libexec/rtld-elf/rtld.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause-FreeBSD
   3  *
   4  * Copyright 1996, 1997, 1998, 1999, 2000 John D. Polstra.
   5  * Copyright 2003 Alexander Kabaev <kan@FreeBSD.ORG>.
   6  * Copyright 2009-2013 Konstantin Belousov <kib@FreeBSD.ORG>.
   7  * Copyright 2012 John Marino <draco@marino.st>.
   8  * Copyright 2014-2017 The FreeBSD Foundation
   9  * All rights reserved.
  10  *
  11  * Portions of this software were developed by Konstantin Belousov
  12  * under sponsorship from the FreeBSD Foundation.
  13  *
  14  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  15  * modification, are permitted provided that the following conditions
  16  * are met:
  17  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  18  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  19  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  20  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  21  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  22  *
  23  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  24  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  25  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  26  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  27  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  28  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  29  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  30  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  31  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  32  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  33  */
  34
  35 /*
  36  * Dynamic linker for ELF.
  37  *
  38  * John Polstra <jdp@polstra.com>.
  39  */
  40
  41 #include <sys/cdefs.h>
  42 __FBSDID("$FreeBSD$");
  43
  44 #include <sys/param.h>
  45 #include <sys/mount.h>
  46 #include <sys/mman.h>
  47 #include <sys/stat.h>
  48 #include <sys/sysctl.h>
  49 #include <sys/uio.h>
  50 #include <sys/utsname.h>
  51 #include <sys/ktrace.h>
  52
  53 #include <dlfcn.h>
  54 #include <err.h>
  55 #include <errno.h>
  56 #include <fcntl.h>
  57 #include <stdarg.h>
  58 #include <stdio.h>
  59 #include <stdlib.h>
  60 #include <string.h>
  61 #include <unistd.h>
  62
  63 #include "debug.h"
  64 #include "rtld.h"
  65 #include "libmap.h"
  66 #include "paths.h"
  67 #include "rtld_tls.h"
  68 #include "rtld_printf.h"
  69 #include "rtld_malloc.h"
  70 #include "rtld_utrace.h"
  71 #include "notes.h"
  72
  73 /* Types. */
  74 typedef void (*func_ptr_type)(void);
  75 typedef void * (*path_enum_proc) (const char *path, size_t len, void *arg);
  76
  77
  78 /* Variables that cannot be static: */
  79 extern struct r_debug r_debug; /* For GDB */
  80 extern int _thread_autoinit_dummy_decl;
  81 extern char* __progname;
  82 extern void (*__cleanup)(void);
  83
  84
  85 /*
  86  * Function declarations.
  87  */
  88 static const char *basename(const char *);
  89 static void digest_dynamic1(Obj_Entry *, int, const Elf_Dyn **,
  90     const Elf_Dyn **, const Elf_Dyn **);
  91 static void digest_dynamic2(Obj_Entry *, const Elf_Dyn *, const Elf_Dyn *,
  92     const Elf_Dyn *);
  93 static void digest_dynamic(Obj_Entry *, int);
  94 static Obj_Entry *digest_phdr(const Elf_Phdr *, int, caddr_t, const char *);
  95 static void distribute_static_tls(Objlist *, RtldLockState *);
  96 static Obj_Entry *dlcheck(void *);
  97 static int dlclose_locked(void *, RtldLockState *);
  98 static Obj_Entry *dlopen_object(const char *name, int fd, Obj_Entry *refobj,
  99     int lo_flags, int mode, RtldLockState *lockstate);
 100 static Obj_Entry *do_load_object(int, const char *, char *, struct stat *, int);
 101 static int do_search_info(const Obj_Entry *obj, int, struct dl_serinfo *);
 102 static bool donelist_check(DoneList *, const Obj_Entry *);
 103 static void errmsg_restore(char *);
 104 static char *errmsg_save(void);
 105 static void *fill_search_info(const char *, size_t, void *);
 106 static char *find_library(const char *, const Obj_Entry *, int *);
 107 static const char *gethints(bool);
 108 static void hold_object(Obj_Entry *);
 109 static void unhold_object(Obj_Entry *);
 110 static void init_dag(Obj_Entry *);
 111 static void init_marker(Obj_Entry *);
 112 static void init_pagesizes(Elf_Auxinfo **aux_info);
 113 static void init_rtld(caddr_t, Elf_Auxinfo **);
 114 static void initlist_add_neededs(Needed_Entry *, Objlist *);
 115 static void initlist_add_objects(Obj_Entry *, Obj_Entry *, Objlist *);
 116 static int initlist_objects_ifunc(Objlist *, bool, int, RtldLockState *);
 117 static void linkmap_add(Obj_Entry *);
 118 static void linkmap_delete(Obj_Entry *);
 119 static void load_filtees(Obj_Entry *, int flags, RtldLockState *);
 120 static void unload_filtees(Obj_Entry *, RtldLockState *);
 121 static int load_needed_objects(Obj_Entry *, int);
 122 static int load_preload_objects(void);
 123 static Obj_Entry *load_object(const char *, int fd, const Obj_Entry *, int);
 124 static void map_stacks_exec(RtldLockState *);
 125 static int obj_disable_relro(Obj_Entry *);
 126 static int obj_enforce_relro(Obj_Entry *);
 127 static Obj_Entry *obj_from_addr(const void *);
 128 static void objlist_call_fini(Objlist *, Obj_Entry *, RtldLockState *);
 129 static void objlist_call_init(Objlist *, RtldLockState *);
 130 static void objlist_clear(Objlist *);
 131 static Objlist_Entry *objlist_find(Objlist *, const Obj_Entry *);
 132 static void objlist_init(Objlist *);
 133 static void objlist_push_head(Objlist *, Obj_Entry *);
 134 static void objlist_push_tail(Objlist *, Obj_Entry *);
 135 static void objlist_put_after(Objlist *, Obj_Entry *, Obj_Entry *);
 136 static void objlist_remove(Objlist *, Obj_Entry *);
 137 static int open_binary_fd(const char *argv0, bool search_in_path);
 138 static int parse_args(char* argv[], int argc, bool *use_pathp, int *fdp);
 139 static int parse_integer(const char *);
 140 static void *path_enumerate(const char *, path_enum_proc, const char *, void *);
 141 static void print_usage(const char *argv0);
 142 static void release_object(Obj_Entry *);
 143 static int relocate_object_dag(Obj_Entry *root, bool bind_now,
 144     Obj_Entry *rtldobj, int flags, RtldLockState *lockstate);
 145 static int relocate_object(Obj_Entry *obj, bool bind_now, Obj_Entry *rtldobj,
 146     int flags, RtldLockState *lockstate);
 147 static int relocate_objects(Obj_Entry *, bool, Obj_Entry *, int,
 148     RtldLockState *);
 149 static int resolve_object_ifunc(Obj_Entry *, bool, int, RtldLockState *);
 150 static int rtld_dirname(const char *, char *);
 151 static int rtld_dirname_abs(const char *, char *);
 152 static void *rtld_dlopen(const char *name, int fd, int mode);
 153 static void rtld_exit(void);
 154 static void rtld_nop_exit(void);
 155 static char *search_library_path(const char *, const char *, const char *,
 156     int *);
 157 static char *search_library_pathfds(const char *, const char *, int *);
 158 static const void **get_program_var_addr(const char *, RtldLockState *);
 159 static void set_program_var(const char *, const void *);
 160 static int symlook_default(SymLook *, const Obj_Entry *refobj);
 161 static int symlook_global(SymLook *, DoneList *);
 162 static void symlook_init_from_req(SymLook *, const SymLook *);
 163 static int symlook_list(SymLook *, const Objlist *, DoneList *);
 164 static int symlook_needed(SymLook *, const Needed_Entry *, DoneList *);
 165 static int symlook_obj1_sysv(SymLook *, const Obj_Entry *);
 166 static int symlook_obj1_gnu(SymLook *, const Obj_Entry *);
 167 static void trace_loaded_objects(Obj_Entry *);
 168 static void unlink_object(Obj_Entry *);
 169 static void unload_object(Obj_Entry *, RtldLockState *lockstate);
 170 static void unref_dag(Obj_Entry *);
 171 static void ref_dag(Obj_Entry *);
 172 static char *origin_subst_one(Obj_Entry *, char *, const char *,
 173     const char *, bool);
 174 static char *origin_subst(Obj_Entry *, const char *);
 175 static bool obj_resolve_origin(Obj_Entry *obj);
 176 static void preinit_main(void);
 177 static int  rtld_verify_versions(const Objlist *);
 178 static int  rtld_verify_object_versions(Obj_Entry *);
 179 static void object_add_name(Obj_Entry *, const char *);
 180 static int  object_match_name(const Obj_Entry *, const char *);
 181 static void ld_utrace_log(int, void *, void *, size_t, int, const char *);
 182 static void rtld_fill_dl_phdr_info(const Obj_Entry *obj,
 183     struct dl_phdr_info *phdr_info);
 184 static uint32_t gnu_hash(const char *);
 185 static bool matched_symbol(SymLook *, const Obj_Entry *, Sym_Match_Result *,
 186     const unsigned long);
 187
 188 void r_debug_state(struct r_debug *, struct link_map *) __noinline __exported;
 189 void _r_debug_postinit(struct link_map *) __noinline __exported;
 190
 191 int __sys_openat(int, const char *, int, ...);
 192
 193 /*
 194  * Data declarations.
 195  */
 196 static char *error_message;     /* Message for dlerror(), or NULL */
 197 struct r_debug r_debug __exported;      /* for GDB; */
 198 static bool libmap_disable;     /* Disable libmap */
 199 static bool ld_loadfltr;        /* Immediate filters processing */
 200 static char *libmap_override;   /* Maps to use in addition to libmap.conf */
 201 static bool trust;              /* False for setuid and setgid programs */
 202 static bool dangerous_ld_env;   /* True if environment variables have been
 203                                    used to affect the libraries loaded */
 204 bool ld_bind_not;               /* Disable PLT update */
 205 static char *ld_bind_now;       /* Environment variable for immediate binding */
 206 static char *ld_debug;          /* Environment variable for debugging */
 207 static char *ld_library_path;   /* Environment variable for search path */
 208 static char *ld_library_dirs;   /* Environment variable for library descriptors */
 209 static char *ld_preload;        /* Environment variable for libraries to
 210                                    load first */
 211 static const char *ld_elf_hints_path;   /* Environment variable for alternative hints path */
 212 static const char *ld_tracing;  /* Called from ldd to print libs */
 213 static char *ld_utrace;         /* Use utrace() to log events. */
 214 static struct obj_entry_q obj_list;     /* Queue of all loaded objects */
 215 static Obj_Entry *obj_main;     /* The main program shared object */
 216 static Obj_Entry obj_rtld;      /* The dynamic linker shared object */
 217 static unsigned int obj_count;  /* Number of objects in obj_list */
 218 static unsigned int obj_loads;  /* Number of loads of objects (gen count) */
 219
 220 static Objlist list_global =    /* Objects dlopened with RTLD_GLOBAL */
 221   STAILQ_HEAD_INITIALIZER(list_global);
 222 static Objlist list_main =      /* Objects loaded at program startup */
 223   STAILQ_HEAD_INITIALIZER(list_main);
 224 static Objlist list_fini =      /* Objects needing fini() calls */
 225   STAILQ_HEAD_INITIALIZER(list_fini);
 226
 227 Elf_Sym sym_zero;               /* For resolving undefined weak refs. */
 228
 229 #define GDB_STATE(s,m)  r_debug.r_state = s; r_debug_state(&r_debug,m);
 230
 231 extern Elf_Dyn _DYNAMIC;
 232 #pragma weak _DYNAMIC
 233
 234 int dlclose(void *) __exported;
 235 char *dlerror(void) __exported;
 236 void *dlopen(const char *, int) __exported;
 237 void *fdlopen(int, int) __exported;
 238 void *dlsym(void *, const char *) __exported;
 239 dlfunc_t dlfunc(void *, const char *) __exported;
 240 void *dlvsym(void *, const char *, const char *) __exported;
 241 int dladdr(const void *, Dl_info *) __exported;
 242 void dllockinit(void *, void *(*)(void *), void (*)(void *), void (*)(void *),
 243     void (*)(void *), void (*)(void *), void (*)(void *)) __exported;
 244 int dlinfo(void *, int , void *) __exported;
 245 int dl_iterate_phdr(__dl_iterate_hdr_callback, void *) __exported;
 246 int _rtld_addr_phdr(const void *, struct dl_phdr_info *) __exported;
 247 int _rtld_get_stack_prot(void) __exported;
 248 int _rtld_is_dlopened(void *) __exported;
 249 void _rtld_error(const char *, ...) __exported;
 250
 251 /* Only here to fix -Wmissing-prototypes warnings */
 252 int __getosreldate(void);
 253 void __pthread_cxa_finalize(struct dl_phdr_info *a);
 254 func_ptr_type _rtld(Elf_Addr *sp, func_ptr_type *exit_proc, Obj_Entry **objp);
 255 Elf_Addr _rtld_bind(Obj_Entry *obj, Elf_Size reloff);
 256
 257
 258 int npagesizes;
 259 static int osreldate;
 260 size_t *pagesizes;
 261
 262 static int stack_prot = PROT_READ | PROT_WRITE | RTLD_DEFAULT_STACK_EXEC;
 263 static int max_stack_flags;
 264
 265 /*
 266  * Global declarations normally provided by crt1.  The dynamic linker is
 267  * not built with crt1, so we have to provide them ourselves.
 268  */
 269 char *__progname;
 270 char **environ;
 271
 272 /*
 273  * Used to pass argc, argv to init functions.
 274  */
 275 int main_argc;
 276 char **main_argv;
 277
 278 /*
 279  * Globals to control TLS allocation.
 280  */
 281 size_t tls_last_offset;         /* Static TLS offset of last module */
 282 size_t tls_last_size;           /* Static TLS size of last module */
 283 size_t tls_static_space;        /* Static TLS space allocated */
 284 static size_t tls_static_max_align;
 285 Elf_Addr tls_dtv_generation = 1;        /* Used to detect when dtv size changes */
 286 int tls_max_index = 1;          /* Largest module index allocated */
 287
 288 static bool ld_library_path_rpath = false;
 289
 290 /*
 291  * Globals for path names, and such
 292  */
 293 const char *ld_elf_hints_default = _PATH_ELF_HINTS;
 294 const char *ld_path_libmap_conf = _PATH_LIBMAP_CONF;
 295 const char *ld_path_rtld = _PATH_RTLD;
 296 const char *ld_standard_library_path = STANDARD_LIBRARY_PATH;
 297 const char *ld_env_prefix = LD_;
 298
 299 static void (*rtld_exit_ptr)(void);
 300
 301 /*
 302  * Fill in a DoneList with an allocation large enough to hold all of
 303  * the currently-loaded objects.  Keep this as a macro since it calls
 304  * alloca and we want that to occur within the scope of the caller.
 305  */
 306 #define donelist_init(dlp)                                      \
 307     ((dlp)->objs = alloca(obj_count * sizeof (dlp)->objs[0]),   \
 308     assert((dlp)->objs != NULL),                                \
 309     (dlp)->num_alloc = obj_count,                               \
 310     (dlp)->num_used = 0)
 311
 312 #define LD_UTRACE(e, h, mb, ms, r, n) do {                      \
 313         if (ld_utrace != NULL)                                  \
 314                 ld_utrace_log(e, h, mb, ms, r, n);              \
 315 } while (0)
 316
 317 static void
 318 ld_utrace_log(int event, void *handle, void *mapbase, size_t mapsize,
 319     int refcnt, const char *name)
 320 {
 321         struct utrace_rtld ut;
 322         static const char rtld_utrace_sig[RTLD_UTRACE_SIG_SZ] = RTLD_UTRACE_SIG;
 323
 324         memcpy(ut.sig, rtld_utrace_sig, sizeof(ut.sig));
 325         ut.event = event;
 326         ut.handle = handle;
 327         ut.mapbase = mapbase;
 328         ut.mapsize = mapsize;
 329         ut.refcnt = refcnt;
 330         bzero(ut.name, sizeof(ut.name));
 331         if (name)
 332                 strlcpy(ut.name, name, sizeof(ut.name));
 333         utrace(&ut, sizeof(ut));
 334 }
 335
 336 #ifdef RTLD_VARIANT_ENV_NAMES
 337 /*
 338  * construct the env variable based on the type of binary that's
 339  * running.
 340  */
 341 static inline const char *
 342 _LD(const char *var)
 343 {
 344         static char buffer[128];
 345
 346         strlcpy(buffer, ld_env_prefix, sizeof(buffer));
 347         strlcat(buffer, var, sizeof(buffer));
 348         return (buffer);
 349 }
 350 #else
 351 #define _LD(x)  LD_ x
 352 #endif
 353
 354 /*
 355  * Main entry point for dynamic linking.  The first argument is the
 356  * stack pointer.  The stack is expected to be laid out as described
 357  * in the SVR4 ABI specification, Intel 386 Processor Supplement.
 358  * Specifically, the stack pointer points to a word containing
 359  * ARGC.  Following that in the stack is a null-terminated sequence
 360  * of pointers to argument strings.  Then comes a null-terminated
 361  * sequence of pointers to environment strings.  Finally, there is a
 362  * sequence of "auxiliary vector" entries.
 363  *
 364  * The second argument points to a place to store the dynamic linker's
 365  * exit procedure pointer and the third to a place to store the main
 366  * program's object.
 367  *
 368  * The return value is the main program's entry point.
 369  */
 370 func_ptr_type
 371 _rtld(Elf_Addr *sp, func_ptr_type *exit_proc, Obj_Entry **objp)
 372 {
 373     Elf_Auxinfo *aux, *auxp, *auxpf, *aux_info[AT_COUNT];
 374     Objlist_Entry *entry;
 375     Obj_Entry *last_interposer, *obj, *preload_tail;
 376     const Elf_Phdr *phdr;
 377     Objlist initlist;
 378     RtldLockState lockstate;
 379     struct stat st;
 380     Elf_Addr *argcp;
 381     char **argv, **env, **envp, *kexecpath, *library_path_rpath;
 382     const char *argv0;
 383     caddr_t imgentry;
 384     char buf[MAXPATHLEN];
 385     int argc, fd, i, phnum, rtld_argc;
 386     bool dir_enable, explicit_fd, search_in_path;
 387
 388     /*
 389      * On entry, the dynamic linker itself has not been relocated yet.
 390      * Be very careful not to reference any global data until after
 391      * init_rtld has returned.  It is OK to reference file-scope statics
 392      * and string constants, and to call static and global functions.
 393      */
 394
 395     /* Find the auxiliary vector on the stack. */
 396     argcp = sp;
 397     argc = *sp++;
 398     argv = (char **) sp;
 399     sp += argc + 1;     /* Skip over arguments and NULL terminator */
 400     env = (char **) sp;
 401     while (*sp++ != 0)  /* Skip over environment, and NULL terminator */
 402         ;
 403     aux = (Elf_Auxinfo *) sp;
 404
 405     /* Digest the auxiliary vector. */
 406     for (i = 0;  i < AT_COUNT;  i++)
 407         aux_info[i] = NULL;
 408     for (auxp = aux;  auxp->a_type != AT_NULL;  auxp++) {
 409         if (auxp->a_type < AT_COUNT)
 410             aux_info[auxp->a_type] = auxp;
 411     }
 412
 413     /* Initialize and relocate ourselves. */
 414     assert(aux_info[AT_BASE] != NULL);
 415     init_rtld((caddr_t) aux_info[AT_BASE]->a_un.a_ptr, aux_info);
 416
 417     __progname = obj_rtld.path;
 418     argv0 = argv[0] != NULL ? argv[0] : "(null)";
 419     environ = env;
 420     main_argc = argc;
 421     main_argv = argv;
 422
 423     trust = !issetugid();
 424
 425     md_abi_variant_hook(aux_info);
 426
 427     fd = -1;
 428     if (aux_info[AT_EXECFD] != NULL) {
 429         fd = aux_info[AT_EXECFD]->a_un.a_val;
 430     } else {
 431         assert(aux_info[AT_PHDR] != NULL);
 432         phdr = (const Elf_Phdr *)aux_info[AT_PHDR]->a_un.a_ptr;
 433         if (phdr == obj_rtld.phdr) {
 434             if (!trust) {
 435                 _rtld_error("Tainted process refusing to run binary %s",
 436                     argv0);
 437                 rtld_die();
 438             }
 439             dbg("opening main program in direct exec mode");
 440             if (argc >= 2) {
 441                 rtld_argc = parse_args(argv, argc, &search_in_path, &fd);
 442                 argv0 = argv[rtld_argc];
 443                 explicit_fd = (fd != -1);
 444                 if (!explicit_fd)
 445                     fd = open_binary_fd(argv0, search_in_path);
 446                 if (fstat(fd, &st) == -1) {
 447                     _rtld_error("Failed to fstat FD %d (%s): %s", fd,
 448                       explicit_fd ? "user-provided descriptor" : argv0,
 449                       rtld_strerror(errno));
 450                     rtld_die();
 451                 }
 452
 453                 /*
 454                  * Rough emulation of the permission checks done by
 455                  * execve(2), only Unix DACs are checked, ACLs are
 456                  * ignored.  Preserve the semantic of disabling owner
 457                  * to execute if owner x bit is cleared, even if
 458                  * others x bit is enabled.
 459                  * mmap(2) does not allow to mmap with PROT_EXEC if
 460                  * binary' file comes from noexec mount.  We cannot
 461                  * set a text reference on the binary.
 462                  */
 463                 dir_enable = false;
 464                 if (st.st_uid == geteuid()) {
 465                     if ((st.st_mode & S_IXUSR) != 0)
 466                         dir_enable = true;
 467                 } else if (st.st_gid == getegid()) {
 468                     if ((st.st_mode & S_IXGRP) != 0)
 469                         dir_enable = true;
 470                 } else if ((st.st_mode & S_IXOTH) != 0) {
 471                     dir_enable = true;
 472                 }
 473                 if (!dir_enable) {
 474                     _rtld_error("No execute permission for binary %s",
 475                         argv0);
 476                     rtld_die();
 477                 }
 478
 479                 /*
 480                  * For direct exec mode, argv[0] is the interpreter
 481                  * name, we must remove it and shift arguments left
 482                  * before invoking binary main.  Since stack layout
 483                  * places environment pointers and aux vectors right
 484                  * after the terminating NULL, we must shift
 485                  * environment and aux as well.
 486                  */
 487                 main_argc = argc - rtld_argc;
 488                 for (i = 0; i <= main_argc; i++)
 489                     argv[i] = argv[i + rtld_argc];
 490                 *argcp -= rtld_argc;
 491                 environ = env = envp = argv + main_argc + 1;
 492                 do {
 493                     *envp = *(envp + rtld_argc);
 494                     envp++;
 495                 } while (*envp != NULL);
 496                 aux = auxp = (Elf_Auxinfo *)envp;
 497                 auxpf = (Elf_Auxinfo *)(envp + rtld_argc);
 498                 for (;; auxp++, auxpf++) {
 499                     *auxp = *auxpf;
 500                     if (auxp->a_type == AT_NULL)
 501                             break;
 502                 }
 503             } else {
 504                 _rtld_error("No binary");
 505                 rtld_die();
 506             }
 507         }
 508     }
 509
 510     ld_bind_now = getenv(_LD("BIND_NOW"));
 511
 512     /*
 513      * If the process is tainted, then we un-set the dangerous environment
 514      * variables.  The process will be marked as tainted until setuid(2)
 515      * is called.  If any child process calls setuid(2) we do not want any
 516      * future processes to honor the potentially un-safe variables.
 517      */
 518     if (!trust) {
 519         if (unsetenv(_LD("PRELOAD")) || unsetenv(_LD("LIBMAP")) ||
 520             unsetenv(_LD("LIBRARY_PATH")) || unsetenv(_LD("LIBRARY_PATH_FDS")) ||
 521             unsetenv(_LD("LIBMAP_DISABLE")) || unsetenv(_LD("BIND_NOT")) ||
 522             unsetenv(_LD("DEBUG")) || unsetenv(_LD("ELF_HINTS_PATH")) ||
 523             unsetenv(_LD("LOADFLTR")) || unsetenv(_LD("LIBRARY_PATH_RPATH"))) {
 524                 _rtld_error("environment corrupt; aborting");
 525                 rtld_die();
 526         }
 527     }
 528     ld_debug = getenv(_LD("DEBUG"));
 529     if (ld_bind_now == NULL)
 530             ld_bind_not = getenv(_LD("BIND_NOT")) != NULL;
 531     libmap_disable = getenv(_LD("LIBMAP_DISABLE")) != NULL;
 532     libmap_override = getenv(_LD("LIBMAP"));
 533     ld_library_path = getenv(_LD("LIBRARY_PATH"));
 534     ld_library_dirs = getenv(_LD("LIBRARY_PATH_FDS"));
 535     ld_preload = getenv(_LD("PRELOAD"));
 536     ld_elf_hints_path = getenv(_LD("ELF_HINTS_PATH"));
 537     ld_loadfltr = getenv(_LD("LOADFLTR")) != NULL;
 538     library_path_rpath = getenv(_LD("LIBRARY_PATH_RPATH"));
 539     if (library_path_rpath != NULL) {
 540             if (library_path_rpath[0] == 'y' ||
 541                 library_path_rpath[0] == 'Y' ||
 542                 library_path_rpath[0] == '1')
 543                     ld_library_path_rpath = true;
 544             else
 545                     ld_library_path_rpath = false;
 546     }
 547     dangerous_ld_env = libmap_disable || (libmap_override != NULL) ||
 548         (ld_library_path != NULL) || (ld_preload != NULL) ||
 549         (ld_elf_hints_path != NULL) || ld_loadfltr;
 550     ld_tracing = getenv(_LD("TRACE_LOADED_OBJECTS"));
 551     ld_utrace = getenv(_LD("UTRACE"));
 552
 553     if ((ld_elf_hints_path == NULL) || strlen(ld_elf_hints_path) == 0)
 554         ld_elf_hints_path = ld_elf_hints_default;
 555
 556     if (ld_debug != NULL && *ld_debug != '\0')
 557         debug = 1;
 558     dbg("%s is initialized, base address = %p", __progname,
 559         (caddr_t) aux_info[AT_BASE]->a_un.a_ptr);
 560     dbg("RTLD dynamic = %p", obj_rtld.dynamic);
 561     dbg("RTLD pltgot  = %p", obj_rtld.pltgot);
 562
 563     dbg("initializing thread locks");
 564     lockdflt_init();
 565
 566     /*
 567      * Load the main program, or process its program header if it is
 568      * already loaded.
 569      */
 570     if (fd != -1) {     /* Load the main program. */
 571         dbg("loading main program");
 572         obj_main = map_object(fd, argv0, NULL);
 573         close(fd);
 574         if (obj_main == NULL)
 575             rtld_die();
 576         max_stack_flags = obj_main->stack_flags;
 577     } else {                            /* Main program already loaded. */
 578         dbg("processing main program's program header");
 579         assert(aux_info[AT_PHDR] != NULL);
 580         phdr = (const Elf_Phdr *) aux_info[AT_PHDR]->a_un.a_ptr;
 581         assert(aux_info[AT_PHNUM] != NULL);
 582         phnum = aux_info[AT_PHNUM]->a_un.a_val;
 583         assert(aux_info[AT_PHENT] != NULL);
 584         assert(aux_info[AT_PHENT]->a_un.a_val == sizeof(Elf_Phdr));
 585         assert(aux_info[AT_ENTRY] != NULL);
 586         imgentry = (caddr_t) aux_info[AT_ENTRY]->a_un.a_ptr;
 587         if ((obj_main = digest_phdr(phdr, phnum, imgentry, argv0)) == NULL)
 588             rtld_die();
 589     }
 590
 591     if (aux_info[AT_EXECPATH] != NULL && fd == -1) {
 592             kexecpath = aux_info[AT_EXECPATH]->a_un.a_ptr;
 593             dbg("AT_EXECPATH %p %s", kexecpath, kexecpath);
 594             if (kexecpath[0] == '/')
 595                     obj_main->path = kexecpath;
 596             else if (getcwd(buf, sizeof(buf)) == NULL ||
 597                      strlcat(buf, "/", sizeof(buf)) >= sizeof(buf) ||
 598                      strlcat(buf, kexecpath, sizeof(buf)) >= sizeof(buf))
 599                     obj_main->path = xstrdup(argv0);
 600             else
 601                     obj_main->path = xstrdup(buf);
 602     } else {
 603             dbg("No AT_EXECPATH or direct exec");
 604             obj_main->path = xstrdup(argv0);
 605     }
 606     dbg("obj_main path %s", obj_main->path);
 607     obj_main->mainprog = true;
 608
 609     if (aux_info[AT_STACKPROT] != NULL &&
 610       aux_info[AT_STACKPROT]->a_un.a_val != 0)
 611             stack_prot = aux_info[AT_STACKPROT]->a_un.a_val;
 612
 613 #ifndef COMPAT_32BIT
 614     /*
 615      * Get the actual dynamic linker pathname from the executable if
 616      * possible.  (It should always be possible.)  That ensures that
 617      * gdb will find the right dynamic linker even if a non-standard
 618      * one is being used.
 619      */
 620     if (obj_main->interp != NULL &&
 621       strcmp(obj_main->interp, obj_rtld.path) != 0) {
 622         free(obj_rtld.path);
 623         obj_rtld.path = xstrdup(obj_main->interp);
 624         __progname = obj_rtld.path;
 625     }
 626 #endif
 627
 628     digest_dynamic(obj_main, 0);
 629     dbg("%s valid_hash_sysv %d valid_hash_gnu %d dynsymcount %d",
 630         obj_main->path, obj_main->valid_hash_sysv, obj_main->valid_hash_gnu,
 631         obj_main->dynsymcount);
 632
 633     linkmap_add(obj_main);
 634     linkmap_add(&obj_rtld);
 635
 636     /* Link the main program into the list of objects. */
 637     TAILQ_INSERT_HEAD(&obj_list, obj_main, next);
 638     obj_count++;
 639     obj_loads++;
 640
 641     /* Initialize a fake symbol for resolving undefined weak references. */
 642     sym_zero.st_info = ELF_ST_INFO(STB_GLOBAL, STT_NOTYPE);
 643     sym_zero.st_shndx = SHN_UNDEF;
 644     sym_zero.st_value = -(uintptr_t)obj_main->relocbase;
 645
 646     if (!libmap_disable)
 647         libmap_disable = (bool)lm_init(libmap_override);
 648
 649     dbg("loading LD_PRELOAD libraries");
 650     if (load_preload_objects() == -1)
 651         rtld_die();
 652     preload_tail = globallist_curr(TAILQ_LAST(&obj_list, obj_entry_q));
 653
 654     dbg("loading needed objects");
 655     if (load_needed_objects(obj_main, 0) == -1)
 656         rtld_die();
 657
 658     /* Make a list of all objects loaded at startup. */
 659     last_interposer = obj_main;
 660     TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
 661         if (obj->marker)
 662             continue;
 663         if (obj->z_interpose && obj != obj_main) {
 664             objlist_put_after(&list_main, last_interposer, obj);
 665             last_interposer = obj;
 666         } else {
 667             objlist_push_tail(&list_main, obj);
 668         }
 669         obj->refcount++;
 670     }
 671
 672     dbg("checking for required versions");
 673     if (rtld_verify_versions(&list_main) == -1 && !ld_tracing)
 674         rtld_die();
 675
 676     if (ld_tracing) {           /* We're done */
 677         trace_loaded_objects(obj_main);
 678         exit(0);
 679     }
 680
 681     if (getenv(_LD("DUMP_REL_PRE")) != NULL) {
 682        dump_relocations(obj_main);
 683        exit (0);
 684     }
 685
 686     /*
 687      * Processing tls relocations requires having the tls offsets
 688      * initialized.  Prepare offsets before starting initial
 689      * relocation processing.
 690      */
 691     dbg("initializing initial thread local storage offsets");
 692     STAILQ_FOREACH(entry, &list_main, link) {
 693         /*
 694          * Allocate all the initial objects out of the static TLS
 695          * block even if they didn't ask for it.
 696          */
 697         allocate_tls_offset(entry->obj);
 698     }
 699
 700     if (relocate_objects(obj_main,
 701       ld_bind_now != NULL && *ld_bind_now != '\0',
 702       &obj_rtld, SYMLOOK_EARLY, NULL) == -1)
 703         rtld_die();
 704
 705     dbg("doing copy relocations");
 706     if (do_copy_relocations(obj_main) == -1)
 707         rtld_die();
 708
 709     if (getenv(_LD("DUMP_REL_POST")) != NULL) {
 710        dump_relocations(obj_main);
 711        exit (0);
 712     }
 713
 714     ifunc_init(aux);
 715
 716     /*
 717      * Setup TLS for main thread.  This must be done after the
 718      * relocations are processed, since tls initialization section
 719      * might be the subject for relocations.
 720      */
 721     dbg("initializing initial thread local storage");
 722     allocate_initial_tls(globallist_curr(TAILQ_FIRST(&obj_list)));
 723
 724     dbg("initializing key program variables");
 725     set_program_var("__progname", argv[0] != NULL ? basename(argv[0]) : "");
 726     set_program_var("environ", env);
 727     set_program_var("__elf_aux_vector", aux);
 728
 729     /* Make a list of init functions to call. */
 730     objlist_init(&initlist);
 731     initlist_add_objects(globallist_curr(TAILQ_FIRST(&obj_list)),
 732       preload_tail, &initlist);
 733
 734     r_debug_state(NULL, &obj_main->linkmap); /* say hello to gdb! */
 735
 736     map_stacks_exec(NULL);
 737
 738     if (!obj_main->crt_no_init) {
 739         /*
 740          * Make sure we don't call the main program's init and fini
 741          * functions for binaries linked with old crt1 which calls
 742          * _init itself.
 743          */
 744         obj_main->init = obj_main->fini = (Elf_Addr)NULL;
 745         obj_main->preinit_array = obj_main->init_array =
 746             obj_main->fini_array = (Elf_Addr)NULL;
 747     }
 748
 749     /*
 750      * Execute MD initializers required before we call the objects'
 751      * init functions.
 752      */
 753     pre_init();
 754
 755     wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
 756
 757     dbg("resolving ifuncs");
 758     if (initlist_objects_ifunc(&initlist, ld_bind_now != NULL &&
 759       *ld_bind_now != '\0', SYMLOOK_EARLY, &lockstate) == -1)
 760         rtld_die();
 761
 762     rtld_exit_ptr = rtld_exit;
 763     if (obj_main->crt_no_init)
 764         preinit_main();
 765     objlist_call_init(&initlist, &lockstate);
 766     _r_debug_postinit(&obj_main->linkmap);
 767     objlist_clear(&initlist);
 768     dbg("loading filtees");
 769     TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
 770         if (obj->marker)
 771             continue;
 772         if (ld_loadfltr || obj->z_loadfltr)
 773             load_filtees(obj, 0, &lockstate);
 774     }
 775
 776     dbg("enforcing main obj relro");
 777     if (obj_enforce_relro(obj_main) == -1)
 778         rtld_die();
 779
 780     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
 781
 782     dbg("transferring control to program entry point = %p", obj_main->entry);
 783
 784     /* Return the exit procedure and the program entry point. */
 785     *exit_proc = rtld_exit_ptr;
 786     *objp = obj_main;
 787     return (func_ptr_type) obj_main->entry;
 788 }
 789
 790 void *
 791 rtld_resolve_ifunc(const Obj_Entry *obj, const Elf_Sym *def)
 792 {
 793         void *ptr;
 794         Elf_Addr target;
 795
 796         ptr = (void *)make_function_pointer(def, obj);
 797         target = call_ifunc_resolver(ptr);
 798         return ((void *)target);
 799 }
 800
 801 /*
 802  * NB: MIPS uses a private version of this function (_mips_rtld_bind).
 803  * Changes to this function should be applied there as well.
 804  */
 805 Elf_Addr
 806 _rtld_bind(Obj_Entry *obj, Elf_Size reloff)
 807 {
 808     const Elf_Rel *rel;
 809     const Elf_Sym *def;
 810     const Obj_Entry *defobj;
 811     Elf_Addr *where;
 812     Elf_Addr target;
 813     RtldLockState lockstate;
 814
 815     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
 816     if (sigsetjmp(lockstate.env, 0) != 0)
 817             lock_upgrade(rtld_bind_lock, &lockstate);
 818     if (obj->pltrel)
 819         rel = (const Elf_Rel *)((const char *)obj->pltrel + reloff);
 820     else
 821         rel = (const Elf_Rel *)((const char *)obj->pltrela + reloff);
 822
 823     where = (Elf_Addr *)(obj->relocbase + rel->r_offset);
 824     def = find_symdef(ELF_R_SYM(rel->r_info), obj, &defobj, SYMLOOK_IN_PLT,
 825         NULL, &lockstate);
 826     if (def == NULL)
 827         rtld_die();
 828     if (ELF_ST_TYPE(def->st_info) == STT_GNU_IFUNC)
 829         target = (Elf_Addr)rtld_resolve_ifunc(defobj, def);
 830     else
 831         target = (Elf_Addr)(defobj->relocbase + def->st_value);
 832
 833     dbg("\"%s\" in \"%s\" ==> %p in \"%s\"",
 834       defobj->strtab + def->st_name, basename(obj->path),
 835       (void *)target, basename(defobj->path));
 836
 837     /*
 838      * Write the new contents for the jmpslot. Note that depending on
 839      * architecture, the value which we need to return back to the
 840      * lazy binding trampoline may or may not be the target
 841      * address. The value returned from reloc_jmpslot() is the value
 842      * that the trampoline needs.
 843      */
 844     target = reloc_jmpslot(where, target, defobj, obj, rel);
 845     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
 846     return target;
 847 }
 848
 849 /*
 850  * Error reporting function.  Use it like printf.  If formats the message
 851  * into a buffer, and sets things up so that the next call to dlerror()
 852  * will return the message.
 853  */
 854 void
 855 _rtld_error(const char *fmt, ...)
 856 {
 857     static char buf[512];
 858     va_list ap;
 859
 860     va_start(ap, fmt);
 861     rtld_vsnprintf(buf, sizeof buf, fmt, ap);
 862     error_message = buf;
 863     va_end(ap);
 864     LD_UTRACE(UTRACE_RTLD_ERROR, NULL, NULL, 0, 0, error_message);
 865 }
 866
 867 /*
 868  * Return a dynamically-allocated copy of the current error message, if any.
 869  */
 870 static char *
 871 errmsg_save(void)
 872 {
 873     return error_message == NULL ? NULL : xstrdup(error_message);
 874 }
 875
 876 /*
 877  * Restore the current error message from a copy which was previously saved
 878  * by errmsg_save().  The copy is freed.
 879  */
 880 static void
 881 errmsg_restore(char *saved_msg)
 882 {
 883     if (saved_msg == NULL)
 884         error_message = NULL;
 885     else {
 886         _rtld_error("%s", saved_msg);
 887         free(saved_msg);
 888     }
 889 }
 890
 891 static const char *
 892 basename(const char *name)
 893 {
 894     const char *p = strrchr(name, '/');
 895     return p != NULL ? p + 1 : name;
 896 }
 897
 898 static struct utsname uts;
 899
 900 static char *
 901 origin_subst_one(Obj_Entry *obj, char *real, const char *kw,
 902     const char *subst, bool may_free)
 903 {
 904         char *p, *p1, *res, *resp;
 905         int subst_len, kw_len, subst_count, old_len, new_len;
 906
 907         kw_len = strlen(kw);
 908
 909         /*
 910          * First, count the number of the keyword occurrences, to
 911          * preallocate the final string.
 912          */
 913         for (p = real, subst_count = 0;; p = p1 + kw_len, subst_count++) {
 914                 p1 = strstr(p, kw);
 915                 if (p1 == NULL)
 916                         break;
 917         }
 918
 919         /*
 920          * If the keyword is not found, just return.
 921          *
 922          * Return non-substituted string if resolution failed.  We
 923          * cannot do anything more reasonable, the failure mode of the
 924          * caller is unresolved library anyway.
 925          */
 926         if (subst_count == 0 || (obj != NULL && !obj_resolve_origin(obj)))
 927                 return (may_free ? real : xstrdup(real));
 928         if (obj != NULL)
 929                 subst = obj->origin_path;
 930
 931         /*
 932          * There is indeed something to substitute.  Calculate the
 933          * length of the resulting string, and allocate it.
 934          */
 935         subst_len = strlen(subst);
 936         old_len = strlen(real);
 937         new_len = old_len + (subst_len - kw_len) * subst_count;
 938         res = xmalloc(new_len + 1);
 939
 940         /*
 941          * Now, execute the substitution loop.
 942          */
 943         for (p = real, resp = res, *resp = '\0';;) {
 944                 p1 = strstr(p, kw);
 945                 if (p1 != NULL) {
 946                         /* Copy the prefix before keyword. */
 947                         memcpy(resp, p, p1 - p);
 948                         resp += p1 - p;
 949                         /* Keyword replacement. */
 950                         memcpy(resp, subst, subst_len);
 951                         resp += subst_len;
 952                         *resp = '\0';
 953                         p = p1 + kw_len;
 954                 } else
 955                         break;
 956         }
 957
 958         /* Copy to the end of string and finish. */
 959         strcat(resp, p);
 960         if (may_free)
 961                 free(real);
 962         return (res);
 963 }
 964
 965 static char *
 966 origin_subst(Obj_Entry *obj, const char *real)
 967 {
 968         char *res1, *res2, *res3, *res4;
 969
 970         if (obj == NULL || !trust)
 971                 return (xstrdup(real));
 972         if (uts.sysname[0] == '\0') {
 973                 if (uname(&uts) != 0) {
 974                         _rtld_error("utsname failed: %d", errno);
 975                         return (NULL);
 976                 }
 977         }
 978         /* __DECONST is safe here since without may_free real is unchanged */
 979         res1 = origin_subst_one(obj, __DECONST(char *, real), "$ORIGIN", NULL,
 980             false);
 981         res2 = origin_subst_one(NULL, res1, "$OSNAME", uts.sysname, true);
 982         res3 = origin_subst_one(NULL, res2, "$OSREL", uts.release, true);
 983         res4 = origin_subst_one(NULL, res3, "$PLATFORM", uts.machine, true);
 984         return (res4);
 985 }
 986
 987 void
 988 rtld_die(void)
 989 {
 990     const char *msg = dlerror();
 991
 992     if (msg == NULL)
 993         msg = "Fatal error";
 994     rtld_fdputstr(STDERR_FILENO, _BASENAME_RTLD ": ");
 995     rtld_fdputstr(STDERR_FILENO, msg);
 996     rtld_fdputchar(STDERR_FILENO, '\n');
 997     _exit(1);
 998 }
 999
1000 /*
1001  * Process a shared object's DYNAMIC section, and save the important
1002  * information in its Obj_Entry structure.
1003  */
1004 static void
1005 digest_dynamic1(Obj_Entry *obj, int early, const Elf_Dyn **dyn_rpath,
1006     const Elf_Dyn **dyn_soname, const Elf_Dyn **dyn_runpath)
1007 {
1008     const Elf_Dyn *dynp;
1009     Needed_Entry **needed_tail = &obj->needed;
1010     Needed_Entry **needed_filtees_tail = &obj->needed_filtees;
1011     Needed_Entry **needed_aux_filtees_tail = &obj->needed_aux_filtees;
1012     const Elf_Hashelt *hashtab;
1013     const Elf32_Word *hashval;
1014     Elf32_Word bkt, nmaskwords;
1015     int bloom_size32;
1016     int plttype = DT_REL;
1017
1018     *dyn_rpath = NULL;
1019     *dyn_soname = NULL;
1020     *dyn_runpath = NULL;
1021
1022     obj->bind_now = false;
1023     for (dynp = obj->dynamic;  dynp->d_tag != DT_NULL;  dynp++) {
1024         switch (dynp->d_tag) {
1025
1026         case DT_REL:
1027             obj->rel = (const Elf_Rel *)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1028             break;
1029
1030         case DT_RELSZ:
1031             obj->relsize = dynp->d_un.d_val;
1032             break;
1033
1034         case DT_RELENT:
1035             assert(dynp->d_un.d_val == sizeof(Elf_Rel));
1036             break;
1037
1038         case DT_JMPREL:
1039             obj->pltrel = (const Elf_Rel *)
1040               (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1041             break;
1042
1043         case DT_PLTRELSZ:
1044             obj->pltrelsize = dynp->d_un.d_val;
1045             break;
1046
1047         case DT_RELA:
1048             obj->rela = (const Elf_Rela *)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1049             break;
1050
1051         case DT_RELASZ:
1052             obj->relasize = dynp->d_un.d_val;
1053             break;
1054
1055         case DT_RELAENT:
1056             assert(dynp->d_un.d_val == sizeof(Elf_Rela));
1057             break;
1058
1059         case DT_PLTREL:
1060             plttype = dynp->d_un.d_val;
1061             assert(dynp->d_un.d_val == DT_REL || plttype == DT_RELA);
1062             break;
1063
1064         case DT_SYMTAB:
1065             obj->symtab = (const Elf_Sym *)
1066               (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1067             break;
1068
1069         case DT_SYMENT:
1070             assert(dynp->d_un.d_val == sizeof(Elf_Sym));
1071             break;
1072
1073         case DT_STRTAB:
1074             obj->strtab = (const char *)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1075             break;
1076
1077         case DT_STRSZ:
1078             obj->strsize = dynp->d_un.d_val;
1079             break;
1080
1081         case DT_VERNEED:
1082             obj->verneed = (const Elf_Verneed *)(obj->relocbase +
1083                 dynp->d_un.d_val);
1084             break;
1085
1086         case DT_VERNEEDNUM:
1087             obj->verneednum = dynp->d_un.d_val;
1088             break;
1089
1090         case DT_VERDEF:
1091             obj->verdef = (const Elf_Verdef *)(obj->relocbase +
1092                 dynp->d_un.d_val);
1093             break;
1094
1095         case DT_VERDEFNUM:
1096             obj->verdefnum = dynp->d_un.d_val;
1097             break;
1098
1099         case DT_VERSYM:
1100             obj->versyms = (const Elf_Versym *)(obj->relocbase +
1101                 dynp->d_un.d_val);
1102             break;
1103
1104         case DT_HASH:
1105             {
1106                 hashtab = (const Elf_Hashelt *)(obj->relocbase +
1107                     dynp->d_un.d_ptr);
1108                 obj->nbuckets = hashtab[0];
1109                 obj->nchains = hashtab[1];
1110                 obj->buckets = hashtab + 2;
1111                 obj->chains = obj->buckets + obj->nbuckets;
1112                 obj->valid_hash_sysv = obj->nbuckets > 0 && obj->nchains > 0 &&
1113                   obj->buckets != NULL;
1114             }
1115             break;
1116
1117         case DT_GNU_HASH:
1118             {
1119                 hashtab = (const Elf_Hashelt *)(obj->relocbase +
1120                     dynp->d_un.d_ptr);
1121                 obj->nbuckets_gnu = hashtab[0];
1122                 obj->symndx_gnu = hashtab[1];
1123                 nmaskwords = hashtab[2];
1124                 bloom_size32 = (__ELF_WORD_SIZE / 32) * nmaskwords;
1125                 obj->maskwords_bm_gnu = nmaskwords - 1;
1126                 obj->shift2_gnu = hashtab[3];
1127                 obj->bloom_gnu = (const Elf_Addr *)(hashtab + 4);
1128                 obj->buckets_gnu = hashtab + 4 + bloom_size32;
1129                 obj->chain_zero_gnu = obj->buckets_gnu + obj->nbuckets_gnu -
1130                   obj->symndx_gnu;
1131                 /* Number of bitmask words is required to be power of 2 */
1132                 obj->valid_hash_gnu = powerof2(nmaskwords) &&
1133                     obj->nbuckets_gnu > 0 && obj->buckets_gnu != NULL;
1134             }
1135             break;
1136
1137         case DT_NEEDED:
1138             if (!obj->rtld) {
1139                 Needed_Entry *nep = NEW(Needed_Entry);
1140                 nep->name = dynp->d_un.d_val;
1141                 nep->obj = NULL;
1142                 nep->next = NULL;
1143
1144                 *needed_tail = nep;
1145                 needed_tail = &nep->next;
1146             }
1147             break;
1148
1149         case DT_FILTER:
1150             if (!obj->rtld) {
1151                 Needed_Entry *nep = NEW(Needed_Entry);
1152                 nep->name = dynp->d_un.d_val;
1153                 nep->obj = NULL;
1154                 nep->next = NULL;
1155
1156                 *needed_filtees_tail = nep;
1157                 needed_filtees_tail = &nep->next;
1158             }
1159             break;
1160
1161         case DT_AUXILIARY:
1162             if (!obj->rtld) {
1163                 Needed_Entry *nep = NEW(Needed_Entry);
1164                 nep->name = dynp->d_un.d_val;
1165                 nep->obj = NULL;
1166                 nep->next = NULL;
1167
1168                 *needed_aux_filtees_tail = nep;
1169                 needed_aux_filtees_tail = &nep->next;
1170             }
1171             break;
1172
1173         case DT_PLTGOT:
1174             obj->pltgot = (Elf_Addr *)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1175             break;
1176
1177         case DT_TEXTREL:
1178             obj->textrel = true;
1179             break;
1180
1181         case DT_SYMBOLIC:
1182             obj->symbolic = true;
1183             break;
1184
1185         case DT_RPATH:
1186             /*
1187              * We have to wait until later to process this, because we
1188              * might not have gotten the address of the string table yet.
1189              */
1190             *dyn_rpath = dynp;
1191             break;
1192
1193         case DT_SONAME:
1194             *dyn_soname = dynp;
1195             break;
1196
1197         case DT_RUNPATH:
1198             *dyn_runpath = dynp;
1199             break;
1200
1201         case DT_INIT:
1202             obj->init = (Elf_Addr)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1203             break;
1204
1205         case DT_PREINIT_ARRAY:
1206             obj->preinit_array = (Elf_Addr)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1207             break;
1208
1209         case DT_PREINIT_ARRAYSZ:
1210             obj->preinit_array_num = dynp->d_un.d_val / sizeof(Elf_Addr);
1211             break;
1212
1213         case DT_INIT_ARRAY:
1214             obj->init_array = (Elf_Addr)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1215             break;
1216
1217         case DT_INIT_ARRAYSZ:
1218             obj->init_array_num = dynp->d_un.d_val / sizeof(Elf_Addr);
1219             break;
1220
1221         case DT_FINI:
1222             obj->fini = (Elf_Addr)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1223             break;
1224
1225         case DT_FINI_ARRAY:
1226             obj->fini_array = (Elf_Addr)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1227             break;
1228
1229         case DT_FINI_ARRAYSZ:
1230             obj->fini_array_num = dynp->d_un.d_val / sizeof(Elf_Addr);
1231             break;
1232
1233         /*
1234          * Don't process DT_DEBUG on MIPS as the dynamic section
1235          * is mapped read-only. DT_MIPS_RLD_MAP is used instead.
1236          */
1237
1238 #ifndef __mips__
1239         case DT_DEBUG:
1240             if (!early)
1241                 dbg("Filling in DT_DEBUG entry");
1242             (__DECONST(Elf_Dyn *, dynp))->d_un.d_ptr = (Elf_Addr)&r_debug;
1243             break;
1244 #endif
1245
1246         case DT_FLAGS:
1247                 if (dynp->d_un.d_val & DF_ORIGIN)
1248                     obj->z_origin = true;
1249                 if (dynp->d_un.d_val & DF_SYMBOLIC)
1250                     obj->symbolic = true;
1251                 if (dynp->d_un.d_val & DF_TEXTREL)
1252                     obj->textrel = true;
1253                 if (dynp->d_un.d_val & DF_BIND_NOW)
1254                     obj->bind_now = true;
1255                 if (dynp->d_un.d_val & DF_STATIC_TLS)
1256                     obj->static_tls = true;
1257             break;
1258 #ifdef __mips__
1259         case DT_MIPS_LOCAL_GOTNO:
1260                 obj->local_gotno = dynp->d_un.d_val;
1261                 break;
1262
1263         case DT_MIPS_SYMTABNO:
1264                 obj->symtabno = dynp->d_un.d_val;
1265                 break;
1266
1267         case DT_MIPS_GOTSYM:
1268                 obj->gotsym = dynp->d_un.d_val;
1269                 break;
1270
1271         case DT_MIPS_RLD_MAP:
1272                 *((Elf_Addr *)(dynp->d_un.d_ptr)) = (Elf_Addr) &r_debug;
1273                 break;
1274
1275         case DT_MIPS_RLD_MAP_REL:
1276                 // The MIPS_RLD_MAP_REL tag stores the offset to the .rld_map
1277                 // section relative to the address of the tag itself.
1278                 *((Elf_Addr *)(__DECONST(char*, dynp) + dynp->d_un.d_val)) =
1279                     (Elf_Addr) &r_debug;
1280                 break;
1281
1282         case DT_MIPS_PLTGOT:
1283                 obj->mips_pltgot = (Elf_Addr *)(obj->relocbase +
1284                     dynp->d_un.d_ptr);
1285                 break;
1286
1287 #endif
1288
1289 #ifdef __powerpc__
1290 #ifdef __powerpc64__
1291         case DT_PPC64_GLINK:
1292                 obj->glink = (Elf_Addr)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1293                 break;
1294 #else
1295         case DT_PPC_GOT:
1296                 obj->gotptr = (Elf_Addr *)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1297                 break;
1298 #endif
1299 #endif
1300
1301         case DT_FLAGS_1:
1302                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_NOOPEN)
1303                     obj->z_noopen = true;
1304                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_ORIGIN)
1305                     obj->z_origin = true;
1306                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_GLOBAL)
1307                     obj->z_global = true;
1308                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_BIND_NOW)
1309                     obj->bind_now = true;
1310                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_NODELETE)
1311                     obj->z_nodelete = true;
1312                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_LOADFLTR)
1313                     obj->z_loadfltr = true;
1314                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_INTERPOSE)
1315                     obj->z_interpose = true;
1316                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_NODEFLIB)
1317                     obj->z_nodeflib = true;
1318             break;
1319
1320         default:
1321             if (!early) {
1322                 dbg("Ignoring d_tag %ld = %#lx", (long)dynp->d_tag,
1323                     (long)dynp->d_tag);
1324             }
1325             break;
1326         }
1327     }
1328
1329     obj->traced = false;
1330
1331     if (plttype == DT_RELA) {
1332         obj->pltrela = (const Elf_Rela *) obj->pltrel;
1333         obj->pltrel = NULL;
1334         obj->pltrelasize = obj->pltrelsize;
1335         obj->pltrelsize = 0;
1336     }
1337
1338     /* Determine size of dynsym table (equal to nchains of sysv hash) */
1339     if (obj->valid_hash_sysv)
1340         obj->dynsymcount = obj->nchains;
1341     else if (obj->valid_hash_gnu) {
1342         obj->dynsymcount = 0;
1343         for (bkt = 0; bkt < obj->nbuckets_gnu; bkt++) {
1344             if (obj->buckets_gnu[bkt] == 0)
1345                 continue;
1346             hashval = &obj->chain_zero_gnu[obj->buckets_gnu[bkt]];
1347             do
1348                 obj->dynsymcount++;
1349             while ((*hashval++ & 1u) == 0);
1350         }
1351         obj->dynsymcount += obj->symndx_gnu;
1352     }
1353 }
1354
1355 static bool
1356 obj_resolve_origin(Obj_Entry *obj)
1357 {
1358
1359         if (obj->origin_path != NULL)
1360                 return (true);
1361         obj->origin_path = xmalloc(PATH_MAX);
1362         return (rtld_dirname_abs(obj->path, obj->origin_path) != -1);
1363 }
1364
1365 static void
1366 digest_dynamic2(Obj_Entry *obj, const Elf_Dyn *dyn_rpath,
1367     const Elf_Dyn *dyn_soname, const Elf_Dyn *dyn_runpath)
1368 {
1369
1370         if (obj->z_origin && !obj_resolve_origin(obj))
1371                 rtld_die();
1372
1373         if (dyn_runpath != NULL) {
1374                 obj->runpath = (const char *)obj->strtab + dyn_runpath->d_un.d_val;
1375                 obj->runpath = origin_subst(obj, obj->runpath);
1376         } else if (dyn_rpath != NULL) {
1377                 obj->rpath = (const char *)obj->strtab + dyn_rpath->d_un.d_val;
1378                 obj->rpath = origin_subst(obj, obj->rpath);
1379         }
1380         if (dyn_soname != NULL)
1381                 object_add_name(obj, obj->strtab + dyn_soname->d_un.d_val);
1382 }
1383
1384 static void
1385 digest_dynamic(Obj_Entry *obj, int early)
1386 {
1387         const Elf_Dyn *dyn_rpath;
1388         const Elf_Dyn *dyn_soname;
1389         const Elf_Dyn *dyn_runpath;
1390
1391         digest_dynamic1(obj, early, &dyn_rpath, &dyn_soname, &dyn_runpath);
1392         digest_dynamic2(obj, dyn_rpath, dyn_soname, dyn_runpath);
1393 }
1394
1395 /*
1396  * Process a shared object's program header.  This is used only for the
1397  * main program, when the kernel has already loaded the main program
1398  * into memory before calling the dynamic linker.  It creates and
1399  * returns an Obj_Entry structure.
1400  */
1401 static Obj_Entry *
1402 digest_phdr(const Elf_Phdr *phdr, int phnum, caddr_t entry, const char *path)
1403 {
1404     Obj_Entry *obj;
1405     const Elf_Phdr *phlimit = phdr + phnum;
1406     const Elf_Phdr *ph;
1407     Elf_Addr note_start, note_end;
1408     int nsegs = 0;
1409
1410     obj = obj_new();
1411     for (ph = phdr;  ph < phlimit;  ph++) {
1412         if (ph->p_type != PT_PHDR)
1413             continue;
1414
1415         obj->phdr = phdr;
1416         obj->phsize = ph->p_memsz;
1417         obj->relocbase = __DECONST(char *, phdr) - ph->p_vaddr;
1418         break;
1419     }
1420
1421     obj->stack_flags = PF_X | PF_R | PF_W;
1422
1423     for (ph = phdr;  ph < phlimit;  ph++) {
1424         switch (ph->p_type) {
1425
1426         case PT_INTERP:
1427             obj->interp = (const char *)(ph->p_vaddr + obj->relocbase);
1428             break;
1429
1430         case PT_LOAD:
1431             if (nsegs == 0) {   /* First load segment */
1432                 obj->vaddrbase = trunc_page(ph->p_vaddr);
1433                 obj->mapbase = obj->vaddrbase + obj->relocbase;
1434             } else {            /* Last load segment */
1435                 obj->mapsize = round_page(ph->p_vaddr + ph->p_memsz) -
1436                   obj->vaddrbase;
1437             }
1438             nsegs++;
1439             break;
1440
1441         case PT_DYNAMIC:
1442             obj->dynamic = (const Elf_Dyn *)(ph->p_vaddr + obj->relocbase);
1443             break;
1444
1445         case PT_TLS:
1446             obj->tlsindex = 1;
1447             obj->tlssize = ph->p_memsz;
1448             obj->tlsalign = ph->p_align;
1449             obj->tlsinitsize = ph->p_filesz;
1450             obj->tlsinit = (void*)(ph->p_vaddr + obj->relocbase);
1451             break;
1452
1453         case PT_GNU_STACK:
1454             obj->stack_flags = ph->p_flags;
1455             break;
1456
1457         case PT_GNU_RELRO:
1458             obj->relro_page = obj->relocbase + trunc_page(ph->p_vaddr);
1459             obj->relro_size = round_page(ph->p_memsz);
1460             break;
1461
1462         case PT_NOTE:
1463             note_start = (Elf_Addr)obj->relocbase + ph->p_vaddr;
1464             note_end = note_start + ph->p_filesz;
1465             digest_notes(obj, note_start, note_end);
1466             break;
1467         }
1468     }
1469     if (nsegs < 1) {
1470         _rtld_error("%s: too few PT_LOAD segments", path);
1471         return NULL;
1472     }
1473
1474     obj->entry = entry;
1475     return obj;
1476 }
1477
1478 void
1479 digest_notes(Obj_Entry *obj, Elf_Addr note_start, Elf_Addr note_end)
1480 {
1481         const Elf_Note *note;
1482         const char *note_name;
1483         uintptr_t p;
1484
1485         for (note = (const Elf_Note *)note_start; (Elf_Addr)note < note_end;
1486             note = (const Elf_Note *)((const char *)(note + 1) +
1487               roundup2(note->n_namesz, sizeof(Elf32_Addr)) +
1488               roundup2(note->n_descsz, sizeof(Elf32_Addr)))) {
1489                 if (note->n_namesz != sizeof(NOTE_FREEBSD_VENDOR) ||
1490                     note->n_descsz != sizeof(int32_t))
1491                         continue;
1492                 if (note->n_type != NT_FREEBSD_ABI_TAG &&
1493                     note->n_type != NT_FREEBSD_FEATURE_CTL &&
1494                     note->n_type != NT_FREEBSD_NOINIT_TAG)
1495                         continue;
1496                 note_name = (const char *)(note + 1);
1497                 if (strncmp(NOTE_FREEBSD_VENDOR, note_name,
1498                     sizeof(NOTE_FREEBSD_VENDOR)) != 0)
1499                         continue;
1500                 switch (note->n_type) {
1501                 case NT_FREEBSD_ABI_TAG:
1502                         /* FreeBSD osrel note */
1503                         p = (uintptr_t)(note + 1);
1504                         p += roundup2(note->n_namesz, sizeof(Elf32_Addr));
1505                         obj->osrel = *(const int32_t *)(p);
1506                         dbg("note osrel %d", obj->osrel);
1507                         break;
1508                 case NT_FREEBSD_FEATURE_CTL:
1509                         /* FreeBSD ABI feature control note */
1510                         p = (uintptr_t)(note + 1);
1511                         p += roundup2(note->n_namesz, sizeof(Elf32_Addr));
1512                         obj->fctl0 = *(const uint32_t *)(p);
1513                         dbg("note fctl0 %#x", obj->fctl0);
1514                         break;
1515                 case NT_FREEBSD_NOINIT_TAG:
1516                         /* FreeBSD 'crt does not call init' note */
1517                         obj->crt_no_init = true;
1518                         dbg("note crt_no_init");
1519                         break;
1520                 }
1521         }
1522 }
1523
1524 static Obj_Entry *
1525 dlcheck(void *handle)
1526 {
1527     Obj_Entry *obj;
1528
1529     TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
1530         if (obj == (Obj_Entry *) handle)
1531             break;
1532     }
1533
1534     if (obj == NULL || obj->refcount == 0 || obj->dl_refcount == 0) {
1535         _rtld_error("Invalid shared object handle %p", handle);
1536         return NULL;
1537     }
1538     return obj;
1539 }
1540
1541 /*
1542  * If the given object is already in the donelist, return true.  Otherwise
1543  * add the object to the list and return false.
1544  */
1545 static bool
1546 donelist_check(DoneList *dlp, const Obj_Entry *obj)
1547 {
1548     unsigned int i;
1549
1550     for (i = 0;  i < dlp->num_used;  i++)
1551         if (dlp->objs[i] == obj)
1552             return true;
1553     /*
1554      * Our donelist allocation should always be sufficient.  But if
1555      * our threads locking isn't working properly, more shared objects
1556      * could have been loaded since we allocated the list.  That should
1557      * never happen, but we'll handle it properly just in case it does.
1558      */
1559     if (dlp->num_used < dlp->num_alloc)
1560         dlp->objs[dlp->num_used++] = obj;
1561     return false;
1562 }
1563
1564 /*
1565  * Hash function for symbol table lookup.  Don't even think about changing
1566  * this.  It is specified by the System V ABI.
1567  */
1568 unsigned long
1569 elf_hash(const char *name)
1570 {
1571     const unsigned char *p = (const unsigned char *) name;
1572     unsigned long h = 0;
1573     unsigned long g;
1574
1575     while (*p != '\0') {
1576         h = (h << 4) + *p++;
1577         if ((g = h & 0xf0000000) != 0)
1578             h ^= g >> 24;
1579         h &= ~g;
1580     }
1581     return h;
1582 }
1583
1584 /*
1585  * The GNU hash function is the Daniel J. Bernstein hash clipped to 32 bits
1586  * unsigned in case it's implemented with a wider type.
1587  */
1588 static uint32_t
1589 gnu_hash(const char *s)
1590 {
1591         uint32_t h;
1592         unsigned char c;
1593
1594         h = 5381;
1595         for (c = *s; c != '\0'; c = *++s)
1596                 h = h * 33 + c;
1597         return (h & 0xffffffff);
1598 }
1599
1600
1601 /*
1602  * Find the library with the given name, and return its full pathname.
1603  * The returned string is dynamically allocated.  Generates an error
1604  * message and returns NULL if the library cannot be found.
1605  *
1606  * If the second argument is non-NULL, then it refers to an already-
1607  * loaded shared object, whose library search path will be searched.
1608  *
1609  * If a library is successfully located via LD_LIBRARY_PATH_FDS, its
1610  * descriptor (which is close-on-exec) will be passed out via the third
1611  * argument.
1612  *
1613  * The search order is:
1614  *   DT_RPATH in the referencing file _unless_ DT_RUNPATH is present (1)
1615  *   DT_RPATH of the main object if DSO without defined DT_RUNPATH (1)
1616  *   LD_LIBRARY_PATH
1617  *   DT_RUNPATH in the referencing file
1618  *   ldconfig hints (if -z nodefaultlib, filter out default library directories
1619  *       from list)
1620  *   /lib:/usr/lib _unless_ the referencing file is linked with -z nodefaultlib
1621  *
1622  * (1) Handled in digest_dynamic2 - rpath left NULL if runpath defined.
1623  */
1624 static char *
1625 find_library(const char *xname, const Obj_Entry *refobj, int *fdp)
1626 {
1627         char *pathname, *refobj_path;
1628         const char *name;
1629         bool nodeflib, objgiven;
1630
1631         objgiven = refobj != NULL;
1632
1633         if (libmap_disable || !objgiven ||
1634             (name = lm_find(refobj->path, xname)) == NULL)
1635                 name = xname;
1636
1637         if (strchr(name, '/') != NULL) {        /* Hard coded pathname */
1638                 if (name[0] != '/' && !trust) {
1639                         _rtld_error("Absolute pathname required "
1640                             "for shared object \"%s\"", name);
1641                         return (NULL);
1642                 }
1643                 return (origin_subst(__DECONST(Obj_Entry *, refobj),
1644                     __DECONST(char *, name)));
1645         }
1646
1647         dbg(" Searching for \"%s\"", name);
1648         refobj_path = objgiven ? refobj->path : NULL;
1649
1650         /*
1651          * If refobj->rpath != NULL, then refobj->runpath is NULL.  Fall
1652          * back to pre-conforming behaviour if user requested so with
1653          * LD_LIBRARY_PATH_RPATH environment variable and ignore -z
1654          * nodeflib.
1655          */
1656         if (objgiven && refobj->rpath != NULL && ld_library_path_rpath) {
1657                 pathname = search_library_path(name, ld_library_path,
1658                     refobj_path, fdp);
1659                 if (pathname != NULL)
1660                         return (pathname);
1661                 if (refobj != NULL) {
1662                         pathname = search_library_path(name, refobj->rpath,
1663                             refobj_path, fdp);
1664                         if (pathname != NULL)
1665                                 return (pathname);
1666                 }
1667                 pathname = search_library_pathfds(name, ld_library_dirs, fdp);
1668                 if (pathname != NULL)
1669                         return (pathname);
1670                 pathname = search_library_path(name, gethints(false),
1671                     refobj_path, fdp);
1672                 if (pathname != NULL)
1673                         return (pathname);
1674                 pathname = search_library_path(name, ld_standard_library_path,
1675                     refobj_path, fdp);
1676                 if (pathname != NULL)
1677                         return (pathname);
1678         } else {
1679                 nodeflib = objgiven ? refobj->z_nodeflib : false;
1680                 if (objgiven) {
1681                         pathname = search_library_path(name, refobj->rpath,
1682                             refobj->path, fdp);
1683                         if (pathname != NULL)
1684                                 return (pathname);
1685                 }
1686                 if (objgiven && refobj->runpath == NULL && refobj != obj_main) {
1687                         pathname = search_library_path(name, obj_main->rpath,
1688                             refobj_path, fdp);
1689                         if (pathname != NULL)
1690                                 return (pathname);
1691                 }
1692                 pathname = search_library_path(name, ld_library_path,
1693                     refobj_path, fdp);
1694                 if (pathname != NULL)
1695                         return (pathname);
1696                 if (objgiven) {
1697                         pathname = search_library_path(name, refobj->runpath,
1698                             refobj_path, fdp);
1699                         if (pathname != NULL)
1700                                 return (pathname);
1701                 }
1702                 pathname = search_library_pathfds(name, ld_library_dirs, fdp);
1703                 if (pathname != NULL)
1704                         return (pathname);
1705                 pathname = search_library_path(name, gethints(nodeflib),
1706                     refobj_path, fdp);
1707                 if (pathname != NULL)
1708                         return (pathname);
1709                 if (objgiven && !nodeflib) {
1710                         pathname = search_library_path(name,
1711                             ld_standard_library_path, refobj_path, fdp);
1712                         if (pathname != NULL)
1713                                 return (pathname);
1714                 }
1715         }
1716
1717         if (objgiven && refobj->path != NULL) {
1718                 _rtld_error("Shared object \"%s\" not found, "
1719                     "required by \"%s\"", name, basename(refobj->path));
1720         } else {
1721                 _rtld_error("Shared object \"%s\" not found", name);
1722         }
1723         return (NULL);
1724 }
1725
1726 /*
1727  * Given a symbol number in a referencing object, find the corresponding
1728  * definition of the symbol.  Returns a pointer to the symbol, or NULL if
1729  * no definition was found.  Returns a pointer to the Obj_Entry of the
1730  * defining object via the reference parameter DEFOBJ_OUT.
1731  */
1732 const Elf_Sym *
1733 find_symdef(unsigned long symnum, const Obj_Entry *refobj,
1734     const Obj_Entry **defobj_out, int flags, SymCache *cache,
1735     RtldLockState *lockstate)
1736 {
1737     const Elf_Sym *ref;
1738     const Elf_Sym *def;
1739     const Obj_Entry *defobj;
1740     const Ver_Entry *ve;
1741     SymLook req;
1742     const char *name;
1743     int res;
1744
1745     /*
1746      * If we have already found this symbol, get the information from
1747      * the cache.
1748      */
1749     if (symnum >= refobj->dynsymcount)
1750         return NULL;    /* Bad object */
1751     if (cache != NULL && cache[symnum].sym != NULL) {
1752         *defobj_out = cache[symnum].obj;
1753         return cache[symnum].sym;
1754     }
1755
1756     ref = refobj->symtab + symnum;
1757     name = refobj->strtab + ref->st_name;
1758     def = NULL;
1759     defobj = NULL;
1760     ve = NULL;
1761
1762     /*
1763      * We don't have to do a full scale lookup if the symbol is local.
1764      * We know it will bind to the instance in this load module; to
1765      * which we already have a pointer (ie ref). By not doing a lookup,
1766      * we not only improve performance, but it also avoids unresolvable
1767      * symbols when local symbols are not in the hash table. This has
1768      * been seen with the ia64 toolchain.
1769      */
1770     if (ELF_ST_BIND(ref->st_info) != STB_LOCAL) {
1771         if (ELF_ST_TYPE(ref->st_info) == STT_SECTION) {
1772             _rtld_error("%s: Bogus symbol table entry %lu", refobj->path,
1773                 symnum);
1774         }
1775         symlook_init(&req, name);
1776         req.flags = flags;
1777         ve = req.ventry = fetch_ventry(refobj, symnum);
1778         req.lockstate = lockstate;
1779         res = symlook_default(&req, refobj);
1780         if (res == 0) {
1781             def = req.sym_out;
1782             defobj = req.defobj_out;
1783         }
1784     } else {
1785         def = ref;
1786         defobj = refobj;
1787     }
1788
1789     /*
1790      * If we found no definition and the reference is weak, treat the
1791      * symbol as having the value zero.
1792      */
1793     if (def == NULL && ELF_ST_BIND(ref->st_info) == STB_WEAK) {
1794         def = &sym_zero;
1795         defobj = obj_main;
1796     }
1797
1798     if (def != NULL) {
1799         *defobj_out = defobj;
1800         /* Record the information in the cache to avoid subsequent lookups. */
1801         if (cache != NULL) {
1802             cache[symnum].sym = def;
1803             cache[symnum].obj = defobj;
1804         }
1805     } else {
1806         if (refobj != &obj_rtld)
1807             _rtld_error("%s: Undefined symbol \"%s%s%s\"", refobj->path, name,
1808               ve != NULL ? "@" : "", ve != NULL ? ve->name : "");
1809     }
1810     return def;
1811 }
1812
1813 /*
1814  * Return the search path from the ldconfig hints file, reading it if
1815  * necessary.  If nostdlib is true, then the default search paths are
1816  * not added to result.
1817  *
1818  * Returns NULL if there are problems with the hints file,
1819  * or if the search path there is empty.
1820  */
1821 static const char *
1822 gethints(bool nostdlib)
1823 {
1824         static char *filtered_path;
1825         static const char *hints;
1826         static struct elfhints_hdr hdr;
1827         struct fill_search_info_args sargs, hargs;
1828         struct dl_serinfo smeta, hmeta, *SLPinfo, *hintinfo;
1829         struct dl_serpath *SLPpath, *hintpath;
1830         char *p;
1831         struct stat hint_stat;
1832         unsigned int SLPndx, hintndx, fndx, fcount;
1833         int fd;
1834         size_t flen;
1835         uint32_t dl;
1836         bool skip;
1837
1838         /* First call, read the hints file */
1839         if (hints == NULL) {
1840                 /* Keep from trying again in case the hints file is bad. */
1841                 hints = "";
1842
1843                 if ((fd = open(ld_elf_hints_path, O_RDONLY | O_CLOEXEC)) == -1)
1844                         return (NULL);
1845
1846                 /*
1847                  * Check of hdr.dirlistlen value against type limit
1848                  * intends to pacify static analyzers.  Further
1849                  * paranoia leads to checks that dirlist is fully
1850                  * contained in the file range.
1851                  */
1852                 if (read(fd, &hdr, sizeof hdr) != sizeof hdr ||
1853                     hdr.magic != ELFHINTS_MAGIC ||
1854                     hdr.version != 1 || hdr.dirlistlen > UINT_MAX / 2 ||
1855                     fstat(fd, &hint_stat) == -1) {
1856 cleanup1:
1857                         close(fd);
1858                         hdr.dirlistlen = 0;
1859                         return (NULL);
1860                 }
1861                 dl = hdr.strtab;
1862                 if (dl + hdr.dirlist < dl)
1863                         goto cleanup1;
1864                 dl += hdr.dirlist;
1865                 if (dl + hdr.dirlistlen < dl)
1866                         goto cleanup1;
1867                 dl += hdr.dirlistlen;
1868                 if (dl > hint_stat.st_size)
1869                         goto cleanup1;
1870                 p = xmalloc(hdr.dirlistlen + 1);
1871                 if (pread(fd, p, hdr.dirlistlen + 1,
1872                     hdr.strtab + hdr.dirlist) != (ssize_t)hdr.dirlistlen + 1 ||
1873                     p[hdr.dirlistlen] != '\0') {
1874                         free(p);
1875                         goto cleanup1;
1876                 }
1877                 hints = p;
1878                 close(fd);
1879         }
1880
1881         /*
1882          * If caller agreed to receive list which includes the default
1883          * paths, we are done. Otherwise, if we still did not
1884          * calculated filtered result, do it now.
1885          */
1886         if (!nostdlib)
1887                 return (hints[0] != '\0' ? hints : NULL);
1888         if (filtered_path != NULL)
1889                 goto filt_ret;
1890
1891         /*
1892          * Obtain the list of all configured search paths, and the
1893          * list of the default paths.
1894          *
1895          * First estimate the size of the results.
1896          */
1897         smeta.dls_size = __offsetof(struct dl_serinfo, dls_serpath);
1898         smeta.dls_cnt = 0;
1899         hmeta.dls_size = __offsetof(struct dl_serinfo, dls_serpath);
1900         hmeta.dls_cnt = 0;
1901
1902         sargs.request = RTLD_DI_SERINFOSIZE;
1903         sargs.serinfo = &smeta;
1904         hargs.request = RTLD_DI_SERINFOSIZE;
1905         hargs.serinfo = &hmeta;
1906
1907         path_enumerate(ld_standard_library_path, fill_search_info, NULL,
1908             &sargs);
1909         path_enumerate(hints, fill_search_info, NULL, &hargs);
1910
1911         SLPinfo = xmalloc(smeta.dls_size);
1912         hintinfo = xmalloc(hmeta.dls_size);
1913
1914         /*
1915          * Next fetch both sets of paths.
1916          */
1917         sargs.request = RTLD_DI_SERINFO;
1918         sargs.serinfo = SLPinfo;
1919         sargs.serpath = &SLPinfo->dls_serpath[0];
1920         sargs.strspace = (char *)&SLPinfo->dls_serpath[smeta.dls_cnt];
1921
1922         hargs.request = RTLD_DI_SERINFO;
1923         hargs.serinfo = hintinfo;
1924         hargs.serpath = &hintinfo->dls_serpath[0];
1925         hargs.strspace = (char *)&hintinfo->dls_serpath[hmeta.dls_cnt];
1926
1927         path_enumerate(ld_standard_library_path, fill_search_info, NULL,
1928             &sargs);
1929         path_enumerate(hints, fill_search_info, NULL, &hargs);
1930
1931         /*
1932          * Now calculate the difference between two sets, by excluding
1933          * standard paths from the full set.
1934          */
1935         fndx = 0;
1936         fcount = 0;
1937         filtered_path = xmalloc(hdr.dirlistlen + 1);
1938         hintpath = &hintinfo->dls_serpath[0];
1939         for (hintndx = 0; hintndx < hmeta.dls_cnt; hintndx++, hintpath++) {
1940                 skip = false;
1941                 SLPpath = &SLPinfo->dls_serpath[0];
1942                 /*
1943                  * Check each standard path against current.
1944                  */
1945                 for (SLPndx = 0; SLPndx < smeta.dls_cnt; SLPndx++, SLPpath++) {
1946                         /* matched, skip the path */
1947                         if (!strcmp(hintpath->dls_name, SLPpath->dls_name)) {
1948                                 skip = true;
1949                                 break;
1950                         }
1951                 }
1952                 if (skip)
1953                         continue;
1954                 /*
1955                  * Not matched against any standard path, add the path
1956                  * to result. Separate consequtive paths with ':'.
1957                  */
1958                 if (fcount > 0) {
1959                         filtered_path[fndx] = ':';
1960                         fndx++;
1961                 }
1962                 fcount++;
1963                 flen = strlen(hintpath->dls_name);
1964                 strncpy((filtered_path + fndx), hintpath->dls_name, flen);
1965                 fndx += flen;
1966         }
1967         filtered_path[fndx] = '\0';
1968
1969         free(SLPinfo);
1970         free(hintinfo);
1971
1972 filt_ret:
1973         return (filtered_path[0] != '\0' ? filtered_path : NULL);
1974 }
1975
1976 static void
1977 init_dag(Obj_Entry *root)
1978 {
1979     const Needed_Entry *needed;
1980     const Objlist_Entry *elm;
1981     DoneList donelist;
1982
1983     if (root->dag_inited)
1984         return;
1985     donelist_init(&donelist);
1986
1987     /* Root object belongs to own DAG. */
1988     objlist_push_tail(&root->dldags, root);
1989     objlist_push_tail(&root->dagmembers, root);
1990     donelist_check(&donelist, root);
1991
1992     /*
1993      * Add dependencies of root object to DAG in breadth order
1994      * by exploiting the fact that each new object get added
1995      * to the tail of the dagmembers list.
1996      */
1997     STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link) {
1998         for (needed = elm->obj->needed; needed != NULL; needed = needed->next) {
1999             if (needed->obj == NULL || donelist_check(&donelist, needed->obj))
2000                 continue;
2001             objlist_push_tail(&needed->obj->dldags, root);
2002             objlist_push_tail(&root->dagmembers, needed->obj);
2003         }
2004     }
2005     root->dag_inited = true;
2006 }
2007
2008 static void
2009 init_marker(Obj_Entry *marker)
2010 {
2011
2012         bzero(marker, sizeof(*marker));
2013         marker->marker = true;
2014 }
2015
2016 Obj_Entry *
2017 globallist_curr(const Obj_Entry *obj)
2018 {
2019
2020         for (;;) {
2021                 if (obj == NULL)
2022                         return (NULL);
2023                 if (!obj->marker)
2024                         return (__DECONST(Obj_Entry *, obj));
2025                 obj = TAILQ_PREV(obj, obj_entry_q, next);
2026         }
2027 }
2028
2029 Obj_Entry *
2030 globallist_next(const Obj_Entry *obj)
2031 {
2032
2033         for (;;) {
2034                 obj = TAILQ_NEXT(obj, next);
2035                 if (obj == NULL)
2036                         return (NULL);
2037                 if (!obj->marker)
2038                         return (__DECONST(Obj_Entry *, obj));
2039         }
2040 }
2041
2042 /* Prevent the object from being unmapped while the bind lock is dropped. */
2043 static void
2044 hold_object(Obj_Entry *obj)
2045 {
2046
2047         obj->holdcount++;
2048 }
2049
2050 static void
2051 unhold_object(Obj_Entry *obj)
2052 {
2053
2054         assert(obj->holdcount > 0);
2055         if (--obj->holdcount == 0 && obj->unholdfree)
2056                 release_object(obj);
2057 }
2058
2059 static void
2060 process_z(Obj_Entry *root)
2061 {
2062         const Objlist_Entry *elm;
2063         Obj_Entry *obj;
2064
2065         /*
2066          * Walk over object DAG and process every dependent object
2067          * that is marked as DF_1_NODELETE or DF_1_GLOBAL. They need
2068          * to grow their own DAG.
2069          *
2070          * For DF_1_GLOBAL, DAG is required for symbol lookups in
2071          * symlook_global() to work.
2072          *
2073          * For DF_1_NODELETE, the DAG should have its reference upped.
2074          */
2075         STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link) {
2076                 obj = elm->obj;
2077                 if (obj == NULL)
2078                         continue;
2079                 if (obj->z_nodelete && !obj->ref_nodel) {
2080                         dbg("obj %s -z nodelete", obj->path);
2081                         init_dag(obj);
2082                         ref_dag(obj);
2083                         obj->ref_nodel = true;
2084                 }
2085                 if (obj->z_global && objlist_find(&list_global, obj) == NULL) {
2086                         dbg("obj %s -z global", obj->path);
2087                         objlist_push_tail(&list_global, obj);
2088                         init_dag(obj);
2089                 }
2090         }
2091 }
2092 /*
2093  * Initialize the dynamic linker.  The argument is the address at which
2094  * the dynamic linker has been mapped into memory.  The primary task of
2095  * this function is to relocate the dynamic linker.
2096  */
2097 static void
2098 init_rtld(caddr_t mapbase, Elf_Auxinfo **aux_info)
2099 {
2100     Obj_Entry objtmp;   /* Temporary rtld object */
2101     const Elf_Ehdr *ehdr;
2102     const Elf_Dyn *dyn_rpath;
2103     const Elf_Dyn *dyn_soname;
2104     const Elf_Dyn *dyn_runpath;
2105
2106 #ifdef RTLD_INIT_PAGESIZES_EARLY
2107     /* The page size is required by the dynamic memory allocator. */
2108     init_pagesizes(aux_info);
2109 #endif
2110
2111     /*
2112      * Conjure up an Obj_Entry structure for the dynamic linker.
2113      *
2114      * The "path" member can't be initialized yet because string constants
2115      * cannot yet be accessed. Below we will set it correctly.
2116      */
2117     memset(&objtmp, 0, sizeof(objtmp));
2118     objtmp.path = NULL;
2119     objtmp.rtld = true;
2120     objtmp.mapbase = mapbase;
2121 #ifdef PIC
2122     objtmp.relocbase = mapbase;
2123 #endif
2124
2125     objtmp.dynamic = rtld_dynamic(&objtmp);
2126     digest_dynamic1(&objtmp, 1, &dyn_rpath, &dyn_soname, &dyn_runpath);
2127     assert(objtmp.needed == NULL);
2128 #if !defined(__mips__)
2129     /* MIPS has a bogus DT_TEXTREL. */
2130     assert(!objtmp.textrel);
2131 #endif
2132     /*
2133      * Temporarily put the dynamic linker entry into the object list, so
2134      * that symbols can be found.
2135      */
2136     relocate_objects(&objtmp, true, &objtmp, 0, NULL);
2137
2138     ehdr = (Elf_Ehdr *)mapbase;
2139     objtmp.phdr = (Elf_Phdr *)((char *)mapbase + ehdr->e_phoff);
2140     objtmp.phsize = ehdr->e_phnum * sizeof(objtmp.phdr[0]);
2141
2142     /* Initialize the object list. */
2143     TAILQ_INIT(&obj_list);
2144
2145     /* Now that non-local variables can be accesses, copy out obj_rtld. */
2146     memcpy(&obj_rtld, &objtmp, sizeof(obj_rtld));
2147
2148 #ifndef RTLD_INIT_PAGESIZES_EARLY
2149     /* The page size is required by the dynamic memory allocator. */
2150     init_pagesizes(aux_info);
2151 #endif
2152
2153     if (aux_info[AT_OSRELDATE] != NULL)
2154             osreldate = aux_info[AT_OSRELDATE]->a_un.a_val;
2155
2156     digest_dynamic2(&obj_rtld, dyn_rpath, dyn_soname, dyn_runpath);
2157
2158     /* Replace the path with a dynamically allocated copy. */
2159     obj_rtld.path = xstrdup(ld_path_rtld);
2160
2161     r_debug.r_brk = r_debug_state;
2162     r_debug.r_state = RT_CONSISTENT;
2163 }
2164
2165 /*
2166  * Retrieve the array of supported page sizes.  The kernel provides the page
2167  * sizes in increasing order.
2168  */
2169 static void
2170 init_pagesizes(Elf_Auxinfo **aux_info)
2171 {
2172         static size_t psa[MAXPAGESIZES];
2173         int mib[2];
2174         size_t len, size;
2175
2176         if (aux_info[AT_PAGESIZES] != NULL && aux_info[AT_PAGESIZESLEN] !=
2177             NULL) {
2178                 size = aux_info[AT_PAGESIZESLEN]->a_un.a_val;
2179                 pagesizes = aux_info[AT_PAGESIZES]->a_un.a_ptr;
2180         } else {
2181                 len = 2;
2182                 if (sysctlnametomib("hw.pagesizes", mib, &len) == 0)
2183                         size = sizeof(psa);
2184                 else {
2185                         /* As a fallback, retrieve the base page size. */
2186                         size = sizeof(psa[0]);
2187                         if (aux_info[AT_PAGESZ] != NULL) {
2188                                 psa[0] = aux_info[AT_PAGESZ]->a_un.a_val;
2189                                 goto psa_filled;
2190                         } else {
2191                                 mib[0] = CTL_HW;
2192                                 mib[1] = HW_PAGESIZE;
2193                                 len = 2;
2194                         }
2195                 }
2196                 if (sysctl(mib, len, psa, &size, NULL, 0) == -1) {
2197                         _rtld_error("sysctl for hw.pagesize(s) failed");
2198                         rtld_die();
2199                 }
2200 psa_filled:
2201                 pagesizes = psa;
2202         }
2203         npagesizes = size / sizeof(pagesizes[0]);
2204         /* Discard any invalid entries at the end of the array. */
2205         while (npagesizes > 0 && pagesizes[npagesizes - 1] == 0)
2206                 npagesizes--;
2207 }
2208
2209 /*
2210  * Add the init functions from a needed object list (and its recursive
2211  * needed objects) to "list".  This is not used directly; it is a helper
2212  * function for initlist_add_objects().  The write lock must be held
2213  * when this function is called.
2214  */
2215 static void
2216 initlist_add_neededs(Needed_Entry *needed, Objlist *list)
2217 {
2218     /* Recursively process the successor needed objects. */
2219     if (needed->next != NULL)
2220         initlist_add_neededs(needed->next, list);
2221
2222     /* Process the current needed object. */
2223     if (needed->obj != NULL)
2224         initlist_add_objects(needed->obj, needed->obj, list);
2225 }
2226
2227 /*
2228  * Scan all of the DAGs rooted in the range of objects from "obj" to
2229  * "tail" and add their init functions to "list".  This recurses over
2230  * the DAGs and ensure the proper init ordering such that each object's
2231  * needed libraries are initialized before the object itself.  At the
2232  * same time, this function adds the objects to the global finalization
2233  * list "list_fini" in the opposite order.  The write lock must be
2234  * held when this function is called.
2235  */
2236 static void
2237 initlist_add_objects(Obj_Entry *obj, Obj_Entry *tail, Objlist *list)
2238 {
2239     Obj_Entry *nobj;
2240
2241     if (obj->init_scanned || obj->init_done)
2242         return;
2243     obj->init_scanned = true;
2244
2245     /* Recursively process the successor objects. */
2246     nobj = globallist_next(obj);
2247     if (nobj != NULL && obj != tail)
2248         initlist_add_objects(nobj, tail, list);
2249
2250     /* Recursively process the needed objects. */
2251     if (obj->needed != NULL)
2252         initlist_add_neededs(obj->needed, list);
2253     if (obj->needed_filtees != NULL)
2254         initlist_add_neededs(obj->needed_filtees, list);
2255     if (obj->needed_aux_filtees != NULL)
2256         initlist_add_neededs(obj->needed_aux_filtees, list);
2257
2258     /* Add the object to the init list. */
2259     objlist_push_tail(list, obj);
2260
2261     /* Add the object to the global fini list in the reverse order. */
2262     if ((obj->fini != (Elf_Addr)NULL || obj->fini_array != (Elf_Addr)NULL)
2263       && !obj->on_fini_list) {
2264         objlist_push_head(&list_fini, obj);
2265         obj->on_fini_list = true;
2266     }
2267 }
2268
2269 #ifndef FPTR_TARGET
2270 #define FPTR_TARGET(f)  ((Elf_Addr) (f))
2271 #endif
2272
2273 static void
2274 free_needed_filtees(Needed_Entry *n, RtldLockState *lockstate)
2275 {
2276     Needed_Entry *needed, *needed1;
2277
2278     for (needed = n; needed != NULL; needed = needed->next) {
2279         if (needed->obj != NULL) {
2280             dlclose_locked(needed->obj, lockstate);
2281             needed->obj = NULL;
2282         }
2283     }
2284     for (needed = n; needed != NULL; needed = needed1) {
2285         needed1 = needed->next;
2286         free(needed);
2287     }
2288 }
2289
2290 static void
2291 unload_filtees(Obj_Entry *obj, RtldLockState *lockstate)
2292 {
2293
2294         free_needed_filtees(obj->needed_filtees, lockstate);
2295         obj->needed_filtees = NULL;
2296         free_needed_filtees(obj->needed_aux_filtees, lockstate);
2297         obj->needed_aux_filtees = NULL;
2298         obj->filtees_loaded = false;
2299 }
2300
2301 static void
2302 load_filtee1(Obj_Entry *obj, Needed_Entry *needed, int flags,
2303     RtldLockState *lockstate)
2304 {
2305
2306     for (; needed != NULL; needed = needed->next) {
2307         needed->obj = dlopen_object(obj->strtab + needed->name, -1, obj,
2308           flags, ((ld_loadfltr || obj->z_loadfltr) ? RTLD_NOW : RTLD_LAZY) |
2309           RTLD_LOCAL, lockstate);
2310     }
2311 }
2312
2313 static void
2314 load_filtees(Obj_Entry *obj, int flags, RtldLockState *lockstate)
2315 {
2316
2317     lock_restart_for_upgrade(lockstate);
2318     if (!obj->filtees_loaded) {
2319         load_filtee1(obj, obj->needed_filtees, flags, lockstate);
2320         load_filtee1(obj, obj->needed_aux_filtees, flags, lockstate);
2321         obj->filtees_loaded = true;
2322     }
2323 }
2324
2325 static int
2326 process_needed(Obj_Entry *obj, Needed_Entry *needed, int flags)
2327 {
2328     Obj_Entry *obj1;
2329
2330     for (; needed != NULL; needed = needed->next) {
2331         obj1 = needed->obj = load_object(obj->strtab + needed->name, -1, obj,
2332           flags & ~RTLD_LO_NOLOAD);
2333         if (obj1 == NULL && !ld_tracing && (flags & RTLD_LO_FILTEES) == 0)
2334             return (-1);
2335     }
2336     return (0);
2337 }
2338
2339 /*
2340  * Given a shared object, traverse its list of needed objects, and load
2341  * each of them.  Returns 0 on success.  Generates an error message and
2342  * returns -1 on failure.
2343  */
2344 static int
2345 load_needed_objects(Obj_Entry *first, int flags)
2346 {
2347     Obj_Entry *obj;
2348
2349     for (obj = first; obj != NULL; obj = TAILQ_NEXT(obj, next)) {
2350         if (obj->marker)
2351             continue;
2352         if (process_needed(obj, obj->needed, flags) == -1)
2353             return (-1);
2354     }
2355     return (0);
2356 }
2357
2358 static int
2359 load_preload_objects(void)
2360 {
2361     char *p = ld_preload;
2362     Obj_Entry *obj;
2363     static const char delim[] = " \t:;";
2364
2365     if (p == NULL)
2366         return 0;
2367
2368     p += strspn(p, delim);
2369     while (*p != '\0') {
2370         size_t len = strcspn(p, delim);
2371         char savech;
2372
2373         savech = p[len];
2374         p[len] = '\0';
2375         obj = load_object(p, -1, NULL, 0);
2376         if (obj == NULL)
2377             return -1;  /* XXX - cleanup */
2378         obj->z_interpose = true;
2379         p[len] = savech;
2380         p += len;
2381         p += strspn(p, delim);
2382     }
2383     LD_UTRACE(UTRACE_PRELOAD_FINISHED, NULL, NULL, 0, 0, NULL);
2384     return 0;
2385 }
2386
2387 static const char *
2388 printable_path(const char *path)
2389 {
2390
2391         return (path == NULL ? "<unknown>" : path);
2392 }
2393
2394 /*
2395  * Load a shared object into memory, if it is not already loaded.  The
2396  * object may be specified by name or by user-supplied file descriptor
2397  * fd_u. In the later case, the fd_u descriptor is not closed, but its
2398  * duplicate is.
2399  *
2400  * Returns a pointer to the Obj_Entry for the object.  Returns NULL
2401  * on failure.
2402  */
2403 static Obj_Entry *
2404 load_object(const char *name, int fd_u, const Obj_Entry *refobj, int flags)
2405 {
2406     Obj_Entry *obj;
2407     int fd;
2408     struct stat sb;
2409     char *path;
2410
2411     fd = -1;
2412     if (name != NULL) {
2413         TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
2414             if (obj->marker || obj->doomed)
2415                 continue;
2416             if (object_match_name(obj, name))
2417                 return (obj);
2418         }
2419
2420         path = find_library(name, refobj, &fd);
2421         if (path == NULL)
2422             return (NULL);
2423     } else
2424         path = NULL;
2425
2426     if (fd >= 0) {
2427         /*
2428          * search_library_pathfds() opens a fresh file descriptor for the
2429          * library, so there is no need to dup().
2430          */
2431     } else if (fd_u == -1) {
2432         /*
2433          * If we didn't find a match by pathname, or the name is not
2434          * supplied, open the file and check again by device and inode.
2435          * This avoids false mismatches caused by multiple links or ".."
2436          * in pathnames.
2437          *
2438          * To avoid a race, we open the file and use fstat() rather than
2439          * using stat().
2440          */
2441         if ((fd = open(path, O_RDONLY | O_CLOEXEC | O_VERIFY)) == -1) {
2442             _rtld_error("Cannot open \"%s\"", path);
2443             free(path);
2444             return (NULL);
2445         }
2446     } else {
2447         fd = fcntl(fd_u, F_DUPFD_CLOEXEC, 0);
2448         if (fd == -1) {
2449             _rtld_error("Cannot dup fd");
2450             free(path);
2451             return (NULL);
2452         }
2453     }
2454     if (fstat(fd, &sb) == -1) {
2455         _rtld_error("Cannot fstat \"%s\"", printable_path(path));
2456         close(fd);
2457         free(path);
2458         return NULL;
2459     }
2460     TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
2461         if (obj->marker || obj->doomed)
2462             continue;
2463         if (obj->ino == sb.st_ino && obj->dev == sb.st_dev)
2464             break;
2465     }
2466     if (obj != NULL && name != NULL) {
2467         object_add_name(obj, name);
2468         free(path);
2469         close(fd);
2470         return obj;
2471     }
2472     if (flags & RTLD_LO_NOLOAD) {
2473         free(path);
2474         close(fd);
2475         return (NULL);
2476     }
2477
2478     /* First use of this object, so we must map it in */
2479     obj = do_load_object(fd, name, path, &sb, flags);
2480     if (obj == NULL)
2481         free(path);
2482     close(fd);
2483
2484     return obj;
2485 }
2486
2487 static Obj_Entry *
2488 do_load_object(int fd, const char *name, char *path, struct stat *sbp,
2489   int flags)
2490 {
2491     Obj_Entry *obj;
2492     struct statfs fs;
2493
2494     /*
2495      * but first, make sure that environment variables haven't been
2496      * used to circumvent the noexec flag on a filesystem.
2497      */
2498     if (dangerous_ld_env) {
2499         if (fstatfs(fd, &fs) != 0) {
2500             _rtld_error("Cannot fstatfs \"%s\"", printable_path(path));
2501             return NULL;
2502         }
2503         if (fs.f_flags & MNT_NOEXEC) {
2504             _rtld_error("Cannot execute objects on %s", fs.f_mntonname);
2505             return NULL;
2506         }
2507     }
2508     dbg("loading \"%s\"", printable_path(path));
2509     obj = map_object(fd, printable_path(path), sbp);
2510     if (obj == NULL)
2511         return NULL;
2512
2513     /*
2514      * If DT_SONAME is present in the object, digest_dynamic2 already
2515      * added it to the object names.
2516      */
2517     if (name != NULL)
2518         object_add_name(obj, name);
2519     obj->path = path;
2520     digest_dynamic(obj, 0);
2521     dbg("%s valid_hash_sysv %d valid_hash_gnu %d dynsymcount %d", obj->path,
2522         obj->valid_hash_sysv, obj->valid_hash_gnu, obj->dynsymcount);
2523     if (obj->z_noopen && (flags & (RTLD_LO_DLOPEN | RTLD_LO_TRACE)) ==
2524       RTLD_LO_DLOPEN) {
2525         dbg("refusing to load non-loadable \"%s\"", obj->path);
2526         _rtld_error("Cannot dlopen non-loadable %s", obj->path);
2527         munmap(obj->mapbase, obj->mapsize);
2528         obj_free(obj);
2529         return (NULL);
2530     }
2531
2532     obj->dlopened = (flags & RTLD_LO_DLOPEN) != 0;
2533     TAILQ_INSERT_TAIL(&obj_list, obj, next);
2534     obj_count++;
2535     obj_loads++;
2536     linkmap_add(obj);   /* for GDB & dlinfo() */
2537     max_stack_flags |= obj->stack_flags;
2538
2539     dbg("  %p .. %p: %s", obj->mapbase,
2540          obj->mapbase + obj->mapsize - 1, obj->path);
2541     if (obj->textrel)
2542         dbg("  WARNING: %s has impure text", obj->path);
2543     LD_UTRACE(UTRACE_LOAD_OBJECT, obj, obj->mapbase, obj->mapsize, 0,
2544         obj->path);
2545
2546     return obj;
2547 }
2548
2549 static Obj_Entry *
2550 obj_from_addr(const void *addr)
2551 {
2552     Obj_Entry *obj;
2553
2554     TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
2555         if (obj->marker)
2556             continue;
2557         if (addr < (void *) obj->mapbase)
2558             continue;
2559         if (addr < (void *)(obj->mapbase + obj->mapsize))
2560             return obj;
2561     }
2562     return NULL;
2563 }
2564
2565 static void
2566 preinit_main(void)
2567 {
2568     Elf_Addr *preinit_addr;
2569     int index;
2570
2571     preinit_addr = (Elf_Addr *)obj_main->preinit_array;
2572     if (preinit_addr == NULL)
2573         return;
2574
2575     for (index = 0; index < obj_main->preinit_array_num; index++) {
2576         if (preinit_addr[index] != 0 && preinit_addr[index] != 1) {
2577             dbg("calling preinit function for %s at %p", obj_main->path,
2578               (void *)preinit_addr[index]);
2579             LD_UTRACE(UTRACE_INIT_CALL, obj_main, (void *)preinit_addr[index],
2580               0, 0, obj_main->path);
2581             call_init_pointer(obj_main, preinit_addr[index]);
2582         }
2583     }
2584 }
2585
2586 /*
2587  * Call the finalization functions for each of the objects in "list"
2588  * belonging to the DAG of "root" and referenced once. If NULL "root"
2589  * is specified, every finalization function will be called regardless
2590  * of the reference count and the list elements won't be freed. All of
2591  * the objects are expected to have non-NULL fini functions.
2592  */
2593 static void
2594 objlist_call_fini(Objlist *list, Obj_Entry *root, RtldLockState *lockstate)
2595 {
2596     Objlist_Entry *elm;
2597     char *saved_msg;
2598     Elf_Addr *fini_addr;
2599     int index;
2600
2601     assert(root == NULL || root->refcount == 1);
2602
2603     if (root != NULL)
2604         root->doomed = true;
2605
2606     /*
2607      * Preserve the current error message since a fini function might
2608      * call into the dynamic linker and overwrite it.
2609      */
2610     saved_msg = errmsg_save();
2611     do {
2612         STAILQ_FOREACH(elm, list, link) {
2613             if (root != NULL && (elm->obj->refcount != 1 ||
2614               objlist_find(&root->dagmembers, elm->obj) == NULL))
2615                 continue;
2616             /* Remove object from fini list to prevent recursive invocation. */
2617             STAILQ_REMOVE(list, elm, Struct_Objlist_Entry, link);
2618             /* Ensure that new references cannot be acquired. */
2619             elm->obj->doomed = true;
2620
2621             hold_object(elm->obj);
2622             lock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
2623             /*
2624              * It is legal to have both DT_FINI and DT_FINI_ARRAY defined.
2625              * When this happens, DT_FINI_ARRAY is processed first.
2626              */
2627             fini_addr = (Elf_Addr *)elm->obj->fini_array;
2628             if (fini_addr != NULL && elm->obj->fini_array_num > 0) {
2629                 for (index = elm->obj->fini_array_num - 1; index >= 0;
2630                   index--) {
2631                     if (fini_addr[index] != 0 && fini_addr[index] != 1) {
2632                         dbg("calling fini function for %s at %p",
2633                             elm->obj->path, (void *)fini_addr[index]);
2634                         LD_UTRACE(UTRACE_FINI_CALL, elm->obj,
2635                             (void *)fini_addr[index], 0, 0, elm->obj->path);
2636                         call_initfini_pointer(elm->obj, fini_addr[index]);
2637                     }
2638                 }
2639             }
2640             if (elm->obj->fini != (Elf_Addr)NULL) {
2641                 dbg("calling fini function for %s at %p", elm->obj->path,
2642                     (void *)elm->obj->fini);
2643                 LD_UTRACE(UTRACE_FINI_CALL, elm->obj, (void *)elm->obj->fini,
2644                     0, 0, elm->obj->path);
2645                 call_initfini_pointer(elm->obj, elm->obj->fini);
2646             }
2647             wlock_acquire(rtld_bind_lock, lockstate);
2648             unhold_object(elm->obj);
2649             /* No need to free anything if process is going down. */
2650             if (root != NULL)
2651                 free(elm);
2652             /*
2653              * We must restart the list traversal after every fini call
2654              * because a dlclose() call from the fini function or from
2655              * another thread might have modified the reference counts.
2656              */
2657             break;
2658         }
2659     } while (elm != NULL);
2660     errmsg_restore(saved_msg);
2661 }
2662
2663 /*
2664  * Call the initialization functions for each of the objects in
2665  * "list".  All of the objects are expected to have non-NULL init
2666  * functions.
2667  */
2668 static void
2669 objlist_call_init(Objlist *list, RtldLockState *lockstate)
2670 {
2671     Objlist_Entry *elm;
2672     Obj_Entry *obj;
2673     char *saved_msg;
2674     Elf_Addr *init_addr;
2675     void (*reg)(void (*)(void));
2676     int index;
2677
2678     /*
2679      * Clean init_scanned flag so that objects can be rechecked and
2680      * possibly initialized earlier if any of vectors called below
2681      * cause the change by using dlopen.
2682      */
2683     TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
2684         if (obj->marker)
2685             continue;
2686         obj->init_scanned = false;
2687     }
2688
2689     /*
2690      * Preserve the current error message since an init function might
2691      * call into the dynamic linker and overwrite it.
2692      */
2693     saved_msg = errmsg_save();
2694     STAILQ_FOREACH(elm, list, link) {
2695         if (elm->obj->init_done) /* Initialized early. */
2696             continue;
2697         /*
2698          * Race: other thread might try to use this object before current
2699          * one completes the initialization. Not much can be done here
2700          * without better locking.
2701          */
2702         elm->obj->init_done = true;
2703         hold_object(elm->obj);
2704         reg = NULL;
2705         if (elm->obj == obj_main && obj_main->crt_no_init) {
2706                 reg = (void (*)(void (*)(void)))get_program_var_addr(
2707                     "__libc_atexit", lockstate);
2708         }
2709         lock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
2710         if (reg != NULL) {
2711                 reg(rtld_exit);
2712                 rtld_exit_ptr = rtld_nop_exit;
2713         }
2714
2715         /*
2716          * It is legal to have both DT_INIT and DT_INIT_ARRAY defined.
2717          * When this happens, DT_INIT is processed first.
2718          */
2719         if (elm->obj->init != (Elf_Addr)NULL) {
2720             dbg("calling init function for %s at %p", elm->obj->path,
2721                 (void *)elm->obj->init);
2722             LD_UTRACE(UTRACE_INIT_CALL, elm->obj, (void *)elm->obj->init,
2723                 0, 0, elm->obj->path);
2724             call_initfini_pointer(elm->obj, elm->obj->init);
2725         }
2726         init_addr = (Elf_Addr *)elm->obj->init_array;
2727         if (init_addr != NULL) {
2728             for (index = 0; index < elm->obj->init_array_num; index++) {
2729                 if (init_addr[index] != 0 && init_addr[index] != 1) {
2730                     dbg("calling init function for %s at %p", elm->obj->path,
2731                         (void *)init_addr[index]);
2732                     LD_UTRACE(UTRACE_INIT_CALL, elm->obj,
2733                         (void *)init_addr[index], 0, 0, elm->obj->path);
2734                     call_init_pointer(elm->obj, init_addr[index]);
2735                 }
2736             }
2737         }
2738         wlock_acquire(rtld_bind_lock, lockstate);
2739         unhold_object(elm->obj);
2740     }
2741     errmsg_restore(saved_msg);
2742 }
2743
2744 static void
2745 objlist_clear(Objlist *list)
2746 {
2747     Objlist_Entry *elm;
2748
2749     while (!STAILQ_EMPTY(list)) {
2750         elm = STAILQ_FIRST(list);
2751         STAILQ_REMOVE_HEAD(list, link);
2752         free(elm);
2753     }
2754 }
2755
2756 static Objlist_Entry *
2757 objlist_find(Objlist *list, const Obj_Entry *obj)
2758 {
2759     Objlist_Entry *elm;
2760
2761     STAILQ_FOREACH(elm, list, link)
2762         if (elm->obj == obj)
2763             return elm;
2764     return NULL;
2765 }
2766
2767 static void
2768 objlist_init(Objlist *list)
2769 {
2770     STAILQ_INIT(list);
2771 }
2772
2773 static void
2774 objlist_push_head(Objlist *list, Obj_Entry *obj)
2775 {
2776     Objlist_Entry *elm;
2777
2778     elm = NEW(Objlist_Entry);
2779     elm->obj = obj;
2780     STAILQ_INSERT_HEAD(list, elm, link);
2781 }
2782
2783 static void
2784 objlist_push_tail(Objlist *list, Obj_Entry *obj)
2785 {
2786     Objlist_Entry *elm;
2787
2788     elm = NEW(Objlist_Entry);
2789     elm->obj = obj;
2790     STAILQ_INSERT_TAIL(list, elm, link);
2791 }
2792
2793 static void
2794 objlist_put_after(Objlist *list, Obj_Entry *listobj, Obj_Entry *obj)
2795 {
2796         Objlist_Entry *elm, *listelm;
2797
2798         STAILQ_FOREACH(listelm, list, link) {
2799                 if (listelm->obj == listobj)
2800                         break;
2801         }
2802         elm = NEW(Objlist_Entry);
2803         elm->obj = obj;
2804         if (listelm != NULL)
2805                 STAILQ_INSERT_AFTER(list, listelm, elm, link);
2806         else
2807                 STAILQ_INSERT_TAIL(list, elm, link);
2808 }
2809
2810 static void
2811 objlist_remove(Objlist *list, Obj_Entry *obj)
2812 {
2813     Objlist_Entry *elm;
2814
2815     if ((elm = objlist_find(list, obj)) != NULL) {
2816         STAILQ_REMOVE(list, elm, Struct_Objlist_Entry, link);
2817         free(elm);
2818     }
2819 }
2820
2821 /*
2822  * Relocate dag rooted in the specified object.
2823  * Returns 0 on success, or -1 on failure.
2824  */
2825
2826 static int
2827 relocate_object_dag(Obj_Entry *root, bool bind_now, Obj_Entry *rtldobj,
2828     int flags, RtldLockState *lockstate)
2829 {
2830         Objlist_Entry *elm;
2831         int error;
2832
2833         error = 0;
2834         STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link) {
2835                 error = relocate_object(elm->obj, bind_now, rtldobj, flags,
2836                     lockstate);
2837                 if (error == -1)
2838                         break;
2839         }
2840         return (error);
2841 }
2842
2843 /*
2844  * Prepare for, or clean after, relocating an object marked with
2845  * DT_TEXTREL or DF_TEXTREL.  Before relocating, all read-only
2846  * segments are remapped read-write.  After relocations are done, the
2847  * segment's permissions are returned back to the modes specified in
2848  * the phdrs.  If any relocation happened, or always for wired
2849  * program, COW is triggered.
2850  */
2851 static int
2852 reloc_textrel_prot(Obj_Entry *obj, bool before)
2853 {
2854         const Elf_Phdr *ph;
2855         void *base;
2856         size_t l, sz;
2857         int prot;
2858
2859         for (l = obj->phsize / sizeof(*ph), ph = obj->phdr; l > 0;
2860             l--, ph++) {
2861                 if (ph->p_type != PT_LOAD || (ph->p_flags & PF_W) != 0)
2862                         continue;
2863                 base = obj->relocbase + trunc_page(ph->p_vaddr);
2864                 sz = round_page(ph->p_vaddr + ph->p_filesz) -
2865                     trunc_page(ph->p_vaddr);
2866                 prot = convert_prot(ph->p_flags) | (before ? PROT_WRITE : 0);
2867                 if (mprotect(base, sz, prot) == -1) {
2868                         _rtld_error("%s: Cannot write-%sable text segment: %s",
2869                             obj->path, before ? "en" : "dis",
2870                             rtld_strerror(errno));
2871                         return (-1);
2872                 }
2873         }
2874         return (0);
2875 }
2876
2877 /*
2878  * Relocate single object.
2879  * Returns 0 on success, or -1 on failure.
2880  */
2881 static int
2882 relocate_object(Obj_Entry *obj, bool bind_now, Obj_Entry *rtldobj,
2883     int flags, RtldLockState *lockstate)
2884 {
2885
2886         if (obj->relocated)
2887                 return (0);
2888         obj->relocated = true;
2889         if (obj != rtldobj)
2890                 dbg("relocating \"%s\"", obj->path);
2891
2892         if (obj->symtab == NULL || obj->strtab == NULL ||
2893             !(obj->valid_hash_sysv || obj->valid_hash_gnu)) {
2894                 _rtld_error("%s: Shared object has no run-time symbol table",
2895                             obj->path);
2896                 return (-1);
2897         }
2898
2899         /* There are relocations to the write-protected text segment. */
2900         if (obj->textrel && reloc_textrel_prot(obj, true) != 0)
2901                 return (-1);
2902
2903         /* Process the non-PLT non-IFUNC relocations. */
2904         if (reloc_non_plt(obj, rtldobj, flags, lockstate))
2905                 return (-1);
2906
2907         /* Re-protected the text segment. */
2908         if (obj->textrel && reloc_textrel_prot(obj, false) != 0)
2909                 return (-1);
2910
2911         /* Set the special PLT or GOT entries. */
2912         init_pltgot(obj);
2913
2914         /* Process the PLT relocations. */
2915         if (reloc_plt(obj, flags, lockstate) == -1)
2916                 return (-1);
2917         /* Relocate the jump slots if we are doing immediate binding. */
2918         if ((obj->bind_now || bind_now) && reloc_jmpslots(obj, flags,
2919             lockstate) == -1)
2920                 return (-1);
2921
2922         if (!obj->mainprog && obj_enforce_relro(obj) == -1)
2923                 return (-1);
2924
2925         /*
2926          * Set up the magic number and version in the Obj_Entry.  These
2927          * were checked in the crt1.o from the original ElfKit, so we
2928          * set them for backward compatibility.
2929          */
2930         obj->magic = RTLD_MAGIC;
2931         obj->version = RTLD_VERSION;
2932
2933         return (0);
2934 }
2935
2936 /*
2937  * Relocate newly-loaded shared objects.  The argument is a pointer to
2938  * the Obj_Entry for the first such object.  All objects from the first
2939  * to the end of the list of objects are relocated.  Returns 0 on success,
2940  * or -1 on failure.
2941  */
2942 static int
2943 relocate_objects(Obj_Entry *first, bool bind_now, Obj_Entry *rtldobj,
2944     int flags, RtldLockState *lockstate)
2945 {
2946         Obj_Entry *obj;
2947         int error;
2948
2949         for (error = 0, obj = first;  obj != NULL;
2950             obj = TAILQ_NEXT(obj, next)) {
2951                 if (obj->marker)
2952                         continue;
2953                 error = relocate_object(obj, bind_now, rtldobj, flags,
2954                     lockstate);
2955                 if (error == -1)
2956                         break;
2957         }
2958         return (error);
2959 }
2960
2961 /*
2962  * The handling of R_MACHINE_IRELATIVE relocations and jumpslots
2963  * referencing STT_GNU_IFUNC symbols is postponed till the other
2964  * relocations are done.  The indirect functions specified as
2965  * ifunc are allowed to call other symbols, so we need to have
2966  * objects relocated before asking for resolution from indirects.
2967  *
2968  * The R_MACHINE_IRELATIVE slots are resolved in greedy fashion,
2969  * instead of the usual lazy handling of PLT slots.  It is
2970  * consistent with how GNU does it.
2971  */
2972 static int
2973 resolve_object_ifunc(Obj_Entry *obj, bool bind_now, int flags,
2974     RtldLockState *lockstate)
2975 {
2976
2977         if (obj->ifuncs_resolved)
2978                 return (0);
2979         obj->ifuncs_resolved = true;
2980         if (!obj->irelative && !((obj->bind_now || bind_now) && obj->gnu_ifunc))
2981                 return (0);
2982         if (obj_disable_relro(obj) == -1 ||
2983             (obj->irelative && reloc_iresolve(obj, lockstate) == -1) ||
2984             ((obj->bind_now || bind_now) && obj->gnu_ifunc &&
2985             reloc_gnu_ifunc(obj, flags, lockstate) == -1) ||
2986             obj_enforce_relro(obj) == -1)
2987                 return (-1);
2988         return (0);
2989 }
2990
2991 static int
2992 initlist_objects_ifunc(Objlist *list, bool bind_now, int flags,
2993     RtldLockState *lockstate)
2994 {
2995         Objlist_Entry *elm;
2996         Obj_Entry *obj;
2997
2998         STAILQ_FOREACH(elm, list, link) {
2999                 obj = elm->obj;
3000                 if (obj->marker)
3001                         continue;
3002                 if (resolve_object_ifunc(obj, bind_now, flags,
3003                     lockstate) == -1)
3004                         return (-1);
3005         }
3006         return (0);
3007 }
3008
3009 /*
3010  * Cleanup procedure.  It will be called (by the atexit mechanism) just
3011  * before the process exits.
3012  */
3013 static void
3014 rtld_exit(void)
3015 {
3016     RtldLockState lockstate;
3017
3018     wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
3019     dbg("rtld_exit()");
3020     objlist_call_fini(&list_fini, NULL, &lockstate);
3021     /* No need to remove the items from the list, since we are exiting. */
3022     if (!libmap_disable)
3023         lm_fini();
3024     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3025 }
3026
3027 static void
3028 rtld_nop_exit(void)
3029 {
3030 }
3031
3032 /*
3033  * Iterate over a search path, translate each element, and invoke the
3034  * callback on the result.
3035  */
3036 static void *
3037 path_enumerate(const char *path, path_enum_proc callback,
3038     const char *refobj_path, void *arg)
3039 {
3040     const char *trans;
3041     if (path == NULL)
3042         return (NULL);
3043
3044     path += strspn(path, ":;");
3045     while (*path != '\0') {
3046         size_t len;
3047         char  *res;
3048
3049         len = strcspn(path, ":;");
3050         trans = lm_findn(refobj_path, path, len);
3051         if (trans)
3052             res = callback(trans, strlen(trans), arg);
3053         else
3054             res = callback(path, len, arg);
3055
3056         if (res != NULL)
3057             return (res);
3058
3059         path += len;
3060         path += strspn(path, ":;");
3061     }
3062
3063     return (NULL);
3064 }
3065
3066 struct try_library_args {
3067     const char  *name;
3068     size_t       namelen;
3069     char        *buffer;
3070     size_t       buflen;
3071     int          fd;
3072 };
3073
3074 static void *
3075 try_library_path(const char *dir, size_t dirlen, void *param)
3076 {
3077     struct try_library_args *arg;
3078     int fd;
3079
3080     arg = param;
3081     if (*dir == '/' || trust) {
3082         char *pathname;
3083
3084         if (dirlen + 1 + arg->namelen + 1 > arg->buflen)
3085                 return (NULL);
3086
3087         pathname = arg->buffer;
3088         strncpy(pathname, dir, dirlen);
3089         pathname[dirlen] = '/';
3090         strcpy(pathname + dirlen + 1, arg->name);
3091
3092         dbg("  Trying \"%s\"", pathname);
3093         fd = open(pathname, O_RDONLY | O_CLOEXEC | O_VERIFY);
3094         if (fd >= 0) {
3095             dbg("  Opened \"%s\", fd %d", pathname, fd);
3096             pathname = xmalloc(dirlen + 1 + arg->namelen + 1);
3097             strcpy(pathname, arg->buffer);
3098             arg->fd = fd;
3099             return (pathname);
3100         } else {
3101             dbg("  Failed to open \"%s\": %s",
3102                 pathname, rtld_strerror(errno));
3103         }
3104     }
3105     return (NULL);
3106 }
3107
3108 static char *
3109 search_library_path(const char *name, const char *path,
3110     const char *refobj_path, int *fdp)
3111 {
3112     char *p;
3113     struct try_library_args arg;
3114
3115     if (path == NULL)
3116         return NULL;
3117
3118     arg.name = name;
3119     arg.namelen = strlen(name);
3120     arg.buffer = xmalloc(PATH_MAX);
3121     arg.buflen = PATH_MAX;
3122     arg.fd = -1;
3123
3124     p = path_enumerate(path, try_library_path, refobj_path, &arg);
3125     *fdp = arg.fd;
3126
3127     free(arg.buffer);
3128
3129     return (p);
3130 }
3131
3132
3133 /*
3134  * Finds the library with the given name using the directory descriptors
3135  * listed in the LD_LIBRARY_PATH_FDS environment variable.
3136  *
3137  * Returns a freshly-opened close-on-exec file descriptor for the library,
3138  * or -1 if the library cannot be found.
3139  */
3140 static char *
3141 search_library_pathfds(const char *name, const char *path, int *fdp)
3142 {
3143         char *envcopy, *fdstr, *found, *last_token;
3144         size_t len;
3145         int dirfd, fd;
3146
3147         dbg("%s('%s', '%s', fdp)", __func__, name, path);
3148
3149         /* Don't load from user-specified libdirs into setuid binaries. */
3150         if (!trust)
3151                 return (NULL);
3152
3153         /* We can't do anything if LD_LIBRARY_PATH_FDS isn't set. */
3154         if (path == NULL)
3155                 return (NULL);
3156
3157         /* LD_LIBRARY_PATH_FDS only works with relative paths. */
3158         if (name[0] == '/') {
3159                 dbg("Absolute path (%s) passed to %s", name, __func__);
3160                 return (NULL);
3161         }
3162
3163         /*
3164          * Use strtok_r() to walk the FD:FD:FD list.  This requires a local
3165          * copy of the path, as strtok_r rewrites separator tokens
3166          * with '\0'.
3167          */
3168         found = NULL;
3169         envcopy = xstrdup(path);
3170         for (fdstr = strtok_r(envcopy, ":", &last_token); fdstr != NULL;
3171             fdstr = strtok_r(NULL, ":", &last_token)) {
3172                 dirfd = parse_integer(fdstr);
3173                 if (dirfd < 0) {
3174                         _rtld_error("failed to parse directory FD: '%s'",
3175                                 fdstr);
3176                         break;
3177                 }
3178                 fd = __sys_openat(dirfd, name, O_RDONLY | O_CLOEXEC | O_VERIFY);
3179                 if (fd >= 0) {
3180                         *fdp = fd;
3181                         len = strlen(fdstr) + strlen(name) + 3;
3182                         found = xmalloc(len);
3183                         if (rtld_snprintf(found, len, "#%d/%s", dirfd, name) < 0) {
3184                                 _rtld_error("error generating '%d/%s'",
3185                                     dirfd, name);
3186                                 rtld_die();
3187                         }
3188                         dbg("open('%s') => %d", found, fd);
3189                         break;
3190                 }
3191         }
3192         free(envcopy);
3193
3194         return (found);
3195 }
3196
3197
3198 int
3199 dlclose(void *handle)
3200 {
3201         RtldLockState lockstate;
3202         int error;
3203
3204         wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
3205         error = dlclose_locked(handle, &lockstate);
3206         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3207         return (error);
3208 }
3209
3210 static int
3211 dlclose_locked(void *handle, RtldLockState *lockstate)
3212 {
3213     Obj_Entry *root;
3214
3215     root = dlcheck(handle);
3216     if (root == NULL)
3217         return -1;
3218     LD_UTRACE(UTRACE_DLCLOSE_START, handle, NULL, 0, root->dl_refcount,
3219         root->path);
3220
3221     /* Unreference the object and its dependencies. */
3222     root->dl_refcount--;
3223
3224     if (root->refcount == 1) {
3225         /*
3226          * The object will be no longer referenced, so we must unload it.
3227          * First, call the fini functions.
3228          */
3229         objlist_call_fini(&list_fini, root, lockstate);
3230
3231         unref_dag(root);
3232
3233         /* Finish cleaning up the newly-unreferenced objects. */
3234         GDB_STATE(RT_DELETE,&root->linkmap);
3235         unload_object(root, lockstate);
3236         GDB_STATE(RT_CONSISTENT,NULL);
3237     } else
3238         unref_dag(root);
3239
3240     LD_UTRACE(UTRACE_DLCLOSE_STOP, handle, NULL, 0, 0, NULL);
3241     return 0;
3242 }
3243
3244 char *
3245 dlerror(void)
3246 {
3247     char *msg = error_message;
3248     error_message = NULL;
3249     return msg;
3250 }
3251
3252 /*
3253  * This function is deprecated and has no effect.
3254  */
3255 void
3256 dllockinit(void *context,
3257     void *(*_lock_create)(void *context) __unused,
3258     void (*_rlock_acquire)(void *lock) __unused,
3259     void (*_wlock_acquire)(void *lock)  __unused,
3260     void (*_lock_release)(void *lock) __unused,
3261     void (*_lock_destroy)(void *lock) __unused,
3262     void (*context_destroy)(void *context))
3263 {
3264     static void *cur_context;
3265     static void (*cur_context_destroy)(void *);
3266
3267     /* Just destroy the context from the previous call, if necessary. */
3268     if (cur_context_destroy != NULL)
3269         cur_context_destroy(cur_context);
3270     cur_context = context;
3271     cur_context_destroy = context_destroy;
3272 }
3273
3274 void *
3275 dlopen(const char *name, int mode)
3276 {
3277
3278         return (rtld_dlopen(name, -1, mode));
3279 }
3280
3281 void *
3282 fdlopen(int fd, int mode)
3283 {
3284
3285         return (rtld_dlopen(NULL, fd, mode));
3286 }
3287
3288 static void *
3289 rtld_dlopen(const char *name, int fd, int mode)
3290 {
3291     RtldLockState lockstate;
3292     int lo_flags;
3293
3294     LD_UTRACE(UTRACE_DLOPEN_START, NULL, NULL, 0, mode, name);
3295     ld_tracing = (mode & RTLD_TRACE) == 0 ? NULL : "1";
3296     if (ld_tracing != NULL) {
3297         rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
3298         if (sigsetjmp(lockstate.env, 0) != 0)
3299             lock_upgrade(rtld_bind_lock, &lockstate);
3300         environ = __DECONST(char **, *get_program_var_addr("environ", &lockstate));
3301         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3302     }
3303     lo_flags = RTLD_LO_DLOPEN;
3304     if (mode & RTLD_NODELETE)
3305             lo_flags |= RTLD_LO_NODELETE;
3306     if (mode & RTLD_NOLOAD)
3307             lo_flags |= RTLD_LO_NOLOAD;
3308     if (ld_tracing != NULL)
3309             lo_flags |= RTLD_LO_TRACE;
3310
3311     return (dlopen_object(name, fd, obj_main, lo_flags,
3312       mode & (RTLD_MODEMASK | RTLD_GLOBAL), NULL));
3313 }
3314
3315 static void
3316 dlopen_cleanup(Obj_Entry *obj, RtldLockState *lockstate)
3317 {
3318
3319         obj->dl_refcount--;
3320         unref_dag(obj);
3321         if (obj->refcount == 0)
3322                 unload_object(obj, lockstate);
3323 }
3324
3325 static Obj_Entry *
3326 dlopen_object(const char *name, int fd, Obj_Entry *refobj, int lo_flags,
3327     int mode, RtldLockState *lockstate)
3328 {
3329     Obj_Entry *old_obj_tail;
3330     Obj_Entry *obj;
3331     Objlist initlist;
3332     RtldLockState mlockstate;
3333     int result;
3334
3335     objlist_init(&initlist);
3336
3337     if (lockstate == NULL && !(lo_flags & RTLD_LO_EARLY)) {
3338         wlock_acquire(rtld_bind_lock, &mlockstate);
3339         lockstate = &mlockstate;
3340     }
3341     GDB_STATE(RT_ADD,NULL);
3342
3343     old_obj_tail = globallist_curr(TAILQ_LAST(&obj_list, obj_entry_q));
3344     obj = NULL;
3345     if (name == NULL && fd == -1) {
3346         obj = obj_main;
3347         obj->refcount++;
3348     } else {
3349         obj = load_object(name, fd, refobj, lo_flags);
3350     }
3351
3352     if (obj) {
3353         obj->dl_refcount++;
3354         if (mode & RTLD_GLOBAL && objlist_find(&list_global, obj) == NULL)
3355             objlist_push_tail(&list_global, obj);
3356         if (globallist_next(old_obj_tail) != NULL) {
3357             /* We loaded something new. */
3358             assert(globallist_next(old_obj_tail) == obj);
3359             result = 0;
3360             if ((lo_flags & RTLD_LO_EARLY) == 0 && obj->static_tls &&
3361               !allocate_tls_offset(obj)) {
3362                 _rtld_error("%s: No space available "
3363                   "for static Thread Local Storage", obj->path);
3364                 result = -1;
3365             }
3366             if (result != -1)
3367                 result = load_needed_objects(obj, lo_flags & (RTLD_LO_DLOPEN |
3368                     RTLD_LO_EARLY));
3369             init_dag(obj);
3370             ref_dag(obj);
3371             if (result != -1)
3372                 result = rtld_verify_versions(&obj->dagmembers);
3373             if (result != -1 && ld_tracing)
3374                 goto trace;
3375             if (result == -1 || relocate_object_dag(obj,
3376               (mode & RTLD_MODEMASK) == RTLD_NOW, &obj_rtld,
3377               (lo_flags & RTLD_LO_EARLY) ? SYMLOOK_EARLY : 0,
3378               lockstate) == -1) {
3379                 dlopen_cleanup(obj, lockstate);
3380                 obj = NULL;
3381             } else if (lo_flags & RTLD_LO_EARLY) {
3382                 /*
3383                  * Do not call the init functions for early loaded
3384                  * filtees.  The image is still not initialized enough
3385                  * for them to work.
3386                  *
3387                  * Our object is found by the global object list and
3388                  * will be ordered among all init calls done right
3389                  * before transferring control to main.
3390                  */
3391             } else {
3392                 /* Make list of init functions to call. */
3393                 initlist_add_objects(obj, obj, &initlist);
3394             }
3395             /*
3396              * Process all no_delete or global objects here, given
3397              * them own DAGs to prevent their dependencies from being
3398              * unloaded.  This has to be done after we have loaded all
3399              * of the dependencies, so that we do not miss any.
3400              */
3401             if (obj != NULL)
3402                 process_z(obj);
3403         } else {
3404             /*
3405              * Bump the reference counts for objects on this DAG.  If
3406              * this is the first dlopen() call for the object that was
3407              * already loaded as a dependency, initialize the dag
3408              * starting at it.
3409              */
3410             init_dag(obj);
3411             ref_dag(obj);
3412
3413             if ((lo_flags & RTLD_LO_TRACE) != 0)
3414                 goto trace;
3415         }
3416         if (obj != NULL && ((lo_flags & RTLD_LO_NODELETE) != 0 ||
3417           obj->z_nodelete) && !obj->ref_nodel) {
3418             dbg("obj %s nodelete", obj->path);
3419             ref_dag(obj);
3420             obj->z_nodelete = obj->ref_nodel = true;
3421         }
3422     }
3423
3424     LD_UTRACE(UTRACE_DLOPEN_STOP, obj, NULL, 0, obj ? obj->dl_refcount : 0,
3425         name);
3426     GDB_STATE(RT_CONSISTENT,obj ? &obj->linkmap : NULL);
3427
3428     if ((lo_flags & RTLD_LO_EARLY) == 0) {
3429         map_stacks_exec(lockstate);
3430         if (obj != NULL)
3431             distribute_static_tls(&initlist, lockstate);
3432     }
3433
3434     if (initlist_objects_ifunc(&initlist, (mode & RTLD_MODEMASK) == RTLD_NOW,
3435       (lo_flags & RTLD_LO_EARLY) ? SYMLOOK_EARLY : 0,
3436       lockstate) == -1) {
3437         objlist_clear(&initlist);
3438         dlopen_cleanup(obj, lockstate);
3439         if (lockstate == &mlockstate)
3440             lock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
3441         return (NULL);
3442     }
3443
3444     if (!(lo_flags & RTLD_LO_EARLY)) {
3445         /* Call the init functions. */
3446         objlist_call_init(&initlist, lockstate);
3447     }
3448     objlist_clear(&initlist);
3449     if (lockstate == &mlockstate)
3450         lock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
3451     return obj;
3452 trace:
3453     trace_loaded_objects(obj);
3454     if (lockstate == &mlockstate)
3455         lock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
3456     exit(0);
3457 }
3458
3459 static void *
3460 do_dlsym(void *handle, const char *name, void *retaddr, const Ver_Entry *ve,
3461     int flags)
3462 {
3463     DoneList donelist;
3464     const Obj_Entry *obj, *defobj;
3465     const Elf_Sym *def;
3466     SymLook req;
3467     RtldLockState lockstate;
3468     tls_index ti;
3469     void *sym;
3470     int res;
3471
3472     def = NULL;
3473     defobj = NULL;
3474     symlook_init(&req, name);
3475     req.ventry = ve;
3476     req.flags = flags | SYMLOOK_IN_PLT;
3477     req.lockstate = &lockstate;
3478
3479     LD_UTRACE(UTRACE_DLSYM_START, handle, NULL, 0, 0, name);
3480     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
3481     if (sigsetjmp(lockstate.env, 0) != 0)
3482             lock_upgrade(rtld_bind_lock, &lockstate);
3483     if (handle == NULL || handle == RTLD_NEXT ||
3484         handle == RTLD_DEFAULT || handle == RTLD_SELF) {
3485
3486         if ((obj = obj_from_addr(retaddr)) == NULL) {
3487             _rtld_error("Cannot determine caller's shared object");
3488             lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3489             LD_UTRACE(UTRACE_DLSYM_STOP, handle, NULL, 0, 0, name);
3490             return NULL;
3491         }
3492         if (handle == NULL) {   /* Just the caller's shared object. */
3493             res = symlook_obj(&req, obj);
3494             if (res == 0) {
3495                 def = req.sym_out;
3496                 defobj = req.defobj_out;
3497             }
3498         } else if (handle == RTLD_NEXT || /* Objects after caller's */
3499                    handle == RTLD_SELF) { /* ... caller included */
3500             if (handle == RTLD_NEXT)
3501                 obj = globallist_next(obj);
3502             for (; obj != NULL; obj = TAILQ_NEXT(obj, next)) {
3503                 if (obj->marker)
3504                     continue;
3505                 res = symlook_obj(&req, obj);
3506                 if (res == 0) {
3507                     if (def == NULL ||
3508                       ELF_ST_BIND(req.sym_out->st_info) != STB_WEAK) {
3509                         def = req.sym_out;
3510                         defobj = req.defobj_out;
3511                         if (ELF_ST_BIND(def->st_info) != STB_WEAK)
3512                             break;
3513                     }
3514                 }
3515             }
3516             /*
3517              * Search the dynamic linker itself, and possibly resolve the
3518              * symbol from there.  This is how the application links to
3519              * dynamic linker services such as dlopen.
3520              */
3521             if (def == NULL || ELF_ST_BIND(def->st_info) == STB_WEAK) {
3522                 res = symlook_obj(&req, &obj_rtld);
3523                 if (res == 0) {
3524                     def = req.sym_out;
3525                     defobj = req.defobj_out;
3526                 }
3527             }
3528         } else {
3529             assert(handle == RTLD_DEFAULT);
3530             res = symlook_default(&req, obj);
3531             if (res == 0) {
3532                 defobj = req.defobj_out;
3533                 def = req.sym_out;
3534             }
3535         }
3536     } else {
3537         if ((obj = dlcheck(handle)) == NULL) {
3538             lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3539             LD_UTRACE(UTRACE_DLSYM_STOP, handle, NULL, 0, 0, name);
3540             return NULL;
3541         }
3542
3543         donelist_init(&donelist);
3544         if (obj->mainprog) {
3545             /* Handle obtained by dlopen(NULL, ...) implies global scope. */
3546             res = symlook_global(&req, &donelist);
3547             if (res == 0) {
3548                 def = req.sym_out;
3549                 defobj = req.defobj_out;
3550             }
3551             /*
3552              * Search the dynamic linker itself, and possibly resolve the
3553              * symbol from there.  This is how the application links to
3554              * dynamic linker services such as dlopen.
3555              */
3556             if (def == NULL || ELF_ST_BIND(def->st_info) == STB_WEAK) {
3557                 res = symlook_obj(&req, &obj_rtld);
3558                 if (res == 0) {
3559                     def = req.sym_out;
3560                     defobj = req.defobj_out;
3561                 }
3562             }
3563         }
3564         else {
3565             /* Search the whole DAG rooted at the given object. */
3566             res = symlook_list(&req, &obj->dagmembers, &donelist);
3567             if (res == 0) {
3568                 def = req.sym_out;
3569                 defobj = req.defobj_out;
3570             }
3571         }
3572     }
3573
3574     if (def != NULL) {
3575         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3576
3577         /*
3578          * The value required by the caller is derived from the value
3579          * of the symbol. this is simply the relocated value of the
3580          * symbol.
3581          */
3582         if (ELF_ST_TYPE(def->st_info) == STT_FUNC)
3583             sym = make_function_pointer(def, defobj);
3584         else if (ELF_ST_TYPE(def->st_info) == STT_GNU_IFUNC)
3585             sym = rtld_resolve_ifunc(defobj, def);
3586         else if (ELF_ST_TYPE(def->st_info) == STT_TLS) {
3587             ti.ti_module = defobj->tlsindex;
3588             ti.ti_offset = def->st_value;
3589             sym = __tls_get_addr(&ti);
3590         } else
3591             sym = defobj->relocbase + def->st_value;
3592         LD_UTRACE(UTRACE_DLSYM_STOP, handle, sym, 0, 0, name);
3593         return (sym);
3594     }
3595
3596     _rtld_error("Undefined symbol \"%s%s%s\"", name, ve != NULL ? "@" : "",
3597       ve != NULL ? ve->name : "");
3598     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3599     LD_UTRACE(UTRACE_DLSYM_STOP, handle, NULL, 0, 0, name);
3600     return NULL;
3601 }
3602
3603 void *
3604 dlsym(void *handle, const char *name)
3605 {
3606         return do_dlsym(handle, name, __builtin_return_address(0), NULL,
3607             SYMLOOK_DLSYM);
3608 }
3609
3610 dlfunc_t
3611 dlfunc(void *handle, const char *name)
3612 {
3613         union {
3614                 void *d;
3615                 dlfunc_t f;
3616         } rv;
3617
3618         rv.d = do_dlsym(handle, name, __builtin_return_address(0), NULL,
3619             SYMLOOK_DLSYM);
3620         return (rv.f);
3621 }
3622
3623 void *
3624 dlvsym(void *handle, const char *name, const char *version)
3625 {
3626         Ver_Entry ventry;
3627
3628         ventry.name = version;
3629         ventry.file = NULL;
3630         ventry.hash = elf_hash(version);
3631         ventry.flags= 0;
3632         return do_dlsym(handle, name, __builtin_return_address(0), &ventry,
3633             SYMLOOK_DLSYM);
3634 }
3635
3636 int
3637 _rtld_addr_phdr(const void *addr, struct dl_phdr_info *phdr_info)
3638 {
3639     const Obj_Entry *obj;
3640     RtldLockState lockstate;
3641
3642     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
3643     obj = obj_from_addr(addr);
3644     if (obj == NULL) {
3645         _rtld_error("No shared object contains address");
3646         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3647         return (0);
3648     }
3649     rtld_fill_dl_phdr_info(obj, phdr_info);
3650     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3651     return (1);
3652 }
3653
3654 int
3655 dladdr(const void *addr, Dl_info *info)
3656 {
3657     const Obj_Entry *obj;
3658     const Elf_Sym *def;
3659     void *symbol_addr;
3660     unsigned long symoffset;
3661     RtldLockState lockstate;
3662
3663     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
3664     obj = obj_from_addr(addr);
3665     if (obj == NULL) {
3666         _rtld_error("No shared object contains address");
3667         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3668         return 0;
3669     }
3670     info->dli_fname = obj->path;
3671     info->dli_fbase = obj->mapbase;
3672     info->dli_saddr = (void *)0;
3673     info->dli_sname = NULL;
3674
3675     /*
3676      * Walk the symbol list looking for the symbol whose address is
3677      * closest to the address sent in.
3678      */
3679     for (symoffset = 0; symoffset < obj->dynsymcount; symoffset++) {
3680         def = obj->symtab + symoffset;
3681
3682         /*
3683          * For skip the symbol if st_shndx is either SHN_UNDEF or
3684          * SHN_COMMON.
3685          */
3686         if (def->st_shndx == SHN_UNDEF || def->st_shndx == SHN_COMMON)
3687             continue;
3688
3689         /*
3690          * If the symbol is greater than the specified address, or if it
3691          * is further away from addr than the current nearest symbol,
3692          * then reject it.
3693          */
3694         symbol_addr = obj->relocbase + def->st_value;
3695         if (symbol_addr > addr || symbol_addr < info->dli_saddr)
3696             continue;
3697
3698         /* Update our idea of the nearest symbol. */
3699         info->dli_sname = obj->strtab + def->st_name;
3700         info->dli_saddr = symbol_addr;
3701
3702         /* Exact match? */
3703         if (info->dli_saddr == addr)
3704             break;
3705     }
3706     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3707     return 1;
3708 }
3709
3710 int
3711 dlinfo(void *handle, int request, void *p)
3712 {
3713     const Obj_Entry *obj;
3714     RtldLockState lockstate;
3715     int error;
3716
3717     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
3718
3719     if (handle == NULL || handle == RTLD_SELF) {
3720         void *retaddr;
3721
3722         retaddr = __builtin_return_address(0);  /* __GNUC__ only */
3723         if ((obj = obj_from_addr(retaddr)) == NULL)
3724             _rtld_error("Cannot determine caller's shared object");
3725     } else
3726         obj = dlcheck(handle);
3727
3728     if (obj == NULL) {
3729         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3730         return (-1);
3731     }
3732
3733     error = 0;
3734     switch (request) {
3735     case RTLD_DI_LINKMAP:
3736         *((struct link_map const **)p) = &obj->linkmap;
3737         break;
3738     case RTLD_DI_ORIGIN:
3739         error = rtld_dirname(obj->path, p);
3740         break;
3741
3742     case RTLD_DI_SERINFOSIZE:
3743     case RTLD_DI_SERINFO:
3744         error = do_search_info(obj, request, (struct dl_serinfo *)p);
3745         break;
3746
3747     default:
3748         _rtld_error("Invalid request %d passed to dlinfo()", request);
3749         error = -1;
3750     }
3751
3752     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3753
3754     return (error);
3755 }
3756
3757 static void
3758 rtld_fill_dl_phdr_info(const Obj_Entry *obj, struct dl_phdr_info *phdr_info)
3759 {
3760
3761         phdr_info->dlpi_addr = (Elf_Addr)obj->relocbase;
3762         phdr_info->dlpi_name = obj->path;
3763         phdr_info->dlpi_phdr = obj->phdr;
3764         phdr_info->dlpi_phnum = obj->phsize / sizeof(obj->phdr[0]);
3765         phdr_info->dlpi_tls_modid = obj->tlsindex;
3766         phdr_info->dlpi_tls_data = obj->tlsinit;
3767         phdr_info->dlpi_adds = obj_loads;
3768         phdr_info->dlpi_subs = obj_loads - obj_count;
3769 }
3770
3771 int
3772 dl_iterate_phdr(__dl_iterate_hdr_callback callback, void *param)
3773 {
3774         struct dl_phdr_info phdr_info;
3775         Obj_Entry *obj, marker;
3776         RtldLockState bind_lockstate, phdr_lockstate;
3777         int error;
3778
3779         init_marker(&marker);
3780         error = 0;
3781
3782         wlock_acquire(rtld_phdr_lock, &phdr_lockstate);
3783         wlock_acquire(rtld_bind_lock, &bind_lockstate);
3784         for (obj = globallist_curr(TAILQ_FIRST(&obj_list)); obj != NULL;) {
3785                 TAILQ_INSERT_AFTER(&obj_list, obj, &marker, next);
3786                 rtld_fill_dl_phdr_info(obj, &phdr_info);
3787                 hold_object(obj);
3788                 lock_release(rtld_bind_lock, &bind_lockstate);
3789
3790                 error = callback(&phdr_info, sizeof phdr_info, param);
3791
3792                 wlock_acquire(rtld_bind_lock, &bind_lockstate);
3793                 unhold_object(obj);
3794                 obj = globallist_next(&marker);
3795                 TAILQ_REMOVE(&obj_list, &marker, next);
3796                 if (error != 0) {
3797                         lock_release(rtld_bind_lock, &bind_lockstate);
3798                         lock_release(rtld_phdr_lock, &phdr_lockstate);
3799                         return (error);
3800                 }
3801         }
3802
3803         if (error == 0) {
3804                 rtld_fill_dl_phdr_info(&obj_rtld, &phdr_info);
3805                 lock_release(rtld_bind_lock, &bind_lockstate);
3806                 error = callback(&phdr_info, sizeof(phdr_info), param);
3807         }
3808         lock_release(rtld_phdr_lock, &phdr_lockstate);
3809         return (error);
3810 }
3811
3812 static void *
3813 fill_search_info(const char *dir, size_t dirlen, void *param)
3814 {
3815     struct fill_search_info_args *arg;
3816
3817     arg = param;
3818
3819     if (arg->request == RTLD_DI_SERINFOSIZE) {
3820         arg->serinfo->dls_cnt ++;
3821         arg->serinfo->dls_size += sizeof(struct dl_serpath) + dirlen + 1;
3822     } else {
3823         struct dl_serpath *s_entry;
3824
3825         s_entry = arg->serpath;
3826         s_entry->dls_name  = arg->strspace;
3827         s_entry->dls_flags = arg->flags;
3828
3829         strncpy(arg->strspace, dir, dirlen);
3830         arg->strspace[dirlen] = '\0';
3831
3832         arg->strspace += dirlen + 1;
3833         arg->serpath++;
3834     }
3835
3836     return (NULL);
3837 }
3838
3839 static int
3840 do_search_info(const Obj_Entry *obj, int request, struct dl_serinfo *info)
3841 {
3842     struct dl_serinfo _info;
3843     struct fill_search_info_args args;
3844
3845     args.request = RTLD_DI_SERINFOSIZE;
3846     args.serinfo = &_info;
3847
3848     _info.dls_size = __offsetof(struct dl_serinfo, dls_serpath);
3849     _info.dls_cnt  = 0;
3850
3851     path_enumerate(obj->rpath, fill_search_info, NULL, &args);
3852     path_enumerate(ld_library_path, fill_search_info, NULL, &args);
3853     path_enumerate(obj->runpath, fill_search_info, NULL, &args);
3854     path_enumerate(gethints(obj->z_nodeflib), fill_search_info, NULL, &args);
3855     if (!obj->z_nodeflib)
3856       path_enumerate(ld_standard_library_path, fill_search_info, NULL, &args);
3857
3858
3859     if (request == RTLD_DI_SERINFOSIZE) {
3860         info->dls_size = _info.dls_size;
3861         info->dls_cnt = _info.dls_cnt;
3862         return (0);
3863     }
3864
3865     if (info->dls_cnt != _info.dls_cnt || info->dls_size != _info.dls_size) {
3866         _rtld_error("Uninitialized Dl_serinfo struct passed to dlinfo()");
3867         return (-1);
3868     }
3869
3870     args.request  = RTLD_DI_SERINFO;
3871     args.serinfo  = info;
3872     args.serpath  = &info->dls_serpath[0];
3873     args.strspace = (char *)&info->dls_serpath[_info.dls_cnt];
3874
3875     args.flags = LA_SER_RUNPATH;
3876     if (path_enumerate(obj->rpath, fill_search_info, NULL, &args) != NULL)
3877         return (-1);
3878
3879     args.flags = LA_SER_LIBPATH;
3880     if (path_enumerate(ld_library_path, fill_search_info, NULL, &args) != NULL)
3881         return (-1);
3882
3883     args.flags = LA_SER_RUNPATH;
3884     if (path_enumerate(obj->runpath, fill_search_info, NULL, &args) != NULL)
3885         return (-1);
3886
3887     args.flags = LA_SER_CONFIG;
3888     if (path_enumerate(gethints(obj->z_nodeflib), fill_search_info, NULL, &args)
3889       != NULL)
3890         return (-1);
3891
3892     args.flags = LA_SER_DEFAULT;
3893     if (!obj->z_nodeflib && path_enumerate(ld_standard_library_path,
3894       fill_search_info, NULL, &args) != NULL)
3895         return (-1);
3896     return (0);
3897 }
3898
3899 static int
3900 rtld_dirname(const char *path, char *bname)
3901 {
3902     const char *endp;
3903
3904     /* Empty or NULL string gets treated as "." */
3905     if (path == NULL || *path == '\0') {
3906         bname[0] = '.';
3907         bname[1] = '\0';
3908         return (0);
3909     }
3910
3911     /* Strip trailing slashes */
3912     endp = path + strlen(path) - 1;
3913     while (endp > path && *endp == '/')
3914         endp--;
3915
3916     /* Find the start of the dir */
3917     while (endp > path && *endp != '/')
3918         endp--;
3919
3920     /* Either the dir is "/" or there are no slashes */
3921     if (endp == path) {
3922         bname[0] = *endp == '/' ? '/' : '.';
3923         bname[1] = '\0';
3924         return (0);
3925     } else {
3926         do {
3927             endp--;
3928         } while (endp > path && *endp == '/');
3929     }
3930
3931     if (endp - path + 2 > PATH_MAX)
3932     {
3933         _rtld_error("Filename is too long: %s", path);
3934         return(-1);
3935     }
3936
3937     strncpy(bname, path, endp - path + 1);
3938     bname[endp - path + 1] = '\0';
3939     return (0);
3940 }
3941
3942 static int
3943 rtld_dirname_abs(const char *path, char *base)
3944 {
3945         char *last;
3946
3947         if (realpath(path, base) == NULL)
3948                 return (-1);
3949         dbg("%s -> %s", path, base);
3950         last = strrchr(base, '/');
3951         if (last == NULL)
3952                 return (-1);
3953         if (last != base)
3954                 *last = '\0';
3955         return (0);
3956 }
3957
3958 static void
3959 linkmap_add(Obj_Entry *obj)
3960 {
3961     struct link_map *l = &obj->linkmap;
3962     struct link_map *prev;
3963
3964     obj->linkmap.l_name = obj->path;
3965     obj->linkmap.l_addr = obj->mapbase;
3966     obj->linkmap.l_ld = obj->dynamic;
3967 #ifdef __mips__
3968     /* GDB needs load offset on MIPS to use the symbols */
3969     obj->linkmap.l_offs = obj->relocbase;
3970 #endif
3971
3972     if (r_debug.r_map == NULL) {
3973         r_debug.r_map = l;
3974         return;
3975     }
3976
3977     /*
3978      * Scan to the end of the list, but not past the entry for the
3979      * dynamic linker, which we want to keep at the very end.
3980      */
3981     for (prev = r_debug.r_map;
3982       prev->l_next != NULL && prev->l_next != &obj_rtld.linkmap;
3983       prev = prev->l_next)
3984         ;
3985
3986     /* Link in the new entry. */
3987     l->l_prev = prev;
3988     l->l_next = prev->l_next;
3989     if (l->l_next != NULL)
3990         l->l_next->l_prev = l;
3991     prev->l_next = l;
3992 }
3993
3994 static void
3995 linkmap_delete(Obj_Entry *obj)
3996 {
3997     struct link_map *l = &obj->linkmap;
3998
3999     if (l->l_prev == NULL) {
4000         if ((r_debug.r_map = l->l_next) != NULL)
4001             l->l_next->l_prev = NULL;
4002         return;
4003     }
4004
4005     if ((l->l_prev->l_next = l->l_next) != NULL)
4006         l->l_next->l_prev = l->l_prev;
4007 }
4008
4009 /*
4010  * Function for the debugger to set a breakpoint on to gain control.
4011  *
4012  * The two parameters allow the debugger to easily find and determine
4013  * what the runtime loader is doing and to whom it is doing it.
4014  *
4015  * When the loadhook trap is hit (r_debug_state, set at program
4016  * initialization), the arguments can be found on the stack:
4017  *
4018  *  +8   struct link_map *m
4019  *  +4   struct r_debug  *rd
4020  *  +0   RetAddr
4021  */
4022 void
4023 r_debug_state(struct r_debug* rd __unused, struct link_map *m  __unused)
4024 {
4025     /*
4026      * The following is a hack to force the compiler to emit calls to
4027      * this function, even when optimizing.  If the function is empty,
4028      * the compiler is not obliged to emit any code for calls to it,
4029      * even when marked __noinline.  However, gdb depends on those
4030      * calls being made.
4031      */
4032     __compiler_membar();
4033 }
4034
4035 /*
4036  * A function called after init routines have completed. This can be used to
4037  * break before a program's entry routine is called, and can be used when
4038  * main is not available in the symbol table.
4039  */
4040 void
4041 _r_debug_postinit(struct link_map *m __unused)
4042 {
4043
4044         /* See r_debug_state(). */
4045         __compiler_membar();
4046 }
4047
4048 static void
4049 release_object(Obj_Entry *obj)
4050 {
4051
4052         if (obj->holdcount > 0) {
4053                 obj->unholdfree = true;
4054                 return;
4055         }
4056         munmap(obj->mapbase, obj->mapsize);
4057         linkmap_delete(obj);
4058         obj_free(obj);
4059 }
4060
4061 /*
4062  * Get address of the pointer variable in the main program.
4063  * Prefer non-weak symbol over the weak one.
4064  */
4065 static const void **
4066 get_program_var_addr(const char *name, RtldLockState *lockstate)
4067 {
4068     SymLook req;
4069     DoneList donelist;
4070
4071     symlook_init(&req, name);
4072     req.lockstate = lockstate;
4073     donelist_init(&donelist);
4074     if (symlook_global(&req, &donelist) != 0)
4075         return (NULL);
4076     if (ELF_ST_TYPE(req.sym_out->st_info) == STT_FUNC)
4077         return ((const void **)make_function_pointer(req.sym_out,
4078           req.defobj_out));
4079     else if (ELF_ST_TYPE(req.sym_out->st_info) == STT_GNU_IFUNC)
4080         return ((const void **)rtld_resolve_ifunc(req.defobj_out, req.sym_out));
4081     else
4082         return ((const void **)(req.defobj_out->relocbase +
4083           req.sym_out->st_value));
4084 }
4085
4086 /*
4087  * Set a pointer variable in the main program to the given value.  This
4088  * is used to set key variables such as "environ" before any of the
4089  * init functions are called.
4090  */
4091 static void
4092 set_program_var(const char *name, const void *value)
4093 {
4094     const void **addr;
4095
4096     if ((addr = get_program_var_addr(name, NULL)) != NULL) {
4097         dbg("\"%s\": *%p <-- %p", name, addr, value);
4098         *addr = value;
4099     }
4100 }
4101
4102 /*
4103  * Search the global objects, including dependencies and main object,
4104  * for the given symbol.
4105  */
4106 static int
4107 symlook_global(SymLook *req, DoneList *donelist)
4108 {
4109     SymLook req1;
4110     const Objlist_Entry *elm;
4111     int res;
4112
4113     symlook_init_from_req(&req1, req);
4114
4115     /* Search all objects loaded at program start up. */
4116     if (req->defobj_out == NULL ||
4117       ELF_ST_BIND(req->sym_out->st_info) == STB_WEAK) {
4118         res = symlook_list(&req1, &list_main, donelist);
4119         if (res == 0 && (req->defobj_out == NULL ||
4120           ELF_ST_BIND(req1.sym_out->st_info) != STB_WEAK)) {
4121             req->sym_out = req1.sym_out;
4122             req->defobj_out = req1.defobj_out;
4123             assert(req->defobj_out != NULL);
4124         }
4125     }
4126
4127     /* Search all DAGs whose roots are RTLD_GLOBAL objects. */
4128     STAILQ_FOREACH(elm, &list_global, link) {
4129         if (req->defobj_out != NULL &&
4130           ELF_ST_BIND(req->sym_out->st_info) != STB_WEAK)
4131             break;
4132         res = symlook_list(&req1, &elm->obj->dagmembers, donelist);
4133         if (res == 0 && (req->defobj_out == NULL ||
4134           ELF_ST_BIND(req1.sym_out->st_info) != STB_WEAK)) {
4135             req->sym_out = req1.sym_out;
4136             req->defobj_out = req1.defobj_out;
4137             assert(req->defobj_out != NULL);
4138         }
4139     }
4140
4141     return (req->sym_out != NULL ? 0 : ESRCH);
4142 }
4143
4144 /*
4145  * Given a symbol name in a referencing object, find the corresponding
4146  * definition of the symbol.  Returns a pointer to the symbol, or NULL if
4147  * no definition was found.  Returns a pointer to the Obj_Entry of the
4148  * defining object via the reference parameter DEFOBJ_OUT.
4149  */
4150 static int
4151 symlook_default(SymLook *req, const Obj_Entry *refobj)
4152 {
4153     DoneList donelist;
4154     const Objlist_Entry *elm;
4155     SymLook req1;
4156     int res;
4157
4158     donelist_init(&donelist);
4159     symlook_init_from_req(&req1, req);
4160
4161     /*
4162      * Look first in the referencing object if linked symbolically,
4163      * and similarly handle protected symbols.
4164      */
4165     res = symlook_obj(&req1, refobj);
4166     if (res == 0 && (refobj->symbolic ||
4167       ELF_ST_VISIBILITY(req1.sym_out->st_other) == STV_PROTECTED)) {
4168         req->sym_out = req1.sym_out;
4169         req->defobj_out = req1.defobj_out;
4170         assert(req->defobj_out != NULL);
4171     }
4172     if (refobj->symbolic || req->defobj_out != NULL)
4173         donelist_check(&donelist, refobj);
4174
4175     symlook_global(req, &donelist);
4176
4177     /* Search all dlopened DAGs containing the referencing object. */
4178     STAILQ_FOREACH(elm, &refobj->dldags, link) {
4179         if (req->sym_out != NULL &&
4180           ELF_ST_BIND(req->sym_out->st_info) != STB_WEAK)
4181             break;
4182         res = symlook_list(&req1, &elm->obj->dagmembers, &donelist);
4183         if (res == 0 && (req->sym_out == NULL ||
4184           ELF_ST_BIND(req1.sym_out->st_info) != STB_WEAK)) {
4185             req->sym_out = req1.sym_out;
4186             req->defobj_out = req1.defobj_out;
4187             assert(req->defobj_out != NULL);
4188         }
4189     }
4190
4191     /*
4192      * Search the dynamic linker itself, and possibly resolve the
4193      * symbol from there.  This is how the application links to
4194      * dynamic linker services such as dlopen.
4195      */
4196     if (req->sym_out == NULL ||
4197       ELF_ST_BIND(req->sym_out->st_info) == STB_WEAK) {
4198         res = symlook_obj(&req1, &obj_rtld);
4199         if (res == 0) {
4200             req->sym_out = req1.sym_out;
4201             req->defobj_out = req1.defobj_out;
4202             assert(req->defobj_out != NULL);
4203         }
4204     }
4205
4206     return (req->sym_out != NULL ? 0 : ESRCH);
4207 }
4208
4209 static int
4210 symlook_list(SymLook *req, const Objlist *objlist, DoneList *dlp)
4211 {
4212     const Elf_Sym *def;
4213     const Obj_Entry *defobj;
4214     const Objlist_Entry *elm;
4215     SymLook req1;
4216     int res;
4217
4218     def = NULL;
4219     defobj = NULL;
4220     STAILQ_FOREACH(elm, objlist, link) {
4221         if (donelist_check(dlp, elm->obj))
4222             continue;
4223         symlook_init_from_req(&req1, req);
4224         if ((res = symlook_obj(&req1, elm->obj)) == 0) {
4225             if (def == NULL || ELF_ST_BIND(req1.sym_out->st_info) != STB_WEAK) {
4226                 def = req1.sym_out;
4227                 defobj = req1.defobj_out;
4228                 if (ELF_ST_BIND(def->st_info) != STB_WEAK)
4229                     break;
4230             }
4231         }
4232     }
4233     if (def != NULL) {
4234         req->sym_out = def;
4235         req->defobj_out = defobj;
4236         return (0);
4237     }
4238     return (ESRCH);
4239 }
4240
4241 /*
4242  * Search the chain of DAGS cointed to by the given Needed_Entry
4243  * for a symbol of the given name.  Each DAG is scanned completely
4244  * before advancing to the next one.  Returns a pointer to the symbol,
4245  * or NULL if no definition was found.
4246  */
4247 static int
4248 symlook_needed(SymLook *req, const Needed_Entry *needed, DoneList *dlp)
4249 {
4250     const Elf_Sym *def;
4251     const Needed_Entry *n;
4252     const Obj_Entry *defobj;
4253     SymLook req1;
4254     int res;
4255
4256     def = NULL;
4257     defobj = NULL;
4258     symlook_init_from_req(&req1, req);
4259     for (n = needed; n != NULL; n = n->next) {
4260         if (n->obj == NULL ||
4261             (res = symlook_list(&req1, &n->obj->dagmembers, dlp)) != 0)
4262             continue;
4263         if (def == NULL || ELF_ST_BIND(req1.sym_out->st_info) != STB_WEAK) {
4264             def = req1.sym_out;
4265             defobj = req1.defobj_out;
4266             if (ELF_ST_BIND(def->st_info) != STB_WEAK)
4267                 break;
4268         }
4269     }
4270     if (def != NULL) {
4271         req->sym_out = def;
4272         req->defobj_out = defobj;
4273         return (0);
4274     }
4275     return (ESRCH);
4276 }
4277
4278 /*
4279  * Search the symbol table of a single shared object for a symbol of
4280  * the given name and version, if requested.  Returns a pointer to the
4281  * symbol, or NULL if no definition was found.  If the object is
4282  * filter, return filtered symbol from filtee.
4283  *
4284  * The symbol's hash value is passed in for efficiency reasons; that
4285  * eliminates many recomputations of the hash value.
4286  */
4287 int
4288 symlook_obj(SymLook *req, const Obj_Entry *obj)
4289 {
4290     DoneList donelist;
4291     SymLook req1;
4292     int flags, res, mres;
4293
4294     /*
4295      * If there is at least one valid hash at this point, we prefer to
4296      * use the faster GNU version if available.
4297      */
4298     if (obj->valid_hash_gnu)
4299         mres = symlook_obj1_gnu(req, obj);
4300     else if (obj->valid_hash_sysv)
4301         mres = symlook_obj1_sysv(req, obj);
4302     else
4303         return (EINVAL);
4304
4305     if (mres == 0) {
4306         if (obj->needed_filtees != NULL) {
4307             flags = (req->flags & SYMLOOK_EARLY) ? RTLD_LO_EARLY : 0;
4308             load_filtees(__DECONST(Obj_Entry *, obj), flags, req->lockstate);
4309             donelist_init(&donelist);
4310             symlook_init_from_req(&req1, req);
4311             res = symlook_needed(&req1, obj->needed_filtees, &donelist);
4312             if (res == 0) {
4313                 req->sym_out = req1.sym_out;
4314                 req->defobj_out = req1.defobj_out;
4315             }
4316             return (res);
4317         }
4318         if (obj->needed_aux_filtees != NULL) {
4319             flags = (req->flags & SYMLOOK_EARLY) ? RTLD_LO_EARLY : 0;
4320             load_filtees(__DECONST(Obj_Entry *, obj), flags, req->lockstate);
4321             donelist_init(&donelist);
4322             symlook_init_from_req(&req1, req);
4323             res = symlook_needed(&req1, obj->needed_aux_filtees, &donelist);
4324             if (res == 0) {
4325                 req->sym_out = req1.sym_out;
4326                 req->defobj_out = req1.defobj_out;
4327                 return (res);
4328             }
4329         }
4330     }
4331     return (mres);
4332 }
4333
4334 /* Symbol match routine common to both hash functions */
4335 static bool
4336 matched_symbol(SymLook *req, const Obj_Entry *obj, Sym_Match_Result *result,
4337     const unsigned long symnum)
4338 {
4339         Elf_Versym verndx;
4340         const Elf_Sym *symp;
4341         const char *strp;
4342
4343         symp = obj->symtab + symnum;
4344         strp = obj->strtab + symp->st_name;
4345
4346         switch (ELF_ST_TYPE(symp->st_info)) {
4347         case STT_FUNC:
4348         case STT_NOTYPE:
4349         case STT_OBJECT:
4350         case STT_COMMON:
4351         case STT_GNU_IFUNC:
4352                 if (symp->st_value == 0)
4353                         return (false);
4354                 /* fallthrough */
4355         case STT_TLS:
4356                 if (symp->st_shndx != SHN_UNDEF)
4357                         break;
4358 #ifndef __mips__
4359                 else if (((req->flags & SYMLOOK_IN_PLT) == 0) &&
4360                     (ELF_ST_TYPE(symp->st_info) == STT_FUNC))
4361                         break;
4362 #endif
4363                 /* fallthrough */
4364         default:
4365                 return (false);
4366         }
4367         if (req->name[0] != strp[0] || strcmp(req->name, strp) != 0)
4368                 return (false);
4369
4370         if (req->ventry == NULL) {
4371                 if (obj->versyms != NULL) {
4372                         verndx = VER_NDX(obj->versyms[symnum]);
4373                         if (verndx > obj->vernum) {
4374                                 _rtld_error(
4375                                     "%s: symbol %s references wrong version %d",
4376                                     obj->path, obj->strtab + symnum, verndx);
4377                                 return (false);
4378                         }
4379                         /*
4380                          * If we are not called from dlsym (i.e. this
4381                          * is a normal relocation from unversioned
4382                          * binary), accept the symbol immediately if
4383                          * it happens to have first version after this
4384                          * shared object became versioned.  Otherwise,
4385                          * if symbol is versioned and not hidden,
4386                          * remember it. If it is the only symbol with
4387                          * this name exported by the shared object, it
4388                          * will be returned as a match by the calling
4389                          * function. If symbol is global (verndx < 2)
4390                          * accept it unconditionally.
4391                          */
4392                         if ((req->flags & SYMLOOK_DLSYM) == 0 &&
4393                             verndx == VER_NDX_GIVEN) {
4394                                 result->sym_out = symp;
4395                                 return (true);
4396                         }
4397                         else if (verndx >= VER_NDX_GIVEN) {
4398                                 if ((obj->versyms[symnum] & VER_NDX_HIDDEN)
4399                                     == 0) {
4400                                         if (result->vsymp == NULL)
4401                                                 result->vsymp = symp;
4402                                         result->vcount++;
4403                                 }
4404                                 return (false);
4405                         }
4406                 }
4407                 result->sym_out = symp;
4408                 return (true);
4409         }
4410         if (obj->versyms == NULL) {
4411                 if (object_match_name(obj, req->ventry->name)) {
4412                         _rtld_error("%s: object %s should provide version %s "
4413                             "for symbol %s", obj_rtld.path, obj->path,
4414                             req->ventry->name, obj->strtab + symnum);
4415                         return (false);
4416                 }
4417         } else {
4418                 verndx = VER_NDX(obj->versyms[symnum]);
4419                 if (verndx > obj->vernum) {
4420                         _rtld_error("%s: symbol %s references wrong version %d",
4421                             obj->path, obj->strtab + symnum, verndx);
4422                         return (false);
4423                 }
4424                 if (obj->vertab[verndx].hash != req->ventry->hash ||
4425                     strcmp(obj->vertab[verndx].name, req->ventry->name)) {
4426                         /*
4427                          * Version does not match. Look if this is a
4428                          * global symbol and if it is not hidden. If
4429                          * global symbol (verndx < 2) is available,
4430                          * use it. Do not return symbol if we are
4431                          * called by dlvsym, because dlvsym looks for
4432                          * a specific version and default one is not
4433                          * what dlvsym wants.
4434                          */
4435                         if ((req->flags & SYMLOOK_DLSYM) ||
4436                             (verndx >= VER_NDX_GIVEN) ||
4437                             (obj->versyms[symnum] & VER_NDX_HIDDEN))
4438                                 return (false);
4439                 }
4440         }
4441         result->sym_out = symp;
4442         return (true);
4443 }
4444
4445 /*
4446  * Search for symbol using SysV hash function.
4447  * obj->buckets is known not to be NULL at this point; the test for this was
4448  * performed with the obj->valid_hash_sysv assignment.
4449  */
4450 static int
4451 symlook_obj1_sysv(SymLook *req, const Obj_Entry *obj)
4452 {
4453         unsigned long symnum;
4454         Sym_Match_Result matchres;
4455
4456         matchres.sym_out = NULL;
4457         matchres.vsymp = NULL;
4458         matchres.vcount = 0;
4459
4460         for (symnum = obj->buckets[req->hash % obj->nbuckets];
4461             symnum != STN_UNDEF; symnum = obj->chains[symnum]) {
4462                 if (symnum >= obj->nchains)
4463                         return (ESRCH); /* Bad object */
4464
4465                 if (matched_symbol(req, obj, &matchres, symnum)) {
4466                         req->sym_out = matchres.sym_out;
4467                         req->defobj_out = obj;
4468                         return (0);
4469                 }
4470         }
4471         if (matchres.vcount == 1) {
4472                 req->sym_out = matchres.vsymp;
4473                 req->defobj_out = obj;
4474                 return (0);
4475         }
4476         return (ESRCH);
4477 }
4478
4479 /* Search for symbol using GNU hash function */
4480 static int
4481 symlook_obj1_gnu(SymLook *req, const Obj_Entry *obj)
4482 {
4483         Elf_Addr bloom_word;
4484         const Elf32_Word *hashval;
4485         Elf32_Word bucket;
4486         Sym_Match_Result matchres;
4487         unsigned int h1, h2;
4488         unsigned long symnum;
4489
4490         matchres.sym_out = NULL;
4491         matchres.vsymp = NULL;
4492         matchres.vcount = 0;
4493
4494         /* Pick right bitmask word from Bloom filter array */
4495         bloom_word = obj->bloom_gnu[(req->hash_gnu / __ELF_WORD_SIZE) &
4496             obj->maskwords_bm_gnu];
4497
4498         /* Calculate modulus word size of gnu hash and its derivative */
4499         h1 = req->hash_gnu & (__ELF_WORD_SIZE - 1);
4500         h2 = ((req->hash_gnu >> obj->shift2_gnu) & (__ELF_WORD_SIZE - 1));
4501
4502         /* Filter out the "definitely not in set" queries */
4503         if (((bloom_word >> h1) & (bloom_word >> h2) & 1) == 0)
4504                 return (ESRCH);
4505
4506         /* Locate hash chain and corresponding value element*/
4507         bucket = obj->buckets_gnu[req->hash_gnu % obj->nbuckets_gnu];
4508         if (bucket == 0)
4509                 return (ESRCH);
4510         hashval = &obj->chain_zero_gnu[bucket];
4511         do {
4512                 if (((*hashval ^ req->hash_gnu) >> 1) == 0) {
4513                         symnum = hashval - obj->chain_zero_gnu;
4514                         if (matched_symbol(req, obj, &matchres, symnum)) {
4515                                 req->sym_out = matchres.sym_out;
4516                                 req->defobj_out = obj;
4517                                 return (0);
4518                         }
4519                 }
4520         } while ((*hashval++ & 1) == 0);
4521         if (matchres.vcount == 1) {
4522                 req->sym_out = matchres.vsymp;
4523                 req->defobj_out = obj;
4524                 return (0);
4525         }
4526         return (ESRCH);
4527 }
4528
4529 static void
4530 trace_loaded_objects(Obj_Entry *obj)
4531 {
4532     const char *fmt1, *fmt2, *fmt, *main_local, *list_containers;
4533     int c;
4534
4535     if ((main_local = getenv(_LD("TRACE_LOADED_OBJECTS_PROGNAME"))) == NULL)
4536         main_local = "";
4537
4538     if ((fmt1 = getenv(_LD("TRACE_LOADED_OBJECTS_FMT1"))) == NULL)
4539         fmt1 = "\t%o => %p (%x)\n";
4540
4541     if ((fmt2 = getenv(_LD("TRACE_LOADED_OBJECTS_FMT2"))) == NULL)
4542         fmt2 = "\t%o (%x)\n";
4543
4544     list_containers = getenv(_LD("TRACE_LOADED_OBJECTS_ALL"));
4545
4546     for (; obj != NULL; obj = TAILQ_NEXT(obj, next)) {
4547         Needed_Entry *needed;
4548         const char *name, *path;
4549         bool is_lib;
4550
4551         if (obj->marker)
4552             continue;
4553         if (list_containers && obj->needed != NULL)
4554             rtld_printf("%s:\n", obj->path);
4555         for (needed = obj->needed; needed; needed = needed->next) {
4556             if (needed->obj != NULL) {
4557                 if (needed->obj->traced && !list_containers)
4558                     continue;
4559                 needed->obj->traced = true;
4560                 path = needed->obj->path;
4561             } else
4562                 path = "not found";
4563
4564             name = obj->strtab + needed->name;
4565             is_lib = strncmp(name, "lib", 3) == 0;      /* XXX - bogus */
4566
4567             fmt = is_lib ? fmt1 : fmt2;
4568             while ((c = *fmt++) != '\0') {
4569                 switch (c) {
4570                 default:
4571                     rtld_putchar(c);
4572                     continue;
4573                 case '\\':
4574                     switch (c = *fmt) {
4575                     case '\0':
4576                         continue;
4577                     case 'n':
4578                         rtld_putchar('\n');
4579                         break;
4580                     case 't':
4581                         rtld_putchar('\t');
4582                         break;
4583                     }
4584                     break;
4585                 case '%':
4586                     switch (c = *fmt) {
4587                     case '\0':
4588                         continue;
4589                     case '%':
4590                     default:
4591                         rtld_putchar(c);
4592                         break;
4593                     case 'A':
4594                         rtld_putstr(main_local);
4595                         break;
4596                     case 'a':
4597                         rtld_putstr(obj_main->path);
4598                         break;
4599                     case 'o':
4600                         rtld_putstr(name);
4601                         break;
4602 #if 0
4603                     case 'm':
4604                         rtld_printf("%d", sodp->sod_major);
4605                         break;
4606                     case 'n':
4607                         rtld_printf("%d", sodp->sod_minor);
4608                         break;
4609 #endif
4610                     case 'p':
4611                         rtld_putstr(path);
4612                         break;
4613                     case 'x':
4614                         rtld_printf("%p", needed->obj ? needed->obj->mapbase :
4615                           0);
4616                         break;
4617                     }
4618                     break;
4619                 }
4620                 ++fmt;
4621             }
4622         }
4623     }
4624 }
4625
4626 /*
4627  * Unload a dlopened object and its dependencies from memory and from
4628  * our data structures.  It is assumed that the DAG rooted in the
4629  * object has already been unreferenced, and that the object has a
4630  * reference count of 0.
4631  */
4632 static void
4633 unload_object(Obj_Entry *root, RtldLockState *lockstate)
4634 {
4635         Obj_Entry marker, *obj, *next;
4636
4637         assert(root->refcount == 0);
4638
4639         /*
4640          * Pass over the DAG removing unreferenced objects from
4641          * appropriate lists.
4642          */
4643         unlink_object(root);
4644
4645         /* Unmap all objects that are no longer referenced. */
4646         for (obj = TAILQ_FIRST(&obj_list); obj != NULL; obj = next) {
4647                 next = TAILQ_NEXT(obj, next);
4648                 if (obj->marker || obj->refcount != 0)
4649                         continue;
4650                 LD_UTRACE(UTRACE_UNLOAD_OBJECT, obj, obj->mapbase,
4651                     obj->mapsize, 0, obj->path);
4652                 dbg("unloading \"%s\"", obj->path);
4653                 /*
4654                  * Unlink the object now to prevent new references from
4655                  * being acquired while the bind lock is dropped in
4656                  * recursive dlclose() invocations.
4657                  */
4658                 TAILQ_REMOVE(&obj_list, obj, next);
4659                 obj_count--;
4660
4661                 if (obj->filtees_loaded) {
4662                         if (next != NULL) {
4663                                 init_marker(&marker);
4664                                 TAILQ_INSERT_BEFORE(next, &marker, next);
4665                                 unload_filtees(obj, lockstate);
4666                                 next = TAILQ_NEXT(&marker, next);
4667                                 TAILQ_REMOVE(&obj_list, &marker, next);
4668                         } else
4669                                 unload_filtees(obj, lockstate);
4670                 }
4671                 release_object(obj);
4672         }
4673 }
4674
4675 static void
4676 unlink_object(Obj_Entry *root)
4677 {
4678     Objlist_Entry *elm;
4679
4680     if (root->refcount == 0) {
4681         /* Remove the object from the RTLD_GLOBAL list. */
4682         objlist_remove(&list_global, root);
4683
4684         /* Remove the object from all objects' DAG lists. */
4685         STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link) {
4686             objlist_remove(&elm->obj->dldags, root);
4687             if (elm->obj != root)
4688                 unlink_object(elm->obj);
4689         }
4690     }
4691 }
4692
4693 static void
4694 ref_dag(Obj_Entry *root)
4695 {
4696     Objlist_Entry *elm;
4697
4698     assert(root->dag_inited);
4699     STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link)
4700         elm->obj->refcount++;
4701 }
4702
4703 static void
4704 unref_dag(Obj_Entry *root)
4705 {
4706     Objlist_Entry *elm;
4707
4708     assert(root->dag_inited);
4709     STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link)
4710         elm->obj->refcount--;
4711 }
4712
4713 /*
4714  * Common code for MD __tls_get_addr().
4715  */
4716 static void *tls_get_addr_slow(Elf_Addr **, int, size_t) __noinline;
4717 static void *
4718 tls_get_addr_slow(Elf_Addr **dtvp, int index, size_t offset)
4719 {
4720     Elf_Addr *newdtv, *dtv;
4721     RtldLockState lockstate;
4722     int to_copy;
4723
4724     dtv = *dtvp;
4725     /* Check dtv generation in case new modules have arrived */
4726     if (dtv[0] != tls_dtv_generation) {
4727         wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
4728         newdtv = xcalloc(tls_max_index + 2, sizeof(Elf_Addr));
4729         to_copy = dtv[1];
4730         if (to_copy > tls_max_index)
4731             to_copy = tls_max_index;
4732         memcpy(&newdtv[2], &dtv[2], to_copy * sizeof(Elf_Addr));
4733         newdtv[0] = tls_dtv_generation;
4734         newdtv[1] = tls_max_index;
4735         free(dtv);
4736         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
4737         dtv = *dtvp = newdtv;
4738     }
4739
4740     /* Dynamically allocate module TLS if necessary */
4741     if (dtv[index + 1] == 0) {
4742         /* Signal safe, wlock will block out signals. */
4743         wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
4744         if (!dtv[index + 1])
4745             dtv[index + 1] = (Elf_Addr)allocate_module_tls(index);
4746         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
4747     }
4748     return ((void *)(dtv[index + 1] + offset));
4749 }
4750
4751 void *
4752 tls_get_addr_common(Elf_Addr **dtvp, int index, size_t offset)
4753 {
4754         Elf_Addr *dtv;
4755
4756         dtv = *dtvp;
4757         /* Check dtv generation in case new modules have arrived */
4758         if (__predict_true(dtv[0] == tls_dtv_generation &&
4759             dtv[index + 1] != 0))
4760                 return ((void *)(dtv[index + 1] + offset));
4761         return (tls_get_addr_slow(dtvp, index, offset));
4762 }
4763
4764 #if defined(__aarch64__) || defined(__arm__) || defined(__mips__) || \
4765     defined(__powerpc__) || defined(__riscv)
4766
4767 /*
4768  * Return pointer to allocated TLS block
4769  */
4770 static void *
4771 get_tls_block_ptr(void *tcb, size_t tcbsize)
4772 {
4773     size_t extra_size, post_size, pre_size, tls_block_size;
4774     size_t tls_init_align;
4775
4776     tls_init_align = MAX(obj_main->tlsalign, 1);
4777
4778     /* Compute fragments sizes. */
4779     extra_size = tcbsize - TLS_TCB_SIZE;
4780     post_size = calculate_tls_post_size(tls_init_align);
4781     tls_block_size = tcbsize + post_size;
4782     pre_size = roundup2(tls_block_size, tls_init_align) - tls_block_size;
4783
4784     return ((char *)tcb - pre_size - extra_size);
4785 }
4786
4787 /*
4788  * Allocate Static TLS using the Variant I method.
4789  *
4790  * For details on the layout, see lib/libc/gen/tls.c.
4791  *
4792  * NB: rtld's tls_static_space variable includes TLS_TCB_SIZE and post_size as
4793  *     it is based on tls_last_offset, and TLS offsets here are really TCB
4794  *     offsets, whereas libc's tls_static_space is just the executable's static
4795  *     TLS segment.
4796  */
4797 void *
4798 allocate_tls(Obj_Entry *objs, void *oldtcb, size_t tcbsize, size_t tcbalign)
4799 {
4800     Obj_Entry *obj;
4801     char *tls_block;
4802     Elf_Addr *dtv, **tcb;
4803     Elf_Addr addr;
4804     Elf_Addr i;
4805     size_t extra_size, maxalign, post_size, pre_size, tls_block_size;
4806     size_t tls_init_align;
4807
4808     if (oldtcb != NULL && tcbsize == TLS_TCB_SIZE)
4809         return (oldtcb);
4810
4811     assert(tcbsize >= TLS_TCB_SIZE);
4812     maxalign = MAX(tcbalign, tls_static_max_align);
4813     tls_init_align = MAX(obj_main->tlsalign, 1);
4814
4815     /* Compute fragmets sizes. */
4816     extra_size = tcbsize - TLS_TCB_SIZE;
4817     post_size = calculate_tls_post_size(tls_init_align);
4818     tls_block_size = tcbsize + post_size;
4819     pre_size = roundup2(tls_block_size, tls_init_align) - tls_block_size;
4820     tls_block_size += pre_size + tls_static_space - TLS_TCB_SIZE - post_size;
4821
4822     /* Allocate whole TLS block */
4823     tls_block = malloc_aligned(tls_block_size, maxalign);
4824     tcb = (Elf_Addr **)(tls_block + pre_size + extra_size);
4825
4826     if (oldtcb != NULL) {
4827         memcpy(tls_block, get_tls_block_ptr(oldtcb, tcbsize),
4828             tls_static_space);
4829         free_aligned(get_tls_block_ptr(oldtcb, tcbsize));
4830
4831         /* Adjust the DTV. */
4832         dtv = tcb[0];
4833         for (i = 0; i < dtv[1]; i++) {
4834             if (dtv[i+2] >= (Elf_Addr)oldtcb &&
4835                 dtv[i+2] < (Elf_Addr)oldtcb + tls_static_space) {
4836                 dtv[i+2] = dtv[i+2] - (Elf_Addr)oldtcb + (Elf_Addr)tcb;
4837             }
4838         }
4839     } else {
4840         dtv = xcalloc(tls_max_index + 2, sizeof(Elf_Addr));
4841         tcb[0] = dtv;
4842         dtv[0] = tls_dtv_generation;
4843         dtv[1] = tls_max_index;
4844
4845         for (obj = globallist_curr(objs); obj != NULL;
4846           obj = globallist_next(obj)) {
4847             if (obj->tlsoffset > 0) {
4848                 addr = (Elf_Addr)tcb + obj->tlsoffset;
4849                 if (obj->tlsinitsize > 0)
4850                     memcpy((void*) addr, obj->tlsinit, obj->tlsinitsize);
4851                 if (obj->tlssize > obj->tlsinitsize)
4852                     memset((void*)(addr + obj->tlsinitsize), 0,
4853                            obj->tlssize - obj->tlsinitsize);
4854                 dtv[obj->tlsindex + 1] = addr;
4855             }
4856         }
4857     }
4858
4859     return (tcb);
4860 }
4861
4862 void
4863 free_tls(void *tcb, size_t tcbsize, size_t tcbalign __unused)
4864 {
4865     Elf_Addr *dtv;
4866     Elf_Addr tlsstart, tlsend;
4867     size_t post_size;
4868     size_t dtvsize, i, tls_init_align;
4869
4870     assert(tcbsize >= TLS_TCB_SIZE);
4871     tls_init_align = MAX(obj_main->tlsalign, 1);
4872
4873     /* Compute fragments sizes. */
4874     post_size = calculate_tls_post_size(tls_init_align);
4875
4876     tlsstart = (Elf_Addr)tcb + TLS_TCB_SIZE + post_size;
4877     tlsend = (Elf_Addr)tcb + tls_static_space;
4878
4879     dtv = *(Elf_Addr **)tcb;
4880     dtvsize = dtv[1];
4881     for (i = 0; i < dtvsize; i++) {
4882         if (dtv[i+2] && (dtv[i+2] < tlsstart || dtv[i+2] >= tlsend)) {
4883             free((void*)dtv[i+2]);
4884         }
4885     }
4886     free(dtv);
4887     free_aligned(get_tls_block_ptr(tcb, tcbsize));
4888 }
4889
4890 #endif
4891
4892 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__) || defined(__sparc64__)
4893
4894 /*
4895  * Allocate Static TLS using the Variant II method.
4896  */
4897 void *
4898 allocate_tls(Obj_Entry *objs, void *oldtls, size_t tcbsize, size_t tcbalign)
4899 {
4900     Obj_Entry *obj;
4901     size_t size, ralign;
4902     char *tls;
4903     Elf_Addr *dtv, *olddtv;
4904     Elf_Addr segbase, oldsegbase, addr;
4905     size_t i;
4906
4907     ralign = tcbalign;
4908     if (tls_static_max_align > ralign)
4909             ralign = tls_static_max_align;
4910     size = round(tls_static_space, ralign) + round(tcbsize, ralign);
4911
4912     assert(tcbsize >= 2*sizeof(Elf_Addr));
4913     tls = malloc_aligned(size, ralign);
4914     dtv = xcalloc(tls_max_index + 2, sizeof(Elf_Addr));
4915
4916     segbase = (Elf_Addr)(tls + round(tls_static_space, ralign));
4917     ((Elf_Addr*)segbase)[0] = segbase;
4918     ((Elf_Addr*)segbase)[1] = (Elf_Addr) dtv;
4919
4920     dtv[0] = tls_dtv_generation;
4921     dtv[1] = tls_max_index;
4922
4923     if (oldtls) {
4924         /*
4925          * Copy the static TLS block over whole.
4926          */
4927         oldsegbase = (Elf_Addr) oldtls;
4928         memcpy((void *)(segbase - tls_static_space),
4929                (const void *)(oldsegbase - tls_static_space),
4930                tls_static_space);
4931
4932         /*
4933          * If any dynamic TLS blocks have been created tls_get_addr(),
4934          * move them over.
4935          */
4936         olddtv = ((Elf_Addr**)oldsegbase)[1];
4937         for (i = 0; i < olddtv[1]; i++) {
4938             if (olddtv[i+2] < oldsegbase - size || olddtv[i+2] > oldsegbase) {
4939                 dtv[i+2] = olddtv[i+2];
4940                 olddtv[i+2] = 0;
4941             }
4942         }
4943
4944         /*
4945          * We assume that this block was the one we created with
4946          * allocate_initial_tls().
4947          */
4948         free_tls(oldtls, 2*sizeof(Elf_Addr), sizeof(Elf_Addr));
4949     } else {
4950         for (obj = objs; obj != NULL; obj = TAILQ_NEXT(obj, next)) {
4951                 if (obj->marker || obj->tlsoffset == 0)
4952                         continue;
4953                 addr = segbase - obj->tlsoffset;
4954                 memset((void*)(addr + obj->tlsinitsize),
4955                        0, obj->tlssize - obj->tlsinitsize);
4956                 if (obj->tlsinit) {
4957                     memcpy((void*) addr, obj->tlsinit, obj->tlsinitsize);
4958                     obj->static_tls_copied = true;
4959                 }
4960                 dtv[obj->tlsindex + 1] = addr;
4961         }
4962     }
4963
4964     return (void*) segbase;
4965 }
4966
4967 void
4968 free_tls(void *tls, size_t tcbsize  __unused, size_t tcbalign)
4969 {
4970     Elf_Addr* dtv;
4971     size_t size, ralign;
4972     int dtvsize, i;
4973     Elf_Addr tlsstart, tlsend;
4974
4975     /*
4976      * Figure out the size of the initial TLS block so that we can
4977      * find stuff which ___tls_get_addr() allocated dynamically.
4978      */
4979     ralign = tcbalign;
4980     if (tls_static_max_align > ralign)
4981             ralign = tls_static_max_align;
4982     size = round(tls_static_space, ralign);
4983
4984     dtv = ((Elf_Addr**)tls)[1];
4985     dtvsize = dtv[1];
4986     tlsend = (Elf_Addr) tls;
4987     tlsstart = tlsend - size;
4988     for (i = 0; i < dtvsize; i++) {
4989         if (dtv[i + 2] != 0 && (dtv[i + 2] < tlsstart || dtv[i + 2] > tlsend)) {
4990                 free_aligned((void *)dtv[i + 2]);
4991         }
4992     }
4993
4994     free_aligned((void *)tlsstart);
4995     free((void*) dtv);
4996 }
4997
4998 #endif
4999
5000 /*
5001  * Allocate TLS block for module with given index.
5002  */
5003 void *
5004 allocate_module_tls(int index)
5005 {
5006     Obj_Entry* obj;
5007     char* p;
5008
5009     TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
5010         if (obj->marker)
5011             continue;
5012         if (obj->tlsindex == index)
5013             break;
5014     }
5015     if (!obj) {
5016         _rtld_error("Can't find module with TLS index %d", index);
5017         rtld_die();
5018     }
5019
5020     p = malloc_aligned(obj->tlssize, obj->tlsalign);
5021     memcpy(p, obj->tlsinit, obj->tlsinitsize);
5022     memset(p + obj->tlsinitsize, 0, obj->tlssize - obj->tlsinitsize);
5023
5024     return p;
5025 }
5026
5027 bool
5028 allocate_tls_offset(Obj_Entry *obj)
5029 {
5030     size_t off;
5031
5032     if (obj->tls_done)
5033         return true;
5034
5035     if (obj->tlssize == 0) {
5036         obj->tls_done = true;
5037         return true;
5038     }
5039
5040     if (tls_last_offset == 0)
5041         off = calculate_first_tls_offset(obj->tlssize, obj->tlsalign);
5042     else
5043         off = calculate_tls_offset(tls_last_offset, tls_last_size,
5044                                    obj->tlssize, obj->tlsalign);
5045
5046     /*
5047      * If we have already fixed the size of the static TLS block, we
5048      * must stay within that size. When allocating the static TLS, we
5049      * leave a small amount of space spare to be used for dynamically
5050      * loading modules which use static TLS.
5051      */
5052     if (tls_static_space != 0) {
5053         if (calculate_tls_end(off, obj->tlssize) > tls_static_space)
5054             return false;
5055     } else if (obj->tlsalign > tls_static_max_align) {
5056             tls_static_max_align = obj->tlsalign;
5057     }
5058
5059     tls_last_offset = obj->tlsoffset = off;
5060     tls_last_size = obj->tlssize;
5061     obj->tls_done = true;
5062
5063     return true;
5064 }
5065
5066 void
5067 free_tls_offset(Obj_Entry *obj)
5068 {
5069
5070     /*
5071      * If we were the last thing to allocate out of the static TLS
5072      * block, we give our space back to the 'allocator'. This is a
5073      * simplistic workaround to allow libGL.so.1 to be loaded and
5074      * unloaded multiple times.
5075      */
5076     if (calculate_tls_end(obj->tlsoffset, obj->tlssize)
5077         == calculate_tls_end(tls_last_offset, tls_last_size)) {
5078         tls_last_offset -= obj->tlssize;
5079         tls_last_size = 0;
5080     }
5081 }
5082
5083 void *
5084 _rtld_allocate_tls(void *oldtls, size_t tcbsize, size_t tcbalign)
5085 {
5086     void *ret;
5087     RtldLockState lockstate;
5088
5089     wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
5090     ret = allocate_tls(globallist_curr(TAILQ_FIRST(&obj_list)), oldtls,
5091       tcbsize, tcbalign);
5092     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
5093     return (ret);
5094 }
5095
5096 void
5097 _rtld_free_tls(void *tcb, size_t tcbsize, size_t tcbalign)
5098 {
5099     RtldLockState lockstate;
5100
5101     wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
5102     free_tls(tcb, tcbsize, tcbalign);
5103     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
5104 }
5105
5106 static void
5107 object_add_name(Obj_Entry *obj, const char *name)
5108 {
5109     Name_Entry *entry;
5110     size_t len;
5111
5112     len = strlen(name);
5113     entry = malloc(sizeof(Name_Entry) + len);
5114
5115     if (entry != NULL) {
5116         strcpy(entry->name, name);
5117         STAILQ_INSERT_TAIL(&obj->names, entry, link);
5118     }
5119 }
5120
5121 static int
5122 object_match_name(const Obj_Entry *obj, const char *name)
5123 {
5124     Name_Entry *entry;
5125
5126     STAILQ_FOREACH(entry, &obj->names, link) {
5127         if (strcmp(name, entry->name) == 0)
5128             return (1);
5129     }
5130     return (0);
5131 }
5132
5133 static Obj_Entry *
5134 locate_dependency(const Obj_Entry *obj, const char *name)
5135 {
5136     const Objlist_Entry *entry;
5137     const Needed_Entry *needed;
5138
5139     STAILQ_FOREACH(entry, &list_main, link) {
5140         if (object_match_name(entry->obj, name))
5141             return entry->obj;
5142     }
5143
5144     for (needed = obj->needed;  needed != NULL;  needed = needed->next) {
5145         if (strcmp(obj->strtab + needed->name, name) == 0 ||
5146           (needed->obj != NULL && object_match_name(needed->obj, name))) {
5147             /*
5148              * If there is DT_NEEDED for the name we are looking for,
5149              * we are all set.  Note that object might not be found if
5150              * dependency was not loaded yet, so the function can
5151              * return NULL here.  This is expected and handled
5152              * properly by the caller.
5153              */
5154             return (needed->obj);
5155         }
5156     }
5157     _rtld_error("%s: Unexpected inconsistency: dependency %s not found",
5158         obj->path, name);
5159     rtld_die();
5160 }
5161
5162 static int
5163 check_object_provided_version(Obj_Entry *refobj, const Obj_Entry *depobj,
5164     const Elf_Vernaux *vna)
5165 {
5166     const Elf_Verdef *vd;
5167     const char *vername;
5168
5169     vername = refobj->strtab + vna->vna_name;
5170     vd = depobj->verdef;
5171     if (vd == NULL) {
5172         _rtld_error("%s: version %s required by %s not defined",
5173             depobj->path, vername, refobj->path);
5174         return (-1);
5175     }
5176     for (;;) {
5177         if (vd->vd_version != VER_DEF_CURRENT) {
5178             _rtld_error("%s: Unsupported version %d of Elf_Verdef entry",
5179                 depobj->path, vd->vd_version);
5180             return (-1);
5181         }
5182         if (vna->vna_hash == vd->vd_hash) {
5183             const Elf_Verdaux *aux = (const Elf_Verdaux *)
5184                 ((const char *)vd + vd->vd_aux);
5185             if (strcmp(vername, depobj->strtab + aux->vda_name) == 0)
5186                 return (0);
5187         }
5188         if (vd->vd_next == 0)
5189             break;
5190         vd = (const Elf_Verdef *)((const char *)vd + vd->vd_next);
5191     }
5192     if (vna->vna_flags & VER_FLG_WEAK)
5193         return (0);
5194     _rtld_error("%s: version %s required by %s not found",
5195         depobj->path, vername, refobj->path);
5196     return (-1);
5197 }
5198
5199 static int
5200 rtld_verify_object_versions(Obj_Entry *obj)
5201 {
5202     const Elf_Verneed *vn;
5203     const Elf_Verdef  *vd;
5204     const Elf_Verdaux *vda;
5205     const Elf_Vernaux *vna;
5206     const Obj_Entry *depobj;
5207     int maxvernum, vernum;
5208
5209     if (obj->ver_checked)
5210         return (0);
5211     obj->ver_checked = true;
5212
5213     maxvernum = 0;
5214     /*
5215      * Walk over defined and required version records and figure out
5216      * max index used by any of them. Do very basic sanity checking
5217      * while there.
5218      */
5219     vn = obj->verneed;
5220     while (vn != NULL) {
5221         if (vn->vn_version != VER_NEED_CURRENT) {
5222             _rtld_error("%s: Unsupported version %d of Elf_Verneed entry",
5223                 obj->path, vn->vn_version);
5224             return (-1);
5225         }
5226         vna = (const Elf_Vernaux *)((const char *)vn + vn->vn_aux);
5227         for (;;) {
5228             vernum = VER_NEED_IDX(vna->vna_other);
5229             if (vernum > maxvernum)
5230                 maxvernum = vernum;
5231             if (vna->vna_next == 0)
5232                  break;
5233             vna = (const Elf_Vernaux *)((const char *)vna + vna->vna_next);
5234         }
5235         if (vn->vn_next == 0)
5236             break;
5237         vn = (const Elf_Verneed *)((const char *)vn + vn->vn_next);
5238     }
5239
5240     vd = obj->verdef;
5241     while (vd != NULL) {
5242         if (vd->vd_version != VER_DEF_CURRENT) {
5243             _rtld_error("%s: Unsupported version %d of Elf_Verdef entry",
5244                 obj->path, vd->vd_version);
5245             return (-1);
5246         }
5247         vernum = VER_DEF_IDX(vd->vd_ndx);
5248         if (vernum > maxvernum)
5249                 maxvernum = vernum;
5250         if (vd->vd_next == 0)
5251             break;
5252         vd = (const Elf_Verdef *)((const char *)vd + vd->vd_next);
5253     }
5254
5255     if (maxvernum == 0)
5256         return (0);
5257
5258     /*
5259      * Store version information in array indexable by version index.
5260      * Verify that object version requirements are satisfied along the
5261      * way.
5262      */
5263     obj->vernum = maxvernum + 1;
5264     obj->vertab = xcalloc(obj->vernum, sizeof(Ver_Entry));
5265
5266     vd = obj->verdef;
5267     while (vd != NULL) {
5268         if ((vd->vd_flags & VER_FLG_BASE) == 0) {
5269             vernum = VER_DEF_IDX(vd->vd_ndx);
5270             assert(vernum <= maxvernum);
5271             vda = (const Elf_Verdaux *)((const char *)vd + vd->vd_aux);
5272             obj->vertab[vernum].hash = vd->vd_hash;
5273             obj->vertab[vernum].name = obj->strtab + vda->vda_name;
5274             obj->vertab[vernum].file = NULL;
5275             obj->vertab[vernum].flags = 0;
5276         }
5277         if (vd->vd_next == 0)
5278             break;
5279         vd = (const Elf_Verdef *)((const char *)vd + vd->vd_next);
5280     }
5281
5282     vn = obj->verneed;
5283     while (vn != NULL) {
5284         depobj = locate_dependency(obj, obj->strtab + vn->vn_file);
5285         if (depobj == NULL)
5286             return (-1);
5287         vna = (const Elf_Vernaux *)((const char *)vn + vn->vn_aux);
5288         for (;;) {
5289             if (check_object_provided_version(obj, depobj, vna))
5290                 return (-1);
5291             vernum = VER_NEED_IDX(vna->vna_other);
5292             assert(vernum <= maxvernum);
5293             obj->vertab[vernum].hash = vna->vna_hash;
5294             obj->vertab[vernum].name = obj->strtab + vna->vna_name;
5295             obj->vertab[vernum].file = obj->strtab + vn->vn_file;
5296             obj->vertab[vernum].flags = (vna->vna_other & VER_NEED_HIDDEN) ?
5297                 VER_INFO_HIDDEN : 0;
5298             if (vna->vna_next == 0)
5299                  break;
5300             vna = (const Elf_Vernaux *)((const char *)vna + vna->vna_next);
5301         }
5302         if (vn->vn_next == 0)
5303             break;
5304         vn = (const Elf_Verneed *)((const char *)vn + vn->vn_next);
5305     }
5306     return 0;
5307 }
5308
5309 static int
5310 rtld_verify_versions(const Objlist *objlist)
5311 {
5312     Objlist_Entry *entry;
5313     int rc;
5314
5315     rc = 0;
5316     STAILQ_FOREACH(entry, objlist, link) {
5317         /*
5318          * Skip dummy objects or objects that have their version requirements
5319          * already checked.
5320          */
5321         if (entry->obj->strtab == NULL || entry->obj->vertab != NULL)
5322             continue;
5323         if (rtld_verify_object_versions(entry->obj) == -1) {
5324             rc = -1;
5325             if (ld_tracing == NULL)
5326                 break;
5327         }
5328     }
5329     if (rc == 0 || ld_tracing != NULL)
5330         rc = rtld_verify_object_versions(&obj_rtld);
5331     return rc;
5332 }
5333
5334 const Ver_Entry *
5335 fetch_ventry(const Obj_Entry *obj, unsigned long symnum)
5336 {
5337     Elf_Versym vernum;
5338
5339     if (obj->vertab) {
5340         vernum = VER_NDX(obj->versyms[symnum]);
5341         if (vernum >= obj->vernum) {
5342             _rtld_error("%s: symbol %s has wrong verneed value %d",
5343                 obj->path, obj->strtab + symnum, vernum);
5344         } else if (obj->vertab[vernum].hash != 0) {
5345             return &obj->vertab[vernum];
5346         }
5347     }
5348     return NULL;
5349 }
5350
5351 int
5352 _rtld_get_stack_prot(void)
5353 {
5354
5355         return (stack_prot);
5356 }
5357
5358 int
5359 _rtld_is_dlopened(void *arg)
5360 {
5361         Obj_Entry *obj;
5362         RtldLockState lockstate;
5363         int res;
5364
5365         rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
5366         obj = dlcheck(arg);
5367         if (obj == NULL)
5368                 obj = obj_from_addr(arg);
5369         if (obj == NULL) {
5370                 _rtld_error("No shared object contains address");
5371                 lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
5372                 return (-1);
5373         }
5374         res = obj->dlopened ? 1 : 0;
5375         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
5376         return (res);
5377 }
5378
5379 static int
5380 obj_remap_relro(Obj_Entry *obj, int prot)
5381 {
5382
5383         if (obj->relro_size > 0 && mprotect(obj->relro_page, obj->relro_size,
5384             prot) == -1) {
5385                 _rtld_error("%s: Cannot set relro protection to %#x: %s",
5386                     obj->path, prot, rtld_strerror(errno));
5387                 return (-1);
5388         }
5389         return (0);
5390 }
5391
5392 static int
5393 obj_disable_relro(Obj_Entry *obj)
5394 {
5395
5396         return (obj_remap_relro(obj, PROT_READ | PROT_WRITE));
5397 }
5398
5399 static int
5400 obj_enforce_relro(Obj_Entry *obj)
5401 {
5402
5403         return (obj_remap_relro(obj, PROT_READ));
5404 }
5405
5406 static void
5407 map_stacks_exec(RtldLockState *lockstate)
5408 {
5409         void (*thr_map_stacks_exec)(void);
5410
5411         if ((max_stack_flags & PF_X) == 0 || (stack_prot & PROT_EXEC) != 0)
5412                 return;
5413         thr_map_stacks_exec = (void (*)(void))(uintptr_t)
5414             get_program_var_addr("__pthread_map_stacks_exec", lockstate);
5415         if (thr_map_stacks_exec != NULL) {
5416                 stack_prot |= PROT_EXEC;
5417                 thr_map_stacks_exec();
5418         }
5419 }
5420
5421 static void
5422 distribute_static_tls(Objlist *list, RtldLockState *lockstate)
5423 {
5424         Objlist_Entry *elm;
5425         Obj_Entry *obj;
5426         void (*distrib)(size_t, void *, size_t, size_t);
5427
5428         distrib = (void (*)(size_t, void *, size_t, size_t))(uintptr_t)
5429             get_program_var_addr("__pthread_distribute_static_tls", lockstate);
5430         if (distrib == NULL)
5431                 return;
5432         STAILQ_FOREACH(elm, list, link) {
5433                 obj = elm->obj;
5434                 if (obj->marker || !obj->tls_done || obj->static_tls_copied)
5435                         continue;
5436                 distrib(obj->tlsoffset, obj->tlsinit, obj->tlsinitsize,
5437                     obj->tlssize);
5438                 obj->static_tls_copied = true;
5439         }
5440 }
5441
5442 void
5443 symlook_init(SymLook *dst, const char *name)
5444 {
5445
5446         bzero(dst, sizeof(*dst));
5447         dst->name = name;
5448         dst->hash = elf_hash(name);
5449         dst->hash_gnu = gnu_hash(name);
5450 }
5451
5452 static void
5453 symlook_init_from_req(SymLook *dst, const SymLook *src)
5454 {
5455
5456         dst->name = src->name;
5457         dst->hash = src->hash;
5458         dst->hash_gnu = src->hash_gnu;
5459         dst->ventry = src->ventry;
5460         dst->flags = src->flags;
5461         dst->defobj_out = NULL;
5462         dst->sym_out = NULL;
5463         dst->lockstate = src->lockstate;
5464 }
5465
5466 static int
5467 open_binary_fd(const char *argv0, bool search_in_path)
5468 {
5469         char *pathenv, *pe, binpath[PATH_MAX];
5470         int fd;
5471
5472         if (search_in_path && strchr(argv0, '/') == NULL) {
5473                 pathenv = getenv("PATH");
5474                 if (pathenv == NULL) {
5475                         _rtld_error("-p and no PATH environment variable");
5476                         rtld_die();
5477                 }
5478                 pathenv = strdup(pathenv);
5479                 if (pathenv == NULL) {
5480                         _rtld_error("Cannot allocate memory");
5481                         rtld_die();
5482                 }
5483                 fd = -1;
5484                 errno = ENOENT;
5485                 while ((pe = strsep(&pathenv, ":")) != NULL) {
5486                         if (strlcpy(binpath, pe, sizeof(binpath)) >=
5487                             sizeof(binpath))
5488                                 continue;
5489                         if (binpath[0] != '\0' &&
5490                             strlcat(binpath, "/", sizeof(binpath)) >=
5491                             sizeof(binpath))
5492                                 continue;
5493                         if (strlcat(binpath, argv0, sizeof(binpath)) >=
5494                             sizeof(binpath))
5495                                 continue;
5496                         fd = open(binpath, O_RDONLY | O_CLOEXEC | O_VERIFY);
5497                         if (fd != -1 || errno != ENOENT)
5498                                 break;
5499                 }
5500                 free(pathenv);
5501         } else {
5502                 fd = open(argv0, O_RDONLY | O_CLOEXEC | O_VERIFY);
5503         }
5504
5505         if (fd == -1) {
5506                 _rtld_error("Cannot open %s: %s", argv0, rtld_strerror(errno));
5507                 rtld_die();
5508         }
5509         return (fd);
5510 }
5511
5512 /*
5513  * Parse a set of command-line arguments.
5514  */
5515 static int
5516 parse_args(char* argv[], int argc, bool *use_pathp, int *fdp)
5517 {
5518         const char *arg;
5519         int fd, i, j, arglen;
5520         char opt;
5521
5522         dbg("Parsing command-line arguments");
5523         *use_pathp = false;
5524         *fdp = -1;
5525
5526         for (i = 1; i < argc; i++ ) {
5527                 arg = argv[i];
5528                 dbg("argv[%d]: '%s'", i, arg);
5529
5530                 /*
5531                  * rtld arguments end with an explicit "--" or with the first
5532                  * non-prefixed argument.
5533                  */
5534                 if (strcmp(arg, "--") == 0) {
5535                         i++;
5536                         break;
5537                 }
5538                 if (arg[0] != '-')
5539                         break;
5540
5541                 /*
5542                  * All other arguments are single-character options that can
5543                  * be combined, so we need to search through `arg` for them.
5544                  */
5545                 arglen = strlen(arg);
5546                 for (j = 1; j < arglen; j++) {
5547                         opt = arg[j];
5548                         if (opt == 'h') {
5549                                 print_usage(argv[0]);
5550                                 _exit(0);
5551                         } else if (opt == 'f') {
5552                         /*
5553                          * -f XX can be used to specify a descriptor for the
5554                          * binary named at the command line (i.e., the later
5555                          * argument will specify the process name but the
5556                          * descriptor is what will actually be executed)
5557                          */
5558                         if (j != arglen - 1) {
5559                                 /* -f must be the last option in, e.g., -abcf */
5560                                 _rtld_error("Invalid options: %s", arg);
5561                                 rtld_die();
5562                         }
5563                         i++;
5564                         fd = parse_integer(argv[i]);
5565                         if (fd == -1) {
5566                                 _rtld_error("Invalid file descriptor: '%s'",
5567                                     argv[i]);
5568                                 rtld_die();
5569                         }
5570                         *fdp = fd;
5571                         break;
5572                         } else if (opt == 'p') {
5573                                 *use_pathp = true;
5574                         } else {
5575                                 _rtld_error("Invalid argument: '%s'", arg);
5576                                 print_usage(argv[0]);
5577                                 rtld_die();
5578                         }
5579                 }
5580         }
5581
5582         return (i);
5583 }
5584
5585 /*
5586  * Parse a file descriptor number without pulling in more of libc (e.g. atoi).
5587  */
5588 static int
5589 parse_integer(const char *str)
5590 {
5591         static const int RADIX = 10;  /* XXXJA: possibly support hex? */
5592         const char *orig;
5593         int n;
5594         char c;
5595
5596         orig = str;
5597         n = 0;
5598         for (c = *str; c != '\0'; c = *++str) {
5599                 if (c < '0' || c > '9')
5600                         return (-1);
5601
5602                 n *= RADIX;
5603                 n += c - '0';
5604         }
5605
5606         /* Make sure we actually parsed something. */
5607         if (str == orig)
5608                 return (-1);
5609         return (n);
5610 }
5611
5612 static void
5613 print_usage(const char *argv0)
5614 {
5615
5616         rtld_printf("Usage: %s [-h] [-f <FD>] [--] <binary> [<args>]\n"
5617                 "\n"
5618                 "Options:\n"
5619                 "  -h        Display this help message\n"
5620                 "  -p        Search in PATH for named binary\n"
5621                 "  -f <FD>   Execute <FD> instead of searching for <binary>\n"
5622                 "  --        End of RTLD options\n"
5623                 "  <binary>  Name of process to execute\n"
5624                 "  <args>    Arguments to the executed process\n", argv0);
5625 }
5626
5627 /*
5628  * Overrides for libc_pic-provided functions.
5629  */
5630
5631 int
5632 __getosreldate(void)
5633 {
5634         size_t len;
5635         int oid[2];
5636         int error, osrel;
5637
5638         if (osreldate != 0)
5639                 return (osreldate);
5640
5641         oid[0] = CTL_KERN;
5642         oid[1] = KERN_OSRELDATE;
5643         osrel = 0;
5644         len = sizeof(osrel);
5645         error = sysctl(oid, 2, &osrel, &len, NULL, 0);
5646         if (error == 0 && osrel > 0 && len == sizeof(osrel))
5647                 osreldate = osrel;
5648         return (osreldate);
5649 }
5650
5651 void
5652 exit(int status)
5653 {
5654
5655         _exit(status);
5656 }
5657
5658 void (*__cleanup)(void);
5659 int __isthreaded = 0;
5660 int _thread_autoinit_dummy_decl = 1;
5661
5662 /*
5663  * No unresolved symbols for rtld.
5664  */
5665 void
5666 __pthread_cxa_finalize(struct dl_phdr_info *a __unused)
5667 {
5668 }
5669
5670 const char *
5671 rtld_strerror(int errnum)
5672 {
5673
5674         if (errnum < 0 || errnum >= sys_nerr)
5675                 return ("Unknown error");
5676         return (sys_errlist[errnum]);
5677 }
5678
5679 /*
5680  * No ifunc relocations.
5681  */
5682 void *
5683 memset(void *dest, int c, size_t len)
5684 {
5685         size_t i;
5686
5687         for (i = 0; i < len; i++)
5688                 ((char *)dest)[i] = c;
5689         return (dest);
5690 }
5691
5692 void
5693 bzero(void *dest, size_t len)
5694 {
5695         size_t i;
5696
5697         for (i = 0; i < len; i++)
5698                 ((char *)dest)[i] = 0;
5699 }
5700
5701 /* malloc */
5702 void *
5703 malloc(size_t nbytes)
5704 {
5705
5706         return (__crt_malloc(nbytes));
5707 }
5708
5709 void *
5710 calloc(size_t num, size_t size)
5711 {
5712
5713         return (__crt_calloc(num, size));
5714 }
5715
5716 void
5717 free(void *cp)
5718 {
5719
5720         __crt_free(cp);
5721 }
5722
5723 void *
5724 realloc(void *cp, size_t nbytes)
5725 {
5726
5727         return (__crt_realloc(cp, nbytes));
5728 }