLD_MODEMASK) == RTLD_NOW,
3070       (lo_flags & RTLD_LO_EARLY) ? SYMLOOK_EARLY : 0,
3071       lockstate) == -1) {
3072         objlist_clear(&initlist);
3073         dlopen_cleanup(obj);
3074         if (lockstate == &mlockstate)
3075             lock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
3076         return (NULL);
3077     }
3078
3079     if (!(lo_flags & RTLD_LO_EARLY)) {
3080         /* Call the init functions. */
3081         objlist_call_init(&initlist, lockstate);
3082     }
3083     objlist_clear(&initlist);
3084     if (lockstate == &mlockstate)
3085         lock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
3086     return obj;
3087 trace:
3088     trace_loaded_objects(obj);
3089     if (lockstate == &mlockstate)
3090         lock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
3091     exit(0);
3092 }
3093
3094 static void *
3095 do_dlsym(void *handle, const char *name, void *retaddr, const Ver_Entry *ve,
3096     int flags)
3097 {
3098     DoneList donelist;
3099     const Obj_Entry *obj, *defobj;
3100     const Elf_Sym *def;
3101     SymLook req;
3102     RtldLockState lockstate;
3103     tls_index ti;
3104     void *sym;
3105     int res;
3106
3107     def = NULL;
3108     defobj = NULL;
3109     symlook_init(&req, name);
3110     req.ventry = ve;
3111     req.flags = flags | SYMLOOK_IN_PLT;
3112     req.lockstate = &lockstate;
3113
3114     LD_UTRACE(UTRACE_DLSYM_START, handle, NULL, 0, 0, name);
3115     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
3116     if (sigsetjmp(lockstate.env, 0) != 0)
3117             lock_upgrade(rtld_bind_lock, &lockstate);
3118     if (handle == NULL || handle == RTLD_NEXT ||
3119         handle == RTLD_DEFAULT || handle == RTLD_SELF) {
3120
3121         if ((obj = obj_from_addr(retaddr)) == NULL) {
3122             _rtld_error("Cannot determine caller's shared object");
3123             lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3124             LD_UTRACE(UTRACE_DLSYM_STOP, handle, NULL, 0, 0, name);
3125             return NULL;
3126         }
3127         if (handle == NULL) {   /* Just the caller's shared object. */
3128             res = symlook_obj(&req, obj);
3129             if (res == 0) {
3130                 def = req.sym_out;
3131                 defobj = req.defobj_out;
3132             }
3133         } else if (handle == RTLD_NEXT || /* Objects after caller's */
3134                    handle == RTLD_SELF) { /* ... caller included */
3135             if (handle == RTLD_NEXT)
3136                 obj = obj->next;
3137             for (; obj != NULL; obj = obj->next) {
3138                 res = symlook_obj(&req, obj);
3139                 if (res == 0) {
3140                     if (def == NULL ||
3141                       ELF_ST_BIND(req.sym_out->st_info) != STB_WEAK) {
3142                         def = req.sym_out;
3143                         defobj = req.defobj_out;
3144                         if (ELF_ST_BIND(def->st_info) != STB_WEAK)
3145                             break;
3146                     }
3147                 }
3148             }
3149             /*
3150              * Search the dynamic linker itself, and possibly resolve the
3151              * symbol from there.  This is how the application links to
3152              * dynamic linker services such as dlopen.
3153              */
3154             if (def == NULL || ELF_ST_BIND(def->st_info) == STB_WEAK) {
3155                 res = symlook_obj(&req, &obj_rtld);
3156                 if (res == 0) {
3157                     def = req.sym_out;
3158                     defobj = req.defobj_out;
3159                 }
3160             }
3161         } else {
3162             assert(handle == RTLD_DEFAULT);
3163             res = symlook_default(&req, obj);
3164             if (res == 0) {
3165                 defobj = req.defobj_out;
3166                 def = req.sym_out;
3167             }
3168         }
3169     } else {
3170         if ((obj = dlcheck(handle)) == NULL) {
3171             lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3172             LD_UTRACE(UTRACE_DLSYM_STOP, handle, NULL, 0, 0, name);
3173             return NULL;
3174         }
3175
3176         donelist_init(&donelist);
3177         if (obj->mainprog) {
3178             /* Handle obtained by dlopen(NULL, ...) implies global scope. */
3179             res = symlook_global(&req, &donelist);
3180             if (res == 0) {
3181                 def = req.sym_out;
3182                 defobj = req.defobj_out;
3183             }
3184             /*
3185              * Search the dynamic linker itself, and possibly resolve the
3186              * symbol from there.  This is how the application links to
3187              * dynamic linker services such as dlopen.
3188              */
3189             if (def == NULL || ELF_ST_BIND(def->st_info) == STB_WEAK) {
3190                 res = symlook_obj(&req, &obj_rtld);
3191                 if (res == 0) {
3192                     def = req.sym_out;
3193                     defobj = req.defobj_out;
3194                 }
3195             }
3196         }
3197         else {
3198             /* Search the whole DAG rooted at the given object. */
3199             res = symlook_list(&req, &obj->dagmembers, &donelist);
3200             if (res == 0) {
3201                 def = req.sym_out;
3202                 defobj = req.defobj_out;
3203             }
3204         }
3205     }
3206
3207     if (def != NULL) {
3208         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3209
3210         /*
3211          * The value required by the caller is derived from the value
3212          * of the symbol. this is simply the relocated value of the
3213          * symbol.
3214          */
3215         if (ELF_ST_TYPE(def->st_info) == STT_FUNC)
3216             sym = make_function_pointer(def, defobj);
3217         else if (ELF_ST_TYPE(def->st_info) == STT_GNU_IFUNC)
3218             sym = rtld_resolve_ifunc(defobj, def);
3219         else if (ELF_ST_TYPE(def->st_info) == STT_TLS) {
3220             ti.ti_module = defobj->tlsindex;
3221             ti.ti_offset = def->st_value;
3222             sym = __tls_get_addr(&ti);
3223         } else
3224             sym = defobj->relocbase + def->st_value;
3225         LD_UTRACE(UTRACE_DLSYM_STOP, handle, sym, 0, 0, name);
3226         return (sym);
3227     }
3228
3229     _rtld_error("Undefined symbol \"%s\"", name);
3230     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3231     LD_UTRACE(UTRACE_DLSYM_STOP, handle, NULL, 0, 0, name);
3232     return NULL;
3233 }
3234
3235 void *
3236 dlsym(void *handle, const char *name)
3237 {
3238         return do_dlsym(handle, name, __builtin_return_address(0), NULL,
3239             SYMLOOK_DLSYM);
3240 }
3241
3242 dlfunc_t
3243 dlfunc(void *handle, const char *name)
3244 {
3245         union {
3246                 void *d;
3247                 dlfunc_t f;
3248         } rv;
3249
3250         rv.d = do_dlsym(handle, name, __builtin_return_address(0), NULL,
3251             SYMLOOK_DLSYM);
3252         return (rv.f);
3253 }
3254
3255 void *
3256 dlvsym(void *handle, const char *name, const char *version)
3257 {
3258         Ver_Entry ventry;
3259
3260         ventry.name = version;
3261         ventry.file = NULL;
3262         ventry.hash = elf_hash(version);
3263         ventry.flags= 0;
3264         return do_dlsym(handle, name, __builtin_return_address(0), &ventry,
3265             SYMLOOK_DLSYM);
3266 }
3267
3268 int
3269 _rtld_addr_phdr(const void *addr, struct dl_phdr_info *phdr_info)
3270 {
3271     const Obj_Entry *obj;
3272     RtldLockState lockstate;
3273
3274     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
3275     obj = obj_from_addr(addr);
3276     if (obj == NULL) {
3277         _rtld_error("No shared object contains address");
3278         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3279         return (0);
3280     }
3281     rtld_fill_dl_phdr_info(obj, phdr_info);
3282     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3283     return (1);
3284 }
3285
3286 int
3287 dladdr(const void *addr, Dl_info *info)
3288 {
3289     const Obj_Entry *obj;
3290     const Elf_Sym *def;
3291     void *symbol_addr;
3292     unsigned long symoffset;
3293     RtldLockState lockstate;
3294
3295     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
3296     obj = obj_from_addr(addr);
3297     if (obj == NULL) {
3298         _rtld_error("No shared object contains address");
3299         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3300         return 0;
3301     }
3302     info->dli_fname = obj->path;
3303     info->dli_fbase = obj->mapbase;
3304     info->dli_saddr = (void *)0;
3305     info->dli_sname = NULL;
3306
3307     /*
3308      * Walk the symbol list looking for the symbol whose address is
3309      * closest to the address sent in.
3310      */
3311     for (symoffset = 0; symoffset < obj->dynsymcount; symoffset++) {
3312         def = obj->symtab + symoffset;
3313
3314         /*
3315          * For skip the symbol if st_shndx is either SHN_UNDEF or
3316          * SHN_COMMON.
3317          */
3318         if (def->st_shndx == SHN_UNDEF || def->st_shndx == SHN_COMMON)
3319             continue;
3320
3321         /*
3322          * If the symbol is greater than the specified address, or if it
3323          * is further away from addr than the current nearest symbol,
3324          * then reject it.
3325          */
3326         symbol_addr = obj->relocbase + def->st_value;
3327         if (symbol_addr > addr || symbol_addr < info->dli_saddr)
3328             continue;
3329
3330         /* Update our idea of the nearest symbol. */
3331         info->dli_sname = obj->strtab + def->st_name;
3332         info->dli_saddr = symbol_addr;
3333
3334         /* Exact match? */
3335         if (info->dli_saddr == addr)
3336             break;
3337     }
3338     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3339     return 1;
3340 }
3341
3342 int
3343 dlinfo(void *handle, int request, void *p)
3344 {
3345     const Obj_Entry *obj;
3346     RtldLockState lockstate;
3347     int error;
3348
3349     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
3350
3351     if (handle == NULL || handle == RTLD_SELF) {
3352         void *retaddr;
3353
3354         retaddr = __builtin_return_address(0);  /* __GNUC__ only */
3355         if ((obj = obj_from_addr(retaddr)) == NULL)
3356             _rtld_error("Cannot determine caller's shared object");
3357     } else
3358         obj = dlcheck(handle);
3359
3360     if (obj == NULL) {
3361         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3362         return (-1);
3363     }
3364
3365     error = 0;
3366     switch (request) {
3367     case RTLD_DI_LINKMAP:
3368         *((struct link_map const **)p) = &obj->linkmap;
3369         break;
3370     case RTLD_DI_ORIGIN:
3371         error = rtld_dirname(obj->path, p);
3372         break;
3373
3374     case RTLD_DI_SERINFOSIZE:
3375     case RTLD_DI_SERINFO:
3376         error = do_search_info(obj, request, (struct dl_serinfo *)p);
3377         break;
3378
3379     default:
3380         _rtld_error("Invalid request %d passed to dlinfo()", request);
3381         error = -1;
3382     }
3383
3384     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3385
3386     return (error);
3387 }
3388
3389 static void
3390 rtld_fill_dl_phdr_info(const Obj_Entry *obj, struct dl_phdr_info *phdr_info)
3391 {
3392
3393         phdr_info->dlpi_addr = (Elf_Addr)obj->relocbase;
3394         phdr_info->dlpi_name = obj->path;
3395         phdr_info->dlpi_phdr = obj->phdr;
3396         phdr_info->dlpi_phnum = obj->phsize / sizeof(obj->phdr[0]);
3397         phdr_info->dlpi_tls_modid = obj->tlsindex;
3398         phdr_info->dlpi_tls_data = obj->tlsinit;
3399         phdr_info->dlpi_adds = obj_loads;
3400         phdr_info->dlpi_subs = obj_loads - obj_count;
3401 }
3402
3403 int
3404 dl_iterate_phdr(__dl_iterate_hdr_callback callback, void *param)
3405 {
3406     struct dl_phdr_info phdr_info;
3407     const Obj_Entry *obj;
3408     RtldLockState bind_lockstate, phdr_lockstate;
3409     int error;
3410
3411     wlock_acquire(rtld_phdr_lock, &phdr_lockstate);
3412     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &bind_lockstate);
3413
3414     error = 0;
3415
3416     for (obj = obj_list;  obj != NULL;  obj = obj->next) {
3417         rtld_fill_dl_phdr_info(obj, &phdr_info);
3418         if ((error = callback(&phdr_info, sizeof phdr_info, param)) != 0)
3419                 break;
3420
3421     }
3422     if (error == 0) {
3423         rtld_fill_dl_phdr_info(&obj_rtld, &phdr_info);
3424         error = callback(&phdr_info, sizeof(phdr_info), param);
3425     }
3426
3427     lock_release(rtld_bind_lock, &bind_lockstate);
3428     lock_release(rtld_phdr_lock, &phdr_lockstate);
3429
3430     return (error);
3431 }
3432
3433 static void *
3434 fill_search_info(const char *dir, size_t dirlen, void *param)
3435 {
3436     struct fill_search_info_args *arg;
3437
3438     arg = param;
3439
3440     if (arg->request == RTLD_DI_SERINFOSIZE) {
3441         arg->serinfo->dls_cnt ++;
3442         arg->serinfo->dls_size += sizeof(struct dl_serpath) + dirlen + 1;
3443     } else {
3444         struct dl_serpath *s_entry;
3445
3446         s_entry = arg->serpath;
3447         s_entry->dls_name  = arg->strspace;
3448         s_entry->dls_flags = arg->flags;
3449
3450         strncpy(arg->strspace, dir, dirlen);
3451         arg->strspace[dirlen] = '\0';
3452
3453         arg->strspace += dirlen + 1;
3454         arg->serpath++;
3455     }
3456
3457     return (NULL);
3458 }
3459
3460 static int
3461 do_search_info(const Obj_Entry *obj, int request, struct dl_serinfo *info)
3462 {
3463     struct dl_serinfo _info;
3464     struct fill_search_info_args args;
3465
3466     args.request = RTLD_DI_SERINFOSIZE;
3467     args.serinfo = &_info;
3468
3469     _info.dls_size = __offsetof(struct dl_serinfo, dls_serpath);
3470     _info.dls_cnt  = 0;
3471
3472     path_enumerate(obj->rpath, fill_search_info, &args);
3473     path_enumerate(ld_library_path, fill_search_info, &args);
3474     path_enumerate(obj->runpath, fill_search_info, &args);
3475     path_enumerate(gethints(obj->z_nodeflib), fill_search_info, &args);
3476     if (!obj->z_nodeflib)
3477       path_enumerate(STANDARD_LIBRARY_PATH, fill_search_info, &args);
3478
3479
3480     if (request == RTLD_DI_SERINFOSIZE) {
3481         info->dls_size = _info.dls_size;
3482         info->dls_cnt = _info.dls_cnt;
3483         return (0);
3484     }
3485
3486     if (info->dls_cnt != _info.dls_cnt || info->dls_size != _info.dls_size) {
3487         _rtld_error("Uninitialized Dl_serinfo struct passed to dlinfo()");
3488         return (-1);
3489     }
3490
3491     args.request  = RTLD_DI_SERINFO;
3492     args.serinfo  = info;
3493     args.serpath  = &info->dls_serpath[0];
3494     args.strspace = (char *)&info->dls_serpath[_info.dls_cnt];
3495
3496     args.flags = LA_SER_RUNPATH;
3497     if (path_enumerate(obj->rpath, fill_search_info, &args) != NULL)
3498         return (-1);
3499
3500     args.flags = LA_SER_LIBPATH;
3501     if (path_enumerate(ld_library_path, fill_search_info, &args) != NULL)
3502         return (-1);
3503
3504     args.flags = LA_SER_RUNPATH;
3505     if (path_enumerate(obj->runpath, fill_search_info, &args) != NULL)
3506         return (-1);
3507
3508     args.flags = LA_SER_CONFIG;
3509     if (path_enumerate(gethints(obj->z_nodeflib), fill_search_info, &args)
3510       != NULL)
3511         return (-1);
3512
3513     args.flags = LA_SER_DEFAULT;
3514     if (!obj->z_nodeflib &&
3515       path_enumerate(STANDARD_LIBRARY_PATH, fill_search_info, &args) != NULL)
3516         return (-1);
3517     return (0);
3518 }
3519
3520 static int
3521 rtld_dirname(const char *path, char *bname)
3522 {
3523     const char *endp;
3524
3525     /* Empty or NULL string gets treated as "." */
3526     if (path == NULL || *path == '\0') {
3527         bname[0] = '.';
3528         bname[1] = '\0';
3529         return (0);
3530     }
3531
3532     /* Strip trailing slashes */
3533     endp = path + strlen(path) - 1;
3534     while (endp > path && *endp == '/')
3535         endp--;
3536
3537     /* Find the start of the dir */
3538     while (endp > path && *endp != '/')
3539         endp--;
3540
3541     /* Either the dir is "/" or there are no slashes */
3542     if (endp == path) {
3543         bname[0] = *endp == '/' ? '/' : '.';
3544         bname[1] = '\0';
3545         return (0);
3546     } else {
3547         do {
3548             endp--;
3549         } while (endp > path && *endp == '/');
3550     }
3551
3552     if (endp - path + 2 > PATH_MAX)
3553     {
3554         _rtld_error("Filename is too long: %s", path);
3555         return(-1);
3556     }
3557
3558     strncpy(bname, path, endp - path + 1);
3559     bname[endp - path + 1] = '\0';
3560     return (0);
3561 }
3562
3563 static int
3564 rtld_dirname_abs(const char *path, char *base)
3565 {
3566         char base_rel[PATH_MAX];
3567
3568         if (rtld_dirname(path, base) == -1)
3569                 return (-1);
3570         if (base[0] == '/')
3571                 return (0);
3572         if (getcwd(base_rel, sizeof(base_rel)) == NULL ||
3573             strlcat(base_rel, "/", sizeof(base_rel)) >= sizeof(base_rel) ||
3574             strlcat(base_rel, base, sizeof(base_rel)) >= sizeof(base_rel))
3575                 return (-1);
3576         strcpy(base, base_rel);
3577         return (0);
3578 }
3579
3580 static void
3581 linkmap_add(Obj_Entry *obj)
3582 {
3583     struct link_map *l = &obj->linkmap;
3584     struct link_map *prev;
3585
3586     obj->linkmap.l_name = obj->path;
3587     obj->linkmap.l_addr = obj->mapbase;
3588     obj->linkmap.l_ld = obj->dynamic;
3589 #ifdef __mips__
3590     /* GDB needs load offset on MIPS to use the symbols */
3591     obj->linkmap.l_offs = obj->relocbase;
3592 #endif
3593
3594     if (r_debug.r_map == NULL) {
3595         r_debug.r_map = l;
3596         return;
3597     }
3598
3599     /*
3600      * Scan to the end of the list, but not past the entry for the
3601      * dynamic linker, which we want to keep at the very end.
3602      */
3603     for (prev = r_debug.r_map;
3604       prev->l_next != NULL && prev->l_next != &obj_rtld.linkmap;
3605       prev = prev->l_next)
3606         ;
3607
3608     /* Link in the new entry. */
3609     l->l_prev = prev;
3610     l->l_next = prev->l_next;
3611     if (l->l_next != NULL)
3612         l->l_next->l_prev = l;
3613     prev->l_next = l;
3614 }
3615
3616 static void
3617 linkmap_delete(Obj_Entry *obj)
3618 {
3619     struct link_map *l = &obj->linkmap;
3620
3621     if (l->l_prev == NULL) {
3622         if ((r_debug.r_map = l->l_next) != NULL)
3623             l->l_next->l_prev = NULL;
3624         return;
3625     }
3626
3627     if ((l->l_prev->l_next = l->l_next) != NULL)
3628         l->l_next->l_prev = l->l_prev;
3629 }
3630
3631 /*
3632  * Function for the debugger to set a breakpoint on to gain control.
3633  *
3634  * The two parameters allow the debugger to easily find and determine
3635  * what the runtime loader is doing and to whom it is doing it.
3636  *
3637  * When the loadhook trap is hit (r_debug_state, set at program
3638  * initialization), the arguments can be found on the stack:
3639  *
3640  *  +8   struct link_map *m
3641  *  +4   struct r_debug  *rd
3642  *  +0   RetAddr
3643  */
3644 void
3645 r_debug_state(struct r_debug* rd, struct link_map *m)
3646 {
3647     /*
3648      * The following is a hack to force the compiler to emit calls to
3649      * this function, even when optimizing.  If the function is empty,
3650      * the compiler is not obliged to emit any code for calls to it,
3651      * even when marked __noinline.  However, gdb depends on those
3652      * calls being made.
3653      */
3654     __compiler_membar();
3655 }
3656
3657 /*
3658  * A function called after init routines have completed. This can be used to
3659  * break before a program's entry routine is called, and can be used when
3660  * main is not available in the symbol table.
3661  */
3662 void
3663 _r_debug_postinit(struct link_map *m)
3664 {
3665
3666         /* See r_debug_state(). */
3667         __compiler_membar();
3668 }
3669
3670 /*
3671  * Get address of the pointer variable in the main program.
3672  * Prefer non-weak symbol over the weak one.
3673  */
3674 static const void **
3675 get_program_var_addr(const char *name, RtldLockState *lockstate)
3676 {
3677     SymLook req;
3678     DoneList donelist;
3679
3680     symlook_init(&req, name);
3681     req.lockstate = lockstate;
3682     donelist_init(&donelist);
3683     if (symlook_global(&req, &donelist) != 0)
3684         return (NULL);
3685     if (ELF_ST_TYPE(req.sym_out->st_info) == STT_FUNC)
3686         return ((const void **)make_function_pointer(req.sym_out,
3687           req.defobj_out));
3688     else if (ELF_ST_TYPE(req.sym_out->st_info) == STT_GNU_IFUNC)
3689         return ((const void **)rtld_resolve_ifunc(req.defobj_out, req.sym_out));
3690     else
3691         return ((const void **)(req.defobj_out->relocbase +
3692           req.sym_out->st_value));
3693 }
3694
3695 /*
3696  * Set a pointer variable in the main program to the given value.  This
3697  * is used to set key variables such as "environ" before any of the
3698  * init functions are called.
3699  */
3700 static void
3701 set_program_var(const char *name, const void *value)
3702 {
3703     const void **addr;
3704
3705     if ((addr = get_program_var_addr(name, NULL)) != NULL) {
3706         dbg("\"%s\": *%p <-- %p", name, addr, value);
3707         *addr = value;
3708     }
3709 }
3710
3711 /*
3712  * Search the global objects, including dependencies and main object,
3713  * for the given symbol.
3714  */
3715 static int
3716 symlook_global(SymLook *req, DoneList *donelist)
3717 {
3718     SymLook req1;
3719     const Objlist_Entry *elm;
3720     int res;
3721
3722     symlook_init_from_req(&req1, req);
3723
3724     /* Search all objects loaded at program start up. */
3725     if (req->defobj_out == NULL ||
3726       ELF_ST_BIND(req->sym_out->st_info) == STB_WEAK) {
3727         res = symlook_list(&req1, &list_main, donelist);
3728         if (res == 0 && (req->defobj_out == NULL ||
3729           ELF_ST_BIND(req1.sym_out->st_info) != STB_WEAK)) {
3730             req->sym_out = req1.sym_out;
3731             req->defobj_out = req1.defobj_out;
3732             assert(req->defobj_out != NULL);
3733         }
3734     }
3735
3736     /* Search all DAGs whose roots are RTLD_GLOBAL objects. */
3737     STAILQ_FOREACH(elm, &list_global, link) {
3738         if (req->defobj_out != NULL &&
3739           ELF_ST_BIND(req->sym_out->st_info) != STB_WEAK)
3740             break;
3741         res = symlook_list(&req1, &elm->obj->dagmembers, donelist);
3742         if (res == 0 && (req->defobj_out == NULL ||
3743           ELF_ST_BIND(req1.sym_out->st_info) != STB_WEAK)) {
3744             req->sym_out = req1.sym_out;
3745             req->defobj_out = req1.defobj_out;
3746             assert(req->defobj_out != NULL);
3747         }
3748     }
3749
3750     return (req->sym_out != NULL ? 0 : ESRCH);
3751 }
3752
3753 /*
3754  * Given a symbol name in a referencing object, find the corresponding
3755  * definition of the symbol.  Returns a pointer to the symbol, or NULL if
3756  * no definition was found.  Returns a pointer to the Obj_Entry of the
3757  * defining object via the reference parameter DEFOBJ_OUT.
3758  */
3759 static int
3760 symlook_default(SymLook *req, const Obj_Entry *refobj)
3761 {
3762     DoneList donelist;
3763     const Objlist_Entry *elm;
3764     SymLook req1;
3765     int res;
3766
3767     donelist_init(&donelist);
3768     symlook_init_from_req(&req1, req);
3769
3770     /* Look first in the referencing object if linked symbolically. */
3771     if (refobj->symbolic && !donelist_check(&donelist, refobj)) {
3772         res = symlook_obj(&req1, refobj);
3773         if (res == 0) {
3774             req->sym_out = req1.sym_out;
3775             req->defobj_out = req1.defobj_out;
3776             assert(req->defobj_out != NULL);
3777         }
3778     }
3779
3780     symlook_global(req, &donelist);
3781
3782     /* Search all dlopened DAGs containing the referencing object. */
3783     STAILQ_FOREACH(elm, &refobj->dldags, link) {
3784         if (req->sym_out != NULL &&
3785           ELF_ST_BIND(req->sym_out->st_info) != STB_WEAK)
3786             break;
3787         res = symlook_list(&req1, &elm->obj->dagmembers, &donelist);
3788         if (res == 0 && (req->sym_out == NULL ||
3789           ELF_ST_BIND(req1.sym_out->st_info) != STB_WEAK)) {
3790             req->sym_out = req1.sym_out;
3791             req->defobj_out = req1.defobj_out;
3792             assert(req->defobj_out != NULL);
3793         }
3794     }
3795
3796     /*
3797      * Search the dynamic linker itself, and possibly resolve the
3798      * symbol from there.  This is how the application links to
3799      * dynamic linker services such as dlopen.
3800      */
3801     if (req->sym_out == NULL ||
3802       ELF_ST_BIND(req->sym_out->st_info) == STB_WEAK) {
3803         res = symlook_obj(&req1, &obj_rtld);
3804         if (res == 0) {
3805             req->sym_out = req1.sym_out;
3806             req->defobj_out = req1.defobj_out;
3807             assert(req->defobj_out != NULL);
3808         }
3809     }
3810
3811     return (req->sym_out != NULL ? 0 : ESRCH);
3812 }
3813
3814 static int
3815 symlook_list(SymLook *req, const Objlist *objlist, DoneList *dlp)
3816 {
3817     const Elf_Sym *def;
3818     const Obj_Entry *defobj;
3819     const Objlist_Entry *elm;
3820     SymLook req1;
3821     int res;
3822
3823     def = NULL;
3824     defobj = NULL;
3825     STAILQ_FOREACH(elm, objlist, link) {
3826         if (donelist_check(dlp, elm->obj))
3827             continue;
3828         symlook_init_from_req(&req1, req);
3829         if ((res = symlook_obj(&req1, elm->obj)) == 0) {
3830             if (def == NULL || ELF_ST_BIND(req1.sym_out->st_info) != STB_WEAK) {
3831                 def = req1.sym_out;
3832                 defobj = req1.defobj_out;
3833                 if (ELF_ST_BIND(def->st_info) != STB_WEAK)
3834                     break;
3835             }
3836         }
3837     }
3838     if (def != NULL) {
3839         req->sym_out = def;
3840         req->defobj_out = defobj;
3841         return (0);
3842     }
3843     return (ESRCH);
3844 }
3845
3846 /*
3847  * Search the chain of DAGS cointed to by the given Needed_Entry
3848  * for a symbol of the given name.  Each DAG is scanned completely
3849  * before advancing to the next one.  Returns a pointer to the symbol,
3850  * or NULL if no definition was found.
3851  */
3852 static int
3853 symlook_needed(SymLook *req, const Needed_Entry *needed, DoneList *dlp)
3854 {
3855     const Elf_Sym *def;
3856     const Needed_Entry *n;
3857     const Obj_Entry *defobj;
3858     SymLook req1;
3859     int res;
3860
3861     def = NULL;
3862     defobj = NULL;
3863     symlook_init_from_req(&req1, req);
3864     for (n = needed; n != NULL; n = n->next) {
3865         if (n->obj == NULL ||
3866             (res = symlook_list(&req1, &n->obj->dagmembers, dlp)) != 0)
3867             continue;
3868         if (def == NULL || ELF_ST_BIND(req1.sym_out->st_info) != STB_WEAK) {
3869             def = req1.sym_out;
3870             defobj = req1.defobj_out;
3871             if (ELF_ST_BIND(def->st_info) != STB_WEAK)
3872                 break;
3873         }
3874     }
3875     if (def != NULL) {
3876         req->sym_out = def;
3877         req->defobj_out = defobj;
3878         return (0);
3879     }
3880     return (ESRCH);
3881 }
3882
3883 /*
3884  * Search the symbol table of a single shared object for a symbol of
3885  * the given name and version, if requested.  Returns a pointer to the
3886  * symbol, or NULL if no definition was found.  If the object is
3887  * filter, return filtered symbol from filtee.
3888  *
3889  * The symbol's hash value is passed in for efficiency reasons; that
3890  * eliminates many recomputations of the hash value.
3891  */
3892 int
3893 symlook_obj(SymLook *req, const Obj_Entry *obj)
3894 {
3895     DoneList donelist;
3896     SymLook req1;
3897     int flags, res, mres;
3898
3899     /*
3900      * If there is at least one valid hash at this point, we prefer to
3901      * use the faster GNU version if available.
3902      */
3903     if (obj->valid_hash_gnu)
3904         mres = symlook_obj1_gnu(req, obj);
3905     else if (obj->valid_hash_sysv)
3906         mres = symlook_obj1_sysv(req, obj);
3907     else
3908         return (EINVAL);
3909
3910     if (mres == 0) {
3911         if (obj->needed_filtees != NULL) {
3912             flags = (req->flags & SYMLOOK_EARLY) ? RTLD_LO_EARLY : 0;
3913             load_filtees(__DECONST(Obj_Entry *, obj), flags, req->lockstate);
3914             donelist_init(&donelist);
3915             symlook_init_from_req(&req1, req);
3916             res = symlook_needed(&req1, obj->needed_filtees, &donelist);
3917             if (res == 0) {
3918                 req->sym_out = req1.sym_out;
3919                 req->defobj_out = req1.defobj_out;
3920             }
3921             return (res);
3922         }
3923         if (obj->needed_aux_filtees != NULL) {
3924             flags = (req->flags & SYMLOOK_EARLY) ? RTLD_LO_EARLY : 0;
3925             load_filtees(__DECONST(Obj_Entry *, obj), flags, req->lockstate);
3926             donelist_init(&donelist);
3927             symlook_init_from_req(&req1, req);
3928             res = symlook_needed(&req1, obj->needed_aux_filtees, &donelist);
3929             if (res == 0) {
3930                 req->sym_out = req1.sym_out;
3931                 req->defobj_out = req1.defobj_out;
3932                 return (res);
3933             }
3934         }
3935     }
3936     return (mres);
3937 }
3938
3939 /* Symbol match routine common to both hash functions */
3940 static bool
3941 matched_symbol(SymLook *req, const Obj_Entry *obj, Sym_Match_Result *result,
3942     const unsigned long symnum)
3943 {
3944         Elf_Versym verndx;
3945         const Elf_Sym *symp;
3946         const char *strp;
3947
3948         symp = obj->symtab + symnum;
3949         strp = obj->strtab + symp->st_name;
3950
3951         switch (ELF_ST_TYPE(symp->st_info)) {
3952         case STT_FUNC:
3953         case STT_NOTYPE:
3954         case STT_OBJECT:
3955         case STT_COMMON:
3956         case STT_GNU_IFUNC:
3957                 if (symp->st_value == 0)
3958                         return (false);
3959                 /* fallthrough */
3960         case STT_TLS:
3961                 if (symp->st_shndx != SHN_UNDEF)
3962                         break;
3963 #ifndef __mips__
3964                 else if (((req->flags & SYMLOOK_IN_PLT) == 0) &&
3965                     (ELF_ST_TYPE(symp->st_info) == STT_FUNC))
3966                         break;
3967                 /* fallthrough */
3968 #endif
3969         default:
3970                 return (false);
3971         }
3972         if (req->name[0] != strp[0] || strcmp(req->name, strp) != 0)
3973                 return (false);
3974
3975         if (req->ventry == NULL) {
3976                 if (obj->versyms != NULL) {
3977                         verndx = VER_NDX(obj->versyms[symnum]);
3978                         if (verndx > obj->vernum) {
3979                                 _rtld_error(
3980                                     "%s: symbol %s references wrong version %d",
3981                                     obj->path, obj->strtab + symnum, verndx);
3982                                 return (false);
3983                         }
3984                         /*
3985                          * If we are not called from dlsym (i.e. this
3986                          * is a normal relocation from unversioned
3987                          * binary), accept the symbol immediately if
3988                          * it happens to have first version after this
3989                          * shared object became versioned.  Otherwise,
3990                          * if symbol is versioned and not hidden,
3991                          * remember it. If it is the only symbol with
3992                          * this name exported by the shared object, it
3993                          * will be returned as a match by the calling
3994                          * function. If symbol is global (verndx < 2)
3995                          * accept it unconditionally.
3996                          */
3997                         if ((req->flags & SYMLOOK_DLSYM) == 0 &&
3998                             verndx == VER_NDX_GIVEN) {
3999                                 result->sym_out = symp;
4000                                 return (true);
4001                         }
4002                         else if (verndx >= VER_NDX_GIVEN) {
4003                                 if ((obj->versyms[symnum] & VER_NDX_HIDDEN)
4004                                     == 0) {
4005                                         if (result->vsymp == NULL)
4006                                                 result->vsymp = symp;
4007                                         result->vcount++;
4008                                 }
4009                                 return (false);
4010                         }
4011                 }
4012                 result->sym_out = symp;
4013                 return (true);
4014         }
4015         if (obj->versyms == NULL) {
4016                 if (object_match_name(obj, req->ventry->name)) {
4017                         _rtld_error("%s: object %s should provide version %s "
4018                             "for symbol %s", obj_rtld.path, obj->path,
4019                             req->ventry->name, obj->strtab + symnum);
4020                         return (false);
4021                 }
4022         } else {
4023                 verndx = VER_NDX(obj->versyms[symnum]);
4024                 if (verndx > obj->vernum) {
4025                         _rtld_error("%s: symbol %s references wrong version %d",
4026                             obj->path, obj->strtab + symnum, verndx);
4027                         return (false);
4028                 }
4029                 if (obj->vertab[verndx].hash != req->ventry->hash ||
4030                     strcmp(obj->vertab[verndx].name, req->ventry->name)) {
4031                         /*
4032                          * Version does not match. Look if this is a
4033                          * global symbol and if it is not hidden. If
4034                          * global symbol (verndx < 2) is available,
4035                          * use it. Do not return symbol if we are
4036                          * called by dlvsym, because dlvsym looks for
4037                          * a specific version and default one is not
4038                          * what dlvsym wants.
4039                          */
4040                         if ((req->flags & SYMLOOK_DLSYM) ||
4041                             (verndx >= VER_NDX_GIVEN) ||
4042                             (obj->versyms[symnum] & VER_NDX_HIDDEN))
4043                                 return (false);
4044                 }
4045         }
4046         result->sym_out = symp;
4047         return (true);
4048 }
4049
4050 /*
4051  * Search for symbol using SysV hash function.
4052  * obj->buckets is known not to be NULL at this point; the test for this was
4053  * performed with the obj->valid_hash_sysv assignment.
4054  */
4055 static int
4056 symlook_obj1_sysv(SymLook *req, const Obj_Entry *obj)
4057 {
4058         unsigned long symnum;
4059         Sym_Match_Result matchres;
4060
4061         matchres.sym_out = NULL;
4062         matchres.vsymp = NULL;
4063         matchres.vcount = 0;
4064
4065         for (symnum = obj->buckets[req->hash % obj->nbuckets];
4066             symnum != STN_UNDEF; symnum = obj->chains[symnum]) {
4067                 if (symnum >= obj->nchains)
4068                         return (ESRCH); /* Bad object */
4069
4070                 if (matched_symbol(req, obj, &matchres, symnum)) {
4071                         req->sym_out = matchres.sym_out;
4072                         req->defobj_out = obj;
4073                         return (0);
4074                 }
4075         }
4076         if (matchres.vcount == 1) {
4077                 req->sym_out = matchres.vsymp;
4078                 req->defobj_out = obj;
4079                 return (0);
4080         }
4081         return (ESRCH);
4082 }
4083
4084 /* Search for symbol using GNU hash function */
4085 static int
4086 symlook_obj1_gnu(SymLook *req, const Obj_Entry *obj)
4087 {
4088         Elf_Addr bloom_word;
4089         const Elf32_Word *hashval;
4090         Elf32_Word bucket;
4091         Sym_Match_Result matchres;
4092         unsigned int h1, h2;
4093         unsigned long symnum;
4094
4095         matchres.sym_out = NULL;
4096         matchres.vsymp = NULL;
4097         matchres.vcount = 0;
4098
4099         /* Pick right bitmask word from Bloom filter array */
4100         bloom_word = obj->bloom_gnu[(req->hash_gnu / __ELF_WORD_SIZE) &
4101             obj->maskwords_bm_gnu];
4102
4103         /* Calculate modulus word size of gnu hash and its derivative */
4104         h1 = req->hash_gnu & (__ELF_WORD_SIZE - 1);
4105         h2 = ((req->hash_gnu >> obj->shift2_gnu) & (__ELF_WORD_SIZE - 1));
4106
4107         /* Filter out the "definitely not in set" queries */
4108         if (((bloom_word >> h1) & (bloom_word >> h2) & 1) == 0)
4109                 return (ESRCH);
4110
4111         /* Locate hash chain and corresponding value element*/
4112         bucket = obj->buckets_gnu[req->hash_gnu % obj->nbuckets_gnu];
4113         if (bucket == 0)
4114                 return (ESRCH);
4115         hashval = &obj->chain_zero_gnu[bucket];
4116         do {
4117                 if (((*hashval ^ req->hash_gnu) >> 1) == 0) {
4118                         symnum = hashval - obj->chain_zero_gnu;
4119                         if (matched_symbol(req, obj, &matchres, symnum)) {
4120                                 req->sym_out = matchres.sym_out;
4121                                 req->defobj_out = obj;
4122                                 return (0);
4123                         }
4124                 }
4125         } while ((*hashval++ & 1) == 0);
4126         if (matchres.vcount == 1) {
4127                 req->sym_out = matchres.vsymp;
4128                 req->defobj_out = obj;
4129                 return (0);
4130         }
4131         return (ESRCH);
4132 }
4133
4134 static void
4135 trace_loaded_objects(Obj_Entry *obj)
4136 {
4137     char        *fmt1, *fmt2, *fmt, *main_local, *list_containers;
4138     int         c;
4139
4140     if ((main_local = getenv(LD_ "TRACE_LOADED_OBJECTS_PROGNAME")) == NULL)
4141         main_local = "";
4142
4143     if ((fmt1 = getenv(LD_ "TRACE_LOADED_OBJECTS_FMT1")) == NULL)
4144         fmt1 = "\t%o => %p (%x)\n";
4145
4146     if ((fmt2 = getenv(LD_ "TRACE_LOADED_OBJECTS_FMT2")) == NULL)
4147         fmt2 = "\t%o (%x)\n";
4148
4149     list_containers = getenv(LD_ "TRACE_LOADED_OBJECTS_ALL");
4150
4151     for (; obj; obj = obj->next) {
4152         Needed_Entry            *needed;
4153         char                    *name, *path;
4154         bool                    is_lib;
4155
4156         if (list_containers && obj->needed != NULL)
4157             rtld_printf("%s:\n", obj->path);
4158         for (needed = obj->needed; needed; needed = needed->next) {
4159             if (needed->obj != NULL) {
4160                 if (needed->obj->traced && !list_containers)
4161                     continue;
4162                 needed->obj->traced = true;
4163                 path = needed->obj->path;
4164             } else
4165                 path = "not found";
4166
4167             name = (char *)obj->strtab + needed->name;
4168             is_lib = strncmp(name, "lib", 3) == 0;      /* XXX - bogus */
4169
4170             fmt = is_lib ? fmt1 : fmt2;
4171             while ((c = *fmt++) != '\0') {
4172                 switch (c) {
4173                 default:
4174                     rtld_putchar(c);
4175                     continue;
4176                 case '\\':
4177                     switch (c = *fmt) {
4178                     case '\0':
4179                         continue;
4180                     case 'n':
4181                         rtld_putchar('\n');
4182                         break;
4183                     case 't':
4184                         rtld_putchar('\t');
4185                         break;
4186                     }
4187                     break;
4188                 case '%':
4189                     switch (c = *fmt) {
4190                     case '\0':
4191                         continue;
4192                     case '%':
4193                     default:
4194                         rtld_putchar(c);
4195                         break;
4196                     case 'A':
4197                         rtld_putstr(main_local);
4198                         break;
4199                     case 'a':
4200                         rtld_putstr(obj_main->path);
4201                         break;
4202                     case 'o':
4203                         rtld_putstr(name);
4204                         break;
4205 #if 0
4206                     case 'm':
4207                         rtld_printf("%d", sodp->sod_major);
4208                         break;
4209                     case 'n':
4210                         rtld_printf("%d", sodp->sod_minor);
4211                         break;
4212 #endif
4213                     case 'p':
4214                         rtld_putstr(path);
4215                         break;
4216                     case 'x':
4217                         rtld_printf("%p", needed->obj ? needed->obj->mapbase :
4218                           0);
4219                         break;
4220                     }
4221                     break;
4222                 }
4223                 ++fmt;
4224             }
4225         }
4226     }
4227 }
4228
4229 /*
4230  * Unload a dlopened object and its dependencies from memory and from
4231  * our data structures.  It is assumed that the DAG rooted in the
4232  * object has already been unreferenced, and that the object has a
4233  * reference count of 0.
4234  */
4235 static void
4236 unload_object(Obj_Entry *root)
4237 {
4238     Obj_Entry *obj;
4239     Obj_Entry **linkp;
4240
4241     assert(root->refcount == 0);
4242
4243     /*
4244      * Pass over the DAG removing unreferenced objects from
4245      * appropriate lists.
4246      */
4247     unlink_object(root);
4248
4249     /* Unmap all objects that are no longer referenced. */
4250     linkp = &obj_list->next;
4251     while ((obj = *linkp) != NULL) {
4252         if (obj->refcount == 0) {
4253             LD_UTRACE(UTRACE_UNLOAD_OBJECT, obj, obj->mapbase, obj->mapsize, 0,
4254                 obj->path);
4255             dbg("unloading \"%s\"", obj->path);
4256             unload_filtees(root);
4257             munmap(obj->mapbase, obj->mapsize);
4258             linkmap_delete(obj);
4259             *linkp = obj->next;
4260             obj_count--;
4261             obj_free(obj);
4262         } else
4263             linkp = &obj->next;
4264     }
4265     obj_tail = linkp;
4266 }
4267
4268 static void
4269 unlink_object(Obj_Entry *root)
4270 {
4271     Objlist_Entry *elm;
4272
4273     if (root->refcount == 0) {
4274         /* Remove the object from the RTLD_GLOBAL list. */
4275         objlist_remove(&list_global, root);
4276
4277         /* Remove the object from all objects' DAG lists. */
4278         STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link) {
4279             objlist_remove(&elm->obj->dldags, root);
4280             if (elm->obj != root)
4281                 unlink_object(elm->obj);
4282         }
4283     }
4284 }
4285
4286 static void
4287 ref_dag(Obj_Entry *root)
4288 {
4289     Objlist_Entry *elm;
4290
4291     assert(root->dag_inited);
4292     STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link)
4293         elm->obj->refcount++;
4294 }
4295
4296 static void
4297 unref_dag(Obj_Entry *root)
4298 {
4299     Objlist_Entry *elm;
4300
4301     assert(root->dag_inited);
4302     STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link)
4303         elm->obj->refcount--;
4304 }
4305
4306 /*
4307  * Common code for MD __tls_get_addr().
4308  */
4309 static void *tls_get_addr_slow(Elf_Addr **, int, size_t) __noinline;
4310 static void *
4311 tls_get_addr_slow(Elf_Addr **dtvp, int index, size_t offset)
4312 {
4313     Elf_Addr *newdtv, *dtv;
4314     RtldLockState lockstate;
4315     int to_copy;
4316
4317     dtv = *dtvp;
4318     /* Check dtv generation in case new modules have arrived */
4319     if (dtv[0] != tls_dtv_generation) {
4320         wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
4321         newdtv = xcalloc(tls_max_index + 2, sizeof(Elf_Addr));
4322         to_copy = dtv[1];
4323         if (to_copy > tls_max_index)
4324             to_copy = tls_max_index;
4325         memcpy(&newdtv[2], &dtv[2], to_copy * sizeof(Elf_Addr));
4326         newdtv[0] = tls_dtv_generation;
4327         newdtv[1] = tls_max_index;
4328         free(dtv);
4329         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
4330         dtv = *dtvp = newdtv;
4331     }
4332
4333     /* Dynamically allocate module TLS if necessary */
4334     if (dtv[index + 1] == 0) {
4335         /* Signal safe, wlock will block out signals. */
4336         wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
4337         if (!dtv[index + 1])
4338             dtv[index + 1] = (Elf_Addr)allocate_module_tls(index);
4339         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
4340     }
4341     return ((void *)(dtv[index + 1] + offset));
4342 }
4343
4344 void *
4345 tls_get_addr_common(Elf_Addr **dtvp, int index, size_t offset)
4346 {
4347         Elf_Addr *dtv;
4348
4349         dtv = *dtvp;
4350         /* Check dtv generation in case new modules have arrived */
4351         if (__predict_true(dtv[0] == tls_dtv_generation &&
4352             dtv[index + 1] != 0))
4353                 return ((void *)(dtv[index + 1] + offset));
4354         return (tls_get_addr_slow(dtvp, index, offset));
4355 }
4356
4357 #if defined(__arm__) || defined(__mips__) || defined(__powerpc__)
4358
4359 /*
4360  * Allocate Static TLS using the Variant I method.
4361  */
4362 void *
4363 allocate_tls(Obj_Entry *objs, void *oldtcb, size_t tcbsize, size_t tcbalign)
4364 {
4365     Obj_Entry *obj;
4366     char *tcb;
4367     Elf_Addr **tls;
4368     Elf_Addr *dtv;
4369     Elf_Addr addr;
4370     int i;
4371
4372     if (oldtcb != NULL && tcbsize == TLS_TCB_SIZE)
4373         return (oldtcb);
4374
4375     assert(tcbsize >= TLS_TCB_SIZE);
4376     tcb = xcalloc(1, tls_static_space - TLS_TCB_SIZE + tcbsize);
4377     tls = (Elf_Addr **)(tcb + tcbsize - TLS_TCB_SIZE);
4378
4379     if (oldtcb != NULL) {
4380         memcpy(tls, oldtcb, tls_static_space);
4381         free(oldtcb);
4382
4383         /* Adjust the DTV. */
4384         dtv = tls[0];
4385         for (i = 0; i < dtv[1]; i++) {
4386             if (dtv[i+2] >= (Elf_Addr)oldtcb &&
4387                 dtv[i+2] < (Elf_Addr)oldtcb + tls_static_space) {
4388                 dtv[i+2] = dtv[i+2] - (Elf_Addr)oldtcb + (Elf_Addr)tls;
4389             }
4390         }
4391     } else {
4392         dtv = xcalloc(tls_max_index + 2, sizeof(Elf_Addr));
4393         tls[0] = dtv;
4394         dtv[0] = tls_dtv_generation;
4395         dtv[1] = tls_max_index;
4396
4397         for (obj = objs; obj; obj = obj->next) {
4398             if (obj->tlsoffset > 0) {
4399                 addr = (Elf_Addr)tls + obj->tlsoffset;
4400                 if (obj->tlsinitsize > 0)
4401                     memcpy((void*) addr, obj->tlsinit, obj->tlsinitsize);
4402                 if (obj->tlssize > obj->tlsinitsize)
4403                     memset((void*) (addr + obj->tlsinitsize), 0,
4404                            obj->tlssize - obj->tlsinitsize);
4405                 dtv[obj->tlsindex + 1] = addr;
4406             }
4407         }
4408     }
4409
4410     return (tcb);
4411 }
4412
4413 void
4414 free_tls(void *tcb, size_t tcbsize, size_t tcbalign)
4415 {
4416     Elf_Addr *dtv;
4417     Elf_Addr tlsstart, tlsend;
4418     int dtvsize, i;
4419
4420     assert(tcbsize >= TLS_TCB_SIZE);
4421
4422     tlsstart = (Elf_Addr)tcb + tcbsize - TLS_TCB_SIZE;
4423     tlsend = tlsstart + tls_static_space;
4424
4425     dtv = *(Elf_Addr **)tlsstart;
4426     dtvsize = dtv[1];
4427     for (i = 0; i < dtvsize; i++) {
4428         if (dtv[i+2] && (dtv[i+2] < tlsstart || dtv[i+2] >= tlsend)) {
4429             free((void*)dtv[i+2]);
4430         }
4431     }
4432     free(dtv);
4433     free(tcb);
4434 }
4435
4436 #endif
4437
4438 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__) || defined(__sparc64__)
4439
4440 /*
4441  * Allocate Static TLS using the Variant II method.
4442  */
4443 void *
4444 allocate_tls(Obj_Entry *objs, void *oldtls, size_t tcbsize, size_t tcbalign)
4445 {
4446     Obj_Entry *obj;
4447     size_t size, ralign;
4448     char *tls;
4449     Elf_Addr *dtv, *olddtv;
4450     Elf_Addr segbase, oldsegbase, addr;
4451     int i;
4452
4453     ralign = tcbalign;
4454     if (tls_static_max_align > ralign)
4455             ralign = tls_static_max_align;
4456     size = round(tls_static_space, ralign) + round(tcbsize, ralign);
4457
4458     assert(tcbsize >= 2*sizeof(Elf_Addr));
4459     tls = malloc_aligned(size, ralign);
4460     dtv = xcalloc(tls_max_index + 2, sizeof(Elf_Addr));
4461
4462     segbase = (Elf_Addr)(tls + round(tls_static_space, ralign));
4463     ((Elf_Addr*)segbase)[0] = segbase;
4464     ((Elf_Addr*)segbase)[1] = (Elf_Addr) dtv;
4465
4466     dtv[0] = tls_dtv_generation;
4467     dtv[1] = tls_max_index;
4468
4469     if (oldtls) {
4470         /*
4471          * Copy the static TLS block over whole.
4472          */
4473         oldsegbase = (Elf_Addr) oldtls;
4474         memcpy((void *)(segbase - tls_static_space),
4475                (const void *)(oldsegbase - tls_static_space),
4476                tls_static_space);
4477
4478         /*
4479          * If any dynamic TLS blocks have been created tls_get_addr(),
4480          * move them over.
4481          */
4482         olddtv = ((Elf_Addr**)oldsegbase)[1];
4483         for (i = 0; i < olddtv[1]; i++) {
4484             if (olddtv[i+2] < oldsegbase - size || olddtv[i+2] > oldsegbase) {
4485                 dtv[i+2] = olddtv[i+2];
4486                 olddtv[i+2] = 0;
4487             }
4488         }
4489
4490         /*
4491          * We assume that this block was the one we created with
4492          * allocate_initial_tls().
4493          */
4494         free_tls(oldtls, 2*sizeof(Elf_Addr), sizeof(Elf_Addr));
4495     } else {
4496         for (obj = objs; obj; obj = obj->next) {
4497             if (obj->tlsoffset) {
4498                 addr = segbase - obj->tlsoffset;
4499                 memset((void*) (addr + obj->tlsinitsize),
4500                        0, obj->tlssize - obj->tlsinitsize);
4501                 if (obj->tlsinit)
4502                     memcpy((void*) addr, obj->tlsinit, obj->tlsinitsize);
4503                 dtv[obj->tlsindex + 1] = addr;
4504             }
4505         }
4506     }
4507
4508     return (void*) segbase;
4509 }
4510
4511 void
4512 free_tls(void *tls, size_t tcbsize, size_t tcbalign)
4513 {
4514     Elf_Addr* dtv;
4515     size_t size, ralign;
4516     int dtvsize, i;
4517     Elf_Addr tlsstart, tlsend;
4518
4519     /*
4520      * Figure out the size of the initial TLS block so that we can
4521      * find stuff which ___tls_get_addr() allocated dynamically.
4522      */
4523     ralign = tcbalign;
4524     if (tls_static_max_align > ralign)
4525             ralign = tls_static_max_align;
4526     size = round(tls_static_space, ralign);
4527
4528     dtv = ((Elf_Addr**)tls)[1];
4529     dtvsize = dtv[1];
4530     tlsend = (Elf_Addr) tls;
4531     tlsstart = tlsend - size;
4532     for (i = 0; i < dtvsize; i++) {
4533         if (dtv[i + 2] != 0 && (dtv[i + 2] < tlsstart || dtv[i + 2] > tlsend)) {
4534                 free_aligned((void *)dtv[i + 2]);
4535         }
4536     }
4537
4538     free_aligned((void *)tlsstart);
4539     free((void*) dtv);
4540 }
4541
4542 #endif
4543
4544 /*
4545  * Allocate TLS block for module with given index.
4546  */
4547 void *
4548 allocate_module_tls(int index)
4549 {
4550     Obj_Entry* obj;
4551     char* p;
4552
4553     for (obj = obj_list; obj; obj = obj->next) {
4554         if (obj->tlsindex == index)
4555             break;
4556     }
4557     if (!obj) {
4558         _rtld_error("Can't find module with TLS index %d", index);
4559         die();
4560     }
4561
4562     p = malloc_aligned(obj->tlssize, obj->tlsalign);
4563     memcpy(p, obj->tlsinit, obj->tlsinitsize);
4564     memset(p + obj->tlsinitsize, 0, obj->tlssize - obj->tlsinitsize);
4565
4566     return p;
4567 }
4568
4569 bool
4570 allocate_tls_offset(Obj_Entry *obj)
4571 {
4572     size_t off;
4573
4574     if (obj->tls_done)
4575         return true;
4576
4577     if (obj->tlssize == 0) {
4578         obj->tls_done = true;
4579         return true;
4580     }
4581
4582     if (obj->tlsindex == 1)
4583         off = calculate_first_tls_offset(obj->tlssize, obj->tlsalign);
4584     else
4585         off = calculate_tls_offset(tls_last_offset, tls_last_size,
4586                                    obj->tlssize, obj->tlsalign);
4587
4588     /*
4589      * If we have already fixed the size of the static TLS block, we
4590      * must stay within that size. When allocating the static TLS, we
4591      * leave a small amount of space spare to be used for dynamically
4592      * loading modules which use static TLS.
4593      */
4594     if (tls_static_space != 0) {
4595         if (calculate_tls_end(off, obj->tlssize) > tls_static_space)
4596             return false;
4597     } else if (obj->tlsalign > tls_static_max_align) {
4598             tls_static_max_align = obj->tlsalign;
4599     }
4600
4601     tls_last_offset = obj->tlsoffset = off;
4602     tls_last_size = obj->tlssize;
4603     obj->tls_done = true;
4604
4605     return true;
4606 }
4607
4608 void
4609 free_tls_offset(Obj_Entry *obj)
4610 {
4611
4612     /*
4613      * If we were the last thing to allocate out of the static TLS
4614      * block, we give our space back to the 'allocator'. This is a
4615      * simplistic workaround to allow libGL.so.1 to be loaded and
4616      * unloaded multiple times.
4617      */
4618     if (calculate_tls_end(obj->tlsoffset, obj->tlssize)
4619         == calculate_tls_end(tls_last_offset, tls_last_size)) {
4620         tls_last_offset -= obj->tlssize;
4621         tls_last_size = 0;
4622     }
4623 }
4624
4625 void *
4626 _rtld_allocate_tls(void *oldtls, size_t tcbsize, size_t tcbalign)
4627 {
4628     void *ret;
4629     RtldLockState lockstate;
4630
4631     wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
4632     ret = allocate_tls(obj_list, oldtls, tcbsize, tcbalign);
4633     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
4634     return (ret);
4635 }
4636
4637 void
4638 _rtld_free_tls(void *tcb, size_t tcbsize, size_t tcbalign)
4639 {
4640     RtldLockState lockstate;
4641
4642     wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
4643     free_tls(tcb, tcbsize, tcbalign);
4644     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
4645 }
4646
4647 static void
4648 object_add_name(Obj_Entry *obj, const char *name)
4649 {
4650     Name_Entry *entry;
4651     size_t len;
4652
4653     len = strlen(name);
4654     entry = malloc(sizeof(Name_Entry) + len);
4655
4656     if (entry != NULL) {
4657         strcpy(entry->name, name);
4658         STAILQ_INSERT_TAIL(&obj->names, entry, link);
4659     }
4660 }
4661
4662 static int
4663 object_match_name(const Obj_Entry *obj, const char *name)
4664 {
4665     Name_Entry *entry;
4666
4667     STAILQ_FOREACH(entry, &obj->names, link) {
4668         if (strcmp(name, entry->name) == 0)
4669             return (1);
4670     }
4671     return (0);
4672 }
4673
4674 static Obj_Entry *
4675 locate_dependency(const Obj_Entry *obj, const char *name)
4676 {
4677     const Objlist_Entry *entry;
4678     const Needed_Entry *needed;
4679
4680     STAILQ_FOREACH(entry, &list_main, link) {
4681         if (object_match_name(entry->obj, name))
4682             return entry->obj;
4683     }
4684
4685     for (needed = obj->needed;  needed != NULL;  needed = needed->next) {
4686         if (strcmp(obj->strtab + needed->name, name) == 0 ||
4687           (needed->obj != NULL && object_match_name(needed->obj, name))) {
4688             /*
4689              * If there is DT_NEEDED for the name we are looking for,
4690              * we are all set.  Note that object might not be found if
4691              * dependency was not loaded yet, so the function can
4692              * return NULL here.  This is expected and handled
4693              * properly by the caller.
4694              */
4695             return (needed->obj);
4696         }
4697     }
4698     _rtld_error("%s: Unexpected inconsistency: dependency %s not found",
4699         obj->path, name);
4700     die();
4701 }
4702
4703 static int
4704 check_object_provided_version(Obj_Entry *refobj, const Obj_Entry *depobj,
4705     const Elf_Vernaux *vna)
4706 {
4707     const Elf_Verdef *vd;
4708     const char *vername;
4709
4710     vername = refobj->strtab + vna->vna_name;
4711     vd = depobj->verdef;
4712     if (vd == NULL) {
4713         _rtld_error("%s: version %s required by %s not defined",
4714             depobj->path, vername, refobj->path);
4715         return (-1);
4716     }
4717     for (;;) {
4718         if (vd->vd_version != VER_DEF_CURRENT) {
4719             _rtld_error("%s: Unsupported version %d of Elf_Verdef entry",
4720                 depobj->path, vd->vd_version);
4721             return (-1);
4722         }
4723         if (vna->vna_hash == vd->vd_hash) {
4724             const Elf_Verdaux *aux = (const Elf_Verdaux *)
4725                 ((char *)vd + vd->vd_aux);
4726             if (strcmp(vername, depobj->strtab + aux->vda_name) == 0)
4727                 return (0);
4728         }
4729         if (vd->vd_next == 0)
4730             break;
4731         vd = (const Elf_Verdef *) ((char *)vd + vd->vd_next);
4732     }
4733     if (vna->vna_flags & VER_FLG_WEAK)
4734         return (0);
4735     _rtld_error("%s: version %s required by %s not found",
4736         depobj->path, vername, refobj->path);
4737     return (-1);
4738 }
4739
4740 static int
4741 rtld_verify_object_versions(Obj_Entry *obj)
4742 {
4743     const Elf_Verneed *vn;
4744     const Elf_Verdef  *vd;
4745     const Elf_Verdaux *vda;
4746     const Elf_Vernaux *vna;
4747     const Obj_Entry *depobj;
4748     int maxvernum, vernum;
4749
4750     if (obj->ver_checked)
4751         return (0);
4752     obj->ver_checked = true;
4753
4754     maxvernum = 0;
4755     /*
4756      * Walk over defined and required version records and figure out
4757      * max index used by any of them. Do very basic sanity checking
4758      * while there.
4759      */
4760     vn = obj->verneed;
4761     while (vn != NULL) {
4762         if (vn->vn_version != VER_NEED_CURRENT) {
4763             _rtld_error("%s: Unsupported version %d of Elf_Verneed entry",
4764                 obj->path, vn->vn_version);
4765             return (-1);
4766         }
4767         vna = (const Elf_Vernaux *) ((char *)vn + vn->vn_aux);
4768         for (;;) {
4769             vernum = VER_NEED_IDX(vna->vna_other);
4770             if (vernum > maxvernum)
4771                 maxvernum = vernum;
4772             if (vna->vna_next == 0)
4773                  break;
4774             vna = (const Elf_Vernaux *) ((char *)vna + vna->vna_next);
4775         }
4776         if (vn->vn_next == 0)
4777             break;
4778         vn = (const Elf_Verneed *) ((char *)vn + vn->vn_next);
4779     }
4780
4781     vd = obj->verdef;
4782     while (vd != NULL) {
4783         if (vd->vd_version != VER_DEF_CURRENT) {
4784             _rtld_error("%s: Unsupported version %d of Elf_Verdef entry",
4785                 obj->path, vd->vd_version);
4786             return (-1);
4787         }
4788         vernum = VER_DEF_IDX(vd->vd_ndx);
4789         if (vernum > maxvernum)
4790                 maxvernum = vernum;
4791         if (vd->vd_next == 0)
4792             break;
4793         vd = (const Elf_Verdef *) ((char *)vd + vd->vd_next);
4794     }
4795
4796     if (maxvernum == 0)
4797         return (0);
4798
4799     /*
4800      * Store version information in array indexable by version index.
4801      * Verify that object version requirements are satisfied along the
4802      * way.
4803      */
4804     obj->vernum = maxvernum + 1;
4805     obj->vertab = xcalloc(obj->vernum, sizeof(Ver_Entry));
4806
4807     vd = obj->verdef;
4808     while (vd != NULL) {
4809         if ((vd->vd_flags & VER_FLG_BASE) == 0) {
4810             vernum = VER_DEF_IDX(vd->vd_ndx);
4811             assert(vernum <= maxvernum);
4812             vda = (const Elf_Verdaux *)((char *)vd + vd->vd_aux);
4813             obj->vertab[vernum].hash = vd->vd_hash;
4814             obj->vertab[vernum].name = obj->strtab + vda->vda_name;
4815             obj->vertab[vernum].file = NULL;
4816             obj->vertab[vernum].flags = 0;
4817         }
4818         if (vd->vd_next == 0)
4819             break;
4820         vd = (const Elf_Verdef *) ((char *)vd + vd->vd_next);
4821     }
4822
4823     vn = obj->verneed;
4824     while (vn != NULL) {
4825         depobj = locate_dependency(obj, obj->strtab + vn->vn_file);
4826         if (depobj == NULL)
4827             return (-1);
4828         vna = (const Elf_Vernaux *) ((char *)vn + vn->vn_aux);
4829         for (;;) {
4830             if (check_object_provided_version(obj, depobj, vna))
4831                 return (-1);
4832             vernum = VER_NEED_IDX(vna->vna_other);
4833             assert(vernum <= maxvernum);
4834             obj->vertab[vernum].hash = vna->vna_hash;
4835             obj->vertab[vernum].name = obj->strtab + vna->vna_name;
4836             obj->vertab[vernum].file = obj->strtab + vn->vn_file;
4837             obj->vertab[vernum].flags = (vna->vna_other & VER_NEED_HIDDEN) ?
4838                 VER_INFO_HIDDEN : 0;
4839             if (vna->vna_next == 0)
4840                  break;
4841             vna = (const Elf_Vernaux *) ((char *)vna + vna->vna_next);
4842         }
4843         if (vn->vn_next == 0)
4844             break;
4845         vn = (const Elf_Verneed *) ((char *)vn + vn->vn_next);
4846     }
4847     return 0;
4848 }
4849
4850 static int
4851 rtld_verify_versions(const Objlist *objlist)
4852 {
4853     Objlist_Entry *entry;
4854     int rc;
4855
4856     rc = 0;
4857     STAILQ_FOREACH(entry, objlist, link) {
4858         /*
4859          * Skip dummy objects or objects that have their version requirements
4860          * already checked.
4861          */
4862         if (entry->obj->strtab == NULL || entry->obj->vertab != NULL)
4863             continue;
4864         if (rtld_verify_object_versions(entry->obj) == -1) {
4865             rc = -1;
4866             if (ld_tracing == NULL)
4867                 break;
4868         }
4869     }
4870     if (rc == 0 || ld_tracing != NULL)
4871         rc = rtld_verify_object_versions(&obj_rtld);
4872     return rc;
4873 }
4874
4875 const Ver_Entry *
4876 fetch_ventry(const Obj_Entry *obj, unsigned long symnum)
4877 {
4878     Elf_Versym vernum;
4879
4880     if (obj->vertab) {
4881         vernum = VER_NDX(obj->versyms[symnum]);
4882         if (vernum >= obj->vernum) {
4883             _rtld_error("%s: symbol %s has wrong verneed value %d",
4884                 obj->path, obj->strtab + symnum, vernum);
4885         } else if (obj->vertab[vernum].hash != 0) {
4886             return &obj->vertab[vernum];
4887         }
4888     }
4889     return NULL;
4890 }
4891
4892 int
4893 _rtld_get_stack_prot(void)
4894 {
4895
4896         return (stack_prot);
4897 }
4898
4899 int
4900 _rtld_is_dlopened(void *arg)
4901 {
4902         Obj_Entry *obj;
4903         RtldLockState lockstate;
4904         int res;
4905
4906         rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
4907         obj = dlcheck(arg);
4908         if (obj == NULL)
4909                 obj = obj_from_addr(arg);
4910         if (obj == NULL) {
4911                 _rtld_error("No shared object contains address");
4912                 lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
4913                 return (-1);
4914         }
4915         res = obj->dlopened ? 1 : 0;
4916         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
4917         return (res);
4918 }
4919
4920 static void
4921 map_stacks_exec(RtldLockState *lockstate)
4922 {
4923         void (*thr_map_stacks_exec)(void);
4924
4925         if ((max_stack_flags & PF_X) == 0 || (stack_prot & PROT_EXEC) != 0)
4926                 return;
4927         thr_map_stacks_exec = (void (*)(void))(uintptr_t)
4928             get_program_var_addr("__pthread_map_stacks_exec", lockstate);
4929         if (thr_map_stacks_exec != NULL) {
4930                 stack_prot |= PROT_EXEC;
4931                 thr_map_stacks_exec();
4932         }
4933 }
4934
4935 void
4936 symlook_init(SymLook *dst, const char *name)
4937 {
4938
4939         bzero(dst, sizeof(*dst));
4940         dst->name = name;
4941         dst->hash = elf_hash(name);
4942         dst->hash_gnu = gnu_hash(name);
4943 }
4944
4945 static void
4946 symlook_init_from_req(SymLook *dst, const SymLook *src)
4947 {
4948
4949         dst->name = src->name;
4950         dst->hash = src->hash;
4951         dst->hash_gnu = src->hash_gnu;
4952         dst->ventry = src->ventry;
4953         dst->flags = src->flags;
4954         dst->defobj_out = NULL;
4955         dst->sym_out = NULL;
4956         dst->lockstate = src->lockstate;
4957 }
4958
4959
4960 /*
4961  * Parse a file descriptor number without pulling in more of libc (e.g. atoi).
4962  */
4963 static int
4964 parse_libdir(const char *str)
4965 {
4966         static const int RADIX = 10;  /* XXXJA: possibly support hex? */
4967         const char *orig;
4968         int fd;
4969         char c;
4970
4971         orig = str;
4972         fd = 0;
4973         for (c = *str; c != '\0'; c = *++str) {
4974                 if (c < '0' || c > '9')
4975                         return (-1);
4976
4977                 fd *= RADIX;
4978                 fd += c - '0';
4979         }
4980
4981         /* Make sure we actually parsed something. */
4982         if (str == orig) {
4983                 _rtld_error("failed to parse directory FD from '%s'", str);
4984                 return (-1);
4985         }
4986         return (fd);
4987 }
4988
4989 /*
4990  * Overrides for libc_pic-provided functions.
4991  */
4992
4993 int
4994 __getosreldate(void)
4995 {
4996         size_t len;
4997         int oid[2];
4998         int error, osrel;
4999
5000         if (osreldate != 0)
5001                 return (osreldate);
5002
5003         oid[0] = CTL_KERN;
5004         oid[1] = KERN_OSRELDATE;
5005         osrel = 0;
5006         len = sizeof(osrel);
5007         error = sysctl(oid, 2, &osrel, &len, NULL, 0);
5008         if (error == 0 && osrel > 0 && len == sizeof(osrel))
5009                 osreldate = osrel;
5010         return (osreldate);
5011 }
5012
5013 void
5014 exit(int status)
5015 {
5016
5017         _exit(status);
5018 }
5019
5020 void (*__cleanup)(void);
5021 int __isthreaded = 0;
5022 int _thread_autoinit_dummy_decl = 1;
5023
5024 /*
5025  * No unresolved symbols for rtld.
5026  */
5027 void
5028 __pthread_cxa_finalize(struct dl_phdr_info *a)
5029 {
5030 }
5031
5032 void
5033 __stack_chk_fail(void)
5034 {
5035
5036         _rtld_error("stack overflow detected; terminated");
5037         die();
5038 }
5039 __weak_reference(__stack_chk_fail, __stack_chk_fail_local);
5040
5041 void
5042 __chk_fail(void)
5043 {
5044
5045         _rtld_error("buffer overflow detected; terminated");
5046         die();
5047 }
5048
5049 const char *
5050 rtld_strerror(int errnum)
5051 {
5052
5053         if (errnum < 0 || errnum >= sys_nerr)
5054                 return ("Unknown error");
5055         return (sys_errlist[errnum]);
5056 }