libexec/rtld-elf/rtld.c

   1 /*-
   2  * Copyright 1996, 1997, 1998, 1999, 2000 John D. Polstra.
   3  * Copyright 2003 Alexander Kabaev <kan@FreeBSD.ORG>.
   4  * All rights reserved.
   5  *
   6  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   7  * modification, are permitted provided that the following conditions
   8  * are met:
   9  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  10  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  11  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  13  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  14  *
  15  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  16  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  17  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  18  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  19  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  20  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  21  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  22  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  23  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  24  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  25  *
  26  * $FreeBSD$
  27  */
  28
  29 /*
  30  * Dynamic linker for ELF.
  31  *
  32  * John Polstra <jdp@polstra.com>.
  33  */
  34
  35 #ifndef __GNUC__
  36 #error "GCC is needed to compile this file"
  37 #endif
  38
  39 #include <sys/param.h>
  40 #include <sys/mount.h>
  41 #include <sys/mman.h>
  42 #include <sys/stat.h>
  43 #include <sys/uio.h>
  44 #include <sys/utsname.h>
  45 #include <sys/ktrace.h>
  46
  47 #include <dlfcn.h>
  48 #include <err.h>
  49 #include <errno.h>
  50 #include <fcntl.h>
  51 #include <stdarg.h>
  52 #include <stdio.h>
  53 #include <stdlib.h>
  54 #include <string.h>
  55 #include <unistd.h>
  56
  57 #include "debug.h"
  58 #include "rtld.h"
  59 #include "libmap.h"
  60 #include "rtld_tls.h"
  61
  62 #ifndef COMPAT_32BIT
  63 #define PATH_RTLD       "/libexec/ld-elf.so.1"
  64 #else
  65 #define PATH_RTLD       "/libexec/ld-elf32.so.1"
  66 #endif
  67
  68 /* Types. */
  69 typedef void (*func_ptr_type)();
  70 typedef void * (*path_enum_proc) (const char *path, size_t len, void *arg);
  71
  72 /*
  73  * This structure provides a reentrant way to keep a list of objects and
  74  * check which ones have already been processed in some way.
  75  */
  76 typedef struct Struct_DoneList {
  77     const Obj_Entry **objs;             /* Array of object pointers */
  78     unsigned int num_alloc;             /* Allocated size of the array */
  79     unsigned int num_used;              /* Number of array slots used */
  80 } DoneList;
  81
  82 /*
  83  * Function declarations.
  84  */
  85 static const char *basename(const char *);
  86 static void die(void) __dead2;
  87 static void digest_dynamic(Obj_Entry *, int);
  88 static Obj_Entry *digest_phdr(const Elf_Phdr *, int, caddr_t, const char *);
  89 static Obj_Entry *dlcheck(void *);
  90 static Obj_Entry *do_load_object(int, const char *, char *, struct stat *, int);
  91 static int do_search_info(const Obj_Entry *obj, int, struct dl_serinfo *);
  92 static bool donelist_check(DoneList *, const Obj_Entry *);
  93 static void errmsg_restore(char *);
  94 static char *errmsg_save(void);
  95 static void *fill_search_info(const char *, size_t, void *);
  96 static char *find_library(const char *, const Obj_Entry *);
  97 static const char *gethints(void);
  98 static void init_dag(Obj_Entry *);
  99 static void init_dag1(Obj_Entry *, Obj_Entry *, DoneList *);
 100 static void init_rtld(caddr_t);
 101 static void initlist_add_neededs(Needed_Entry *, Objlist *);
 102 static void initlist_add_objects(Obj_Entry *, Obj_Entry **, Objlist *);
 103 static bool is_exported(const Elf_Sym *);
 104 static void linkmap_add(Obj_Entry *);
 105 static void linkmap_delete(Obj_Entry *);
 106 static int load_needed_objects(Obj_Entry *, int);
 107 static int load_preload_objects(void);
 108 static Obj_Entry *load_object(const char *, const Obj_Entry *, int);
 109 static Obj_Entry *obj_from_addr(const void *);
 110 static void objlist_call_fini(Objlist *, bool, int *);
 111 static void objlist_call_init(Objlist *, int *);
 112 static void objlist_clear(Objlist *);
 113 static Objlist_Entry *objlist_find(Objlist *, const Obj_Entry *);
 114 static void objlist_init(Objlist *);
 115 static void objlist_push_head(Objlist *, Obj_Entry *);
 116 static void objlist_push_tail(Objlist *, Obj_Entry *);
 117 static void objlist_remove(Objlist *, Obj_Entry *);
 118 static void *path_enumerate(const char *, path_enum_proc, void *);
 119 static int relocate_objects(Obj_Entry *, bool, Obj_Entry *);
 120 static int rtld_dirname(const char *, char *);
 121 static int rtld_dirname_abs(const char *, char *);
 122 static void rtld_exit(void);
 123 static char *search_library_path(const char *, const char *);
 124 static const void **get_program_var_addr(const char *);
 125 static void set_program_var(const char *, const void *);
 126 static const Elf_Sym *symlook_default(const char *, unsigned long,
 127   const Obj_Entry *, const Obj_Entry **, const Ver_Entry *, int);
 128 static const Elf_Sym *symlook_list(const char *, unsigned long, const Objlist *,
 129   const Obj_Entry **, const Ver_Entry *, int, DoneList *);
 130 static const Elf_Sym *symlook_needed(const char *, unsigned long,
 131   const Needed_Entry *, const Obj_Entry **, const Ver_Entry *,
 132   int, DoneList *);
 133 static void trace_loaded_objects(Obj_Entry *);
 134 static void unlink_object(Obj_Entry *);
 135 static void unload_object(Obj_Entry *);
 136 static void unref_dag(Obj_Entry *);
 137 static void ref_dag(Obj_Entry *);
 138 static int origin_subst_one(char **, const char *, const char *,
 139   const char *, char *);
 140 static char *origin_subst(const char *, const char *);
 141 static int  rtld_verify_versions(const Objlist *);
 142 static int  rtld_verify_object_versions(Obj_Entry *);
 143 static void object_add_name(Obj_Entry *, const char *);
 144 static int  object_match_name(const Obj_Entry *, const char *);
 145 static void ld_utrace_log(int, void *, void *, size_t, int, const char *);
 146
 147 void r_debug_state(struct r_debug *, struct link_map *);
 148
 149 /*
 150  * Data declarations.
 151  */
 152 static char *error_message;     /* Message for dlerror(), or NULL */
 153 struct r_debug r_debug;         /* for GDB; */
 154 static bool libmap_disable;     /* Disable libmap */
 155 static char *libmap_override;   /* Maps to use in addition to libmap.conf */
 156 static bool trust;              /* False for setuid and setgid programs */
 157 static bool dangerous_ld_env;   /* True if environment variables have been
 158                                    used to affect the libraries loaded */
 159 static char *ld_bind_now;       /* Environment variable for immediate binding */
 160 static char *ld_debug;          /* Environment variable for debugging */
 161 static char *ld_library_path;   /* Environment variable for search path */
 162 static char *ld_preload;        /* Environment variable for libraries to
 163                                    load first */
 164 static char *ld_elf_hints_path; /* Environment variable for alternative hints path */
 165 static char *ld_tracing;        /* Called from ldd to print libs */
 166 static char *ld_utrace;         /* Use utrace() to log events. */
 167 static Obj_Entry *obj_list;     /* Head of linked list of shared objects */
 168 static Obj_Entry **obj_tail;    /* Link field of last object in list */
 169 static Obj_Entry *obj_main;     /* The main program shared object */
 170 static Obj_Entry obj_rtld;      /* The dynamic linker shared object */
 171 static unsigned int obj_count;  /* Number of objects in obj_list */
 172 static unsigned int obj_loads;  /* Number of objects in obj_list */
 173
 174 static Objlist list_global =    /* Objects dlopened with RTLD_GLOBAL */
 175   STAILQ_HEAD_INITIALIZER(list_global);
 176 static Objlist list_main =      /* Objects loaded at program startup */
 177   STAILQ_HEAD_INITIALIZER(list_main);
 178 static Objlist list_fini =      /* Objects needing fini() calls */
 179   STAILQ_HEAD_INITIALIZER(list_fini);
 180
 181 static Elf_Sym sym_zero;        /* For resolving undefined weak refs. */
 182
 183 #define GDB_STATE(s,m)  r_debug.r_state = s; r_debug_state(&r_debug,m);
 184
 185 extern Elf_Dyn _DYNAMIC;
 186 #pragma weak _DYNAMIC
 187 #ifndef RTLD_IS_DYNAMIC
 188 #define RTLD_IS_DYNAMIC()       (&_DYNAMIC != NULL)
 189 #endif
 190
 191 /*
 192  * These are the functions the dynamic linker exports to application
 193  * programs.  They are the only symbols the dynamic linker is willing
 194  * to export from itself.
 195  */
 196 static func_ptr_type exports[] = {
 197     (func_ptr_type) &_rtld_error,
 198     (func_ptr_type) &dlclose,
 199     (func_ptr_type) &dlerror,
 200     (func_ptr_type) &dlopen,
 201     (func_ptr_type) &dlsym,
 202     (func_ptr_type) &dlfunc,
 203     (func_ptr_type) &dlvsym,
 204     (func_ptr_type) &dladdr,
 205     (func_ptr_type) &dllockinit,
 206     (func_ptr_type) &dlinfo,
 207     (func_ptr_type) &_rtld_thread_init,
 208 #ifdef __i386__
 209     (func_ptr_type) &___tls_get_addr,
 210 #endif
 211     (func_ptr_type) &__tls_get_addr,
 212     (func_ptr_type) &_rtld_allocate_tls,
 213     (func_ptr_type) &_rtld_free_tls,
 214     (func_ptr_type) &dl_iterate_phdr,
 215     (func_ptr_type) &_rtld_atfork_pre,
 216     (func_ptr_type) &_rtld_atfork_post,
 217     NULL
 218 };
 219
 220 /*
 221  * Global declarations normally provided by crt1.  The dynamic linker is
 222  * not built with crt1, so we have to provide them ourselves.
 223  */
 224 char *__progname;
 225 char **environ;
 226
 227 /*
 228  * Globals to control TLS allocation.
 229  */
 230 size_t tls_last_offset;         /* Static TLS offset of last module */
 231 size_t tls_last_size;           /* Static TLS size of last module */
 232 size_t tls_static_space;        /* Static TLS space allocated */
 233 int tls_dtv_generation = 1;     /* Used to detect when dtv size changes  */
 234 int tls_max_index = 1;          /* Largest module index allocated */
 235
 236 /*
 237  * Fill in a DoneList with an allocation large enough to hold all of
 238  * the currently-loaded objects.  Keep this as a macro since it calls
 239  * alloca and we want that to occur within the scope of the caller.
 240  */
 241 #define donelist_init(dlp)                                      \
 242     ((dlp)->objs = alloca(obj_count * sizeof (dlp)->objs[0]),   \
 243     assert((dlp)->objs != NULL),                                \
 244     (dlp)->num_alloc = obj_count,                               \
 245     (dlp)->num_used = 0)
 246
 247 #define UTRACE_DLOPEN_START             1
 248 #define UTRACE_DLOPEN_STOP              2
 249 #define UTRACE_DLCLOSE_START            3
 250 #define UTRACE_DLCLOSE_STOP             4
 251 #define UTRACE_LOAD_OBJECT              5
 252 #define UTRACE_UNLOAD_OBJECT            6
 253 #define UTRACE_ADD_RUNDEP               7
 254 #define UTRACE_PRELOAD_FINISHED         8
 255 #define UTRACE_INIT_CALL                9
 256 #define UTRACE_FINI_CALL                10
 257
 258 struct utrace_rtld {
 259         char sig[4];                    /* 'RTLD' */
 260         int event;
 261         void *handle;
 262         void *mapbase;                  /* Used for 'parent' and 'init/fini' */
 263         size_t mapsize;
 264         int refcnt;                     /* Used for 'mode' */
 265         char name[MAXPATHLEN];
 266 };
 267
 268 #define LD_UTRACE(e, h, mb, ms, r, n) do {                      \
 269         if (ld_utrace != NULL)                                  \
 270                 ld_utrace_log(e, h, mb, ms, r, n);              \
 271 } while (0)
 272
 273 static void
 274 ld_utrace_log(int event, void *handle, void *mapbase, size_t mapsize,
 275     int refcnt, const char *name)
 276 {
 277         struct utrace_rtld ut;
 278
 279         ut.sig[0] = 'R';
 280         ut.sig[1] = 'T';
 281         ut.sig[2] = 'L';
 282         ut.sig[3] = 'D';
 283         ut.event = event;
 284         ut.handle = handle;
 285         ut.mapbase = mapbase;
 286         ut.mapsize = mapsize;
 287         ut.refcnt = refcnt;
 288         bzero(ut.name, sizeof(ut.name));
 289         if (name)
 290                 strlcpy(ut.name, name, sizeof(ut.name));
 291         utrace(&ut, sizeof(ut));
 292 }
 293
 294 /*
 295  * Main entry point for dynamic linking.  The first argument is the
 296  * stack pointer.  The stack is expected to be laid out as described
 297  * in the SVR4 ABI specification, Intel 386 Processor Supplement.
 298  * Specifically, the stack pointer points to a word containing
 299  * ARGC.  Following that in the stack is a null-terminated sequence
 300  * of pointers to argument strings.  Then comes a null-terminated
 301  * sequence of pointers to environment strings.  Finally, there is a
 302  * sequence of "auxiliary vector" entries.
 303  *
 304  * The second argument points to a place to store the dynamic linker's
 305  * exit procedure pointer and the third to a place to store the main
 306  * program's object.
 307  *
 308  * The return value is the main program's entry point.
 309  */
 310 func_ptr_type
 311 _rtld(Elf_Addr *sp, func_ptr_type *exit_proc, Obj_Entry **objp)
 312 {
 313     Elf_Auxinfo *aux_info[AT_COUNT];
 314     int i;
 315     int argc;
 316     char **argv;
 317     char **env;
 318     Elf_Auxinfo *aux;
 319     Elf_Auxinfo *auxp;
 320     const char *argv0;
 321     Objlist_Entry *entry;
 322     Obj_Entry *obj;
 323     Obj_Entry **preload_tail;
 324     Objlist initlist;
 325     int lockstate;
 326
 327     /*
 328      * On entry, the dynamic linker itself has not been relocated yet.
 329      * Be very careful not to reference any global data until after
 330      * init_rtld has returned.  It is OK to reference file-scope statics
 331      * and string constants, and to call static and global functions.
 332      */
 333
 334     /* Find the auxiliary vector on the stack. */
 335     argc = *sp++;
 336     argv = (char **) sp;
 337     sp += argc + 1;     /* Skip over arguments and NULL terminator */
 338     env = (char **) sp;
 339     while (*sp++ != 0)  /* Skip over environment, and NULL terminator */
 340         ;
 341     aux = (Elf_Auxinfo *) sp;
 342
 343     /* Digest the auxiliary vector. */
 344     for (i = 0;  i < AT_COUNT;  i++)
 345         aux_info[i] = NULL;
 346     for (auxp = aux;  auxp->a_type != AT_NULL;  auxp++) {
 347         if (auxp->a_type < AT_COUNT)
 348             aux_info[auxp->a_type] = auxp;
 349     }
 350
 351     /* Initialize and relocate ourselves. */
 352     assert(aux_info[AT_BASE] != NULL);
 353     init_rtld((caddr_t) aux_info[AT_BASE]->a_un.a_ptr);
 354
 355     __progname = obj_rtld.path;
 356     argv0 = argv[0] != NULL ? argv[0] : "(null)";
 357     environ = env;
 358
 359     trust = !issetugid();
 360
 361     ld_bind_now = getenv(LD_ "BIND_NOW");
 362     /*
 363      * If the process is tainted, then we un-set the dangerous environment
 364      * variables.  The process will be marked as tainted until setuid(2)
 365      * is called.  If any child process calls setuid(2) we do not want any
 366      * future processes to honor the potentially un-safe variables.
 367      */
 368     if (!trust) {
 369         if (unsetenv(LD_ "PRELOAD") || unsetenv(LD_ "LIBMAP") ||
 370             unsetenv(LD_ "LIBRARY_PATH") || unsetenv(LD_ "LIBMAP_DISABLE") ||
 371             unsetenv(LD_ "DEBUG") || unsetenv(LD_ "ELF_HINTS_PATH")) {
 372                 _rtld_error("environment corrupt; aborting");
 373                 die();
 374         }
 375     }
 376     ld_debug = getenv(LD_ "DEBUG");
 377     libmap_disable = getenv(LD_ "LIBMAP_DISABLE") != NULL;
 378     libmap_override = getenv(LD_ "LIBMAP");
 379     ld_library_path = getenv(LD_ "LIBRARY_PATH");
 380     ld_preload = getenv(LD_ "PRELOAD");
 381     ld_elf_hints_path = getenv(LD_ "ELF_HINTS_PATH");
 382     dangerous_ld_env = libmap_disable || (libmap_override != NULL) ||
 383         (ld_library_path != NULL) || (ld_preload != NULL) ||
 384         (ld_elf_hints_path != NULL);
 385     ld_tracing = getenv(LD_ "TRACE_LOADED_OBJECTS");
 386     ld_utrace = getenv(LD_ "UTRACE");
 387
 388     if ((ld_elf_hints_path == NULL) || strlen(ld_elf_hints_path) == 0)
 389         ld_elf_hints_path = _PATH_ELF_HINTS;
 390
 391     if (ld_debug != NULL && *ld_debug != '\0')
 392         debug = 1;
 393     dbg("%s is initialized, base address = %p", __progname,
 394         (caddr_t) aux_info[AT_BASE]->a_un.a_ptr);
 395     dbg("RTLD dynamic = %p", obj_rtld.dynamic);
 396     dbg("RTLD pltgot  = %p", obj_rtld.pltgot);
 397
 398     /*
 399      * Load the main program, or process its program header if it is
 400      * already loaded.
 401      */
 402     if (aux_info[AT_EXECFD] != NULL) {  /* Load the main program. */
 403         int fd = aux_info[AT_EXECFD]->a_un.a_val;
 404         dbg("loading main program");
 405         obj_main = map_object(fd, argv0, NULL);
 406         close(fd);
 407         if (obj_main == NULL)
 408             die();
 409     } else {                            /* Main program already loaded. */
 410         const Elf_Phdr *phdr;
 411         int phnum;
 412         caddr_t entry;
 413
 414         dbg("processing main program's program header");
 415         assert(aux_info[AT_PHDR] != NULL);
 416         phdr = (const Elf_Phdr *) aux_info[AT_PHDR]->a_un.a_ptr;
 417         assert(aux_info[AT_PHNUM] != NULL);
 418         phnum = aux_info[AT_PHNUM]->a_un.a_val;
 419         assert(aux_info[AT_PHENT] != NULL);
 420         assert(aux_info[AT_PHENT]->a_un.a_val == sizeof(Elf_Phdr));
 421         assert(aux_info[AT_ENTRY] != NULL);
 422         entry = (caddr_t) aux_info[AT_ENTRY]->a_un.a_ptr;
 423         if ((obj_main = digest_phdr(phdr, phnum, entry, argv0)) == NULL)
 424             die();
 425     }
 426
 427     if (aux_info[AT_EXECPATH] != 0) {
 428             char *kexecpath;
 429             char buf[MAXPATHLEN];
 430
 431             kexecpath = aux_info[AT_EXECPATH]->a_un.a_ptr;
 432             dbg("AT_EXECPATH %p %s", kexecpath, kexecpath);
 433             if (kexecpath[0] == '/')
 434                     obj_main->path = kexecpath;
 435             else if (getcwd(buf, sizeof(buf)) == NULL ||
 436                      strlcat(buf, "/", sizeof(buf)) >= sizeof(buf) ||
 437                      strlcat(buf, kexecpath, sizeof(buf)) >= sizeof(buf))
 438                     obj_main->path = xstrdup(argv0);
 439             else
 440                     obj_main->path = xstrdup(buf);
 441     } else {
 442             dbg("No AT_EXECPATH");
 443             obj_main->path = xstrdup(argv0);
 444     }
 445     dbg("obj_main path %s", obj_main->path);
 446     obj_main->mainprog = true;
 447
 448     /*
 449      * Get the actual dynamic linker pathname from the executable if
 450      * possible.  (It should always be possible.)  That ensures that
 451      * gdb will find the right dynamic linker even if a non-standard
 452      * one is being used.
 453      */
 454     if (obj_main->interp != NULL &&
 455       strcmp(obj_main->interp, obj_rtld.path) != 0) {
 456         free(obj_rtld.path);
 457         obj_rtld.path = xstrdup(obj_main->interp);
 458         __progname = obj_rtld.path;
 459     }
 460
 461     digest_dynamic(obj_main, 0);
 462
 463     linkmap_add(obj_main);
 464     linkmap_add(&obj_rtld);
 465
 466     /* Link the main program into the list of objects. */
 467     *obj_tail = obj_main;
 468     obj_tail = &obj_main->next;
 469     obj_count++;
 470     obj_loads++;
 471     /* Make sure we don't call the main program's init and fini functions. */
 472     obj_main->init = obj_main->fini = (Elf_Addr)NULL;
 473
 474     /* Initialize a fake symbol for resolving undefined weak references. */
 475     sym_zero.st_info = ELF_ST_INFO(STB_GLOBAL, STT_NOTYPE);
 476     sym_zero.st_shndx = SHN_UNDEF;
 477     sym_zero.st_value = -(uintptr_t)obj_main->relocbase;
 478
 479     if (!libmap_disable)
 480         libmap_disable = (bool)lm_init(libmap_override);
 481
 482     dbg("loading LD_PRELOAD libraries");
 483     if (load_preload_objects() == -1)
 484         die();
 485     preload_tail = obj_tail;
 486
 487     dbg("loading needed objects");
 488     if (load_needed_objects(obj_main, 0) == -1)
 489         die();
 490
 491     /* Make a list of all objects loaded at startup. */
 492     for (obj = obj_list;  obj != NULL;  obj = obj->next) {
 493         objlist_push_tail(&list_main, obj);
 494         obj->refcount++;
 495     }
 496
 497     dbg("checking for required versions");
 498     if (rtld_verify_versions(&list_main) == -1 && !ld_tracing)
 499         die();
 500
 501     if (ld_tracing) {           /* We're done */
 502         trace_loaded_objects(obj_main);
 503         exit(0);
 504     }
 505
 506     if (getenv(LD_ "DUMP_REL_PRE") != NULL) {
 507        dump_relocations(obj_main);
 508        exit (0);
 509     }
 510
 511     /* setup TLS for main thread */
 512     dbg("initializing initial thread local storage");
 513     STAILQ_FOREACH(entry, &list_main, link) {
 514         /*
 515          * Allocate all the initial objects out of the static TLS
 516          * block even if they didn't ask for it.
 517          */
 518         allocate_tls_offset(entry->obj);
 519     }
 520     allocate_initial_tls(obj_list);
 521
 522     if (relocate_objects(obj_main,
 523         ld_bind_now != NULL && *ld_bind_now != '\0', &obj_rtld) == -1)
 524         die();
 525
 526     dbg("doing copy relocations");
 527     if (do_copy_relocations(obj_main) == -1)
 528         die();
 529
 530     if (getenv(LD_ "DUMP_REL_POST") != NULL) {
 531        dump_relocations(obj_main);
 532        exit (0);
 533     }
 534
 535     dbg("initializing key program variables");
 536     set_program_var("__progname", argv[0] != NULL ? basename(argv[0]) : "");
 537     set_program_var("environ", env);
 538
 539     dbg("initializing thread locks");
 540     lockdflt_init();
 541
 542     /* Make a list of init functions to call. */
 543     objlist_init(&initlist);
 544     initlist_add_objects(obj_list, preload_tail, &initlist);
 545
 546     r_debug_state(NULL, &obj_main->linkmap); /* say hello to gdb! */
 547
 548     lockstate = wlock_acquire(rtld_bind_lock);
 549     objlist_call_init(&initlist, &lockstate);
 550     objlist_clear(&initlist);
 551     wlock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
 552
 553     dbg("transferring control to program entry point = %p", obj_main->entry);
 554
 555     /* Return the exit procedure and the program entry point. */
 556     *exit_proc = rtld_exit;
 557     *objp = obj_main;
 558     return (func_ptr_type) obj_main->entry;
 559 }
 560
 561 Elf_Addr
 562 _rtld_bind(Obj_Entry *obj, Elf_Size reloff)
 563 {
 564     const Elf_Rel *rel;
 565     const Elf_Sym *def;
 566     const Obj_Entry *defobj;
 567     Elf_Addr *where;
 568     Elf_Addr target;
 569     int lockstate;
 570
 571     lockstate = rlock_acquire(rtld_bind_lock);
 572     if (obj->pltrel)
 573         rel = (const Elf_Rel *) ((caddr_t) obj->pltrel + reloff);
 574     else
 575         rel = (const Elf_Rel *) ((caddr_t) obj->pltrela + reloff);
 576
 577     where = (Elf_Addr *) (obj->relocbase + rel->r_offset);
 578     def = find_symdef(ELF_R_SYM(rel->r_info), obj, &defobj, true, NULL);
 579     if (def == NULL)
 580         die();
 581
 582     target = (Elf_Addr)(defobj->relocbase + def->st_value);
 583
 584     dbg("\"%s\" in \"%s\" ==> %p in \"%s\"",
 585       defobj->strtab + def->st_name, basename(obj->path),
 586       (void *)target, basename(defobj->path));
 587
 588     /*
 589      * Write the new contents for the jmpslot. Note that depending on
 590      * architecture, the value which we need to return back to the
 591      * lazy binding trampoline may or may not be the target
 592      * address. The value returned from reloc_jmpslot() is the value
 593      * that the trampoline needs.
 594      */
 595     target = reloc_jmpslot(where, target, defobj, obj, rel);
 596     rlock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
 597     return target;
 598 }
 599
 600 /*
 601  * Error reporting function.  Use it like printf.  If formats the message
 602  * into a buffer, and sets things up so that the next call to dlerror()
 603  * will return the message.
 604  */
 605 void
 606 _rtld_error(const char *fmt, ...)
 607 {
 608     static char buf[512];
 609     va_list ap;
 610
 611     va_start(ap, fmt);
 612     vsnprintf(buf, sizeof buf, fmt, ap);
 613     error_message = buf;
 614     va_end(ap);
 615 }
 616
 617 /*
 618  * Return a dynamically-allocated copy of the current error message, if any.
 619  */
 620 static char *
 621 errmsg_save(void)
 622 {
 623     return error_message == NULL ? NULL : xstrdup(error_message);
 624 }
 625
 626 /*
 627  * Restore the current error message from a copy which was previously saved
 628  * by errmsg_save().  The copy is freed.
 629  */
 630 static void
 631 errmsg_restore(char *saved_msg)
 632 {
 633     if (saved_msg == NULL)
 634         error_message = NULL;
 635     else {
 636         _rtld_error("%s", saved_msg);
 637         free(saved_msg);
 638     }
 639 }
 640
 641 static const char *
 642 basename(const char *name)
 643 {
 644     const char *p = strrchr(name, '/');
 645     return p != NULL ? p + 1 : name;
 646 }
 647
 648 static struct utsname uts;
 649
 650 static int
 651 origin_subst_one(char **res, const char *real, const char *kw, const char *subst,
 652     char *may_free)
 653 {
 654     const char *p, *p1;
 655     char *res1;
 656     int subst_len;
 657     int kw_len;
 658
 659     res1 = *res = NULL;
 660     p = real;
 661     subst_len = kw_len = 0;
 662     for (;;) {
 663          p1 = strstr(p, kw);
 664          if (p1 != NULL) {
 665              if (subst_len == 0) {
 666                  subst_len = strlen(subst);
 667                  kw_len = strlen(kw);
 668              }
 669              if (*res == NULL) {
 670                  *res = xmalloc(PATH_MAX);
 671                  res1 = *res;
 672              }
 673              if ((res1 - *res) + subst_len + (p1 - p) >= PATH_MAX) {
 674                  _rtld_error("Substitution of %s in %s cannot be performed",
 675                      kw, real);
 676                  if (may_free != NULL)
 677                      free(may_free);
 678                  free(res);
 679                  return (false);
 680              }
 681              memcpy(res1, p, p1 - p);
 682              res1 += p1 - p;
 683              memcpy(res1, subst, subst_len);
 684              res1 += subst_len;
 685              p = p1 + kw_len;
 686          } else {
 687             if (*res == NULL) {
 688                 if (may_free != NULL)
 689                     *res = may_free;
 690                 else
 691                     *res = xstrdup(real);
 692                 return (true);
 693             }
 694             *res1 = '\0';
 695             if (may_free != NULL)
 696                 free(may_free);
 697             if (strlcat(res1, p, PATH_MAX - (res1 - *res)) >= PATH_MAX) {
 698                 free(res);
 699                 return (false);
 700             }
 701             return (true);
 702          }
 703     }
 704 }
 705
 706 static char *
 707 origin_subst(const char *real, const char *origin_path)
 708 {
 709     char *res1, *res2, *res3, *res4;
 710
 711     if (uts.sysname[0] == '\0') {
 712         if (uname(&uts) != 0) {
 713             _rtld_error("utsname failed: %d", errno);
 714             return (NULL);
 715         }
 716     }
 717     if (!origin_subst_one(&res1, real, "$ORIGIN", origin_path, NULL) ||
 718         !origin_subst_one(&res2, res1, "$OSNAME", uts.sysname, res1) ||
 719         !origin_subst_one(&res3, res2, "$OSREL", uts.release, res2) ||
 720         !origin_subst_one(&res4, res3, "$PLATFORM", uts.machine, res3))
 721             return (NULL);
 722     return (res4);
 723 }
 724
 725 static void
 726 die(void)
 727 {
 728     const char *msg = dlerror();
 729
 730     if (msg == NULL)
 731         msg = "Fatal error";
 732     errx(1, "%s", msg);
 733 }
 734
 735 /*
 736  * Process a shared object's DYNAMIC section, and save the important
 737  * information in its Obj_Entry structure.
 738  */
 739 static void
 740 digest_dynamic(Obj_Entry *obj, int early)
 741 {
 742     const Elf_Dyn *dynp;
 743     Needed_Entry **needed_tail = &obj->needed;
 744     const Elf_Dyn *dyn_rpath = NULL;
 745     const Elf_Dyn *dyn_soname = NULL;
 746     int plttype = DT_REL;
 747
 748     obj->bind_now = false;
 749     for (dynp = obj->dynamic;  dynp->d_tag != DT_NULL;  dynp++) {
 750         switch (dynp->d_tag) {
 751
 752         case DT_REL:
 753             obj->rel = (const Elf_Rel *) (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
 754             break;
 755
 756         case DT_RELSZ:
 757             obj->relsize = dynp->d_un.d_val;
 758             break;
 759
 760         case DT_RELENT:
 761             assert(dynp->d_un.d_val == sizeof(Elf_Rel));
 762             break;
 763
 764         case DT_JMPREL:
 765             obj->pltrel = (const Elf_Rel *)
 766               (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
 767             break;
 768
 769         case DT_PLTRELSZ:
 770             obj->pltrelsize = dynp->d_un.d_val;
 771             break;
 772
 773         case DT_RELA:
 774             obj->rela = (const Elf_Rela *) (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
 775             break;
 776
 777         case DT_RELASZ:
 778             obj->relasize = dynp->d_un.d_val;
 779             break;
 780
 781         case DT_RELAENT:
 782             assert(dynp->d_un.d_val == sizeof(Elf_Rela));
 783             break;
 784
 785         case DT_PLTREL:
 786             plttype = dynp->d_un.d_val;
 787             assert(dynp->d_un.d_val == DT_REL || plttype == DT_RELA);
 788             break;
 789
 790         case DT_SYMTAB:
 791             obj->symtab = (const Elf_Sym *)
 792               (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
 793             break;
 794
 795         case DT_SYMENT:
 796             assert(dynp->d_un.d_val == sizeof(Elf_Sym));
 797             break;
 798
 799         case DT_STRTAB:
 800             obj->strtab = (const char *) (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
 801             break;
 802
 803         case DT_STRSZ:
 804             obj->strsize = dynp->d_un.d_val;
 805             break;
 806
 807         case DT_VERNEED:
 808             obj->verneed = (const Elf_Verneed *) (obj->relocbase +
 809                 dynp->d_un.d_val);
 810             break;
 811
 812         case DT_VERNEEDNUM:
 813             obj->verneednum = dynp->d_un.d_val;
 814             break;
 815
 816         case DT_VERDEF:
 817             obj->verdef = (const Elf_Verdef *) (obj->relocbase +
 818                 dynp->d_un.d_val);
 819             break;
 820
 821         case DT_VERDEFNUM:
 822             obj->verdefnum = dynp->d_un.d_val;
 823             break;
 824
 825         case DT_VERSYM:
 826             obj->versyms = (const Elf_Versym *)(obj->relocbase +
 827                 dynp->d_un.d_val);
 828             break;
 829
 830         case DT_HASH:
 831             {
 832                 const Elf_Hashelt *hashtab = (const Elf_Hashelt *)
 833                   (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
 834                 obj->nbuckets = hashtab[0];
 835                 obj->nchains = hashtab[1];
 836                 obj->buckets = hashtab + 2;
 837                 obj->chains = obj->buckets + obj->nbuckets;
 838             }
 839             break;
 840
 841         case DT_NEEDED:
 842             if (!obj->rtld) {
 843                 Needed_Entry *nep = NEW(Needed_Entry);
 844                 nep->name = dynp->d_un.d_val;
 845                 nep->obj = NULL;
 846                 nep->next = NULL;
 847
 848                 *needed_tail = nep;
 849                 needed_tail = &nep->next;
 850             }
 851             break;
 852
 853         case DT_PLTGOT:
 854             obj->pltgot = (Elf_Addr *) (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
 855             break;
 856
 857         case DT_TEXTREL:
 858             obj->textrel = true;
 859             break;
 860
 861         case DT_SYMBOLIC:
 862             obj->symbolic = true;
 863             break;
 864
 865         case DT_RPATH:
 866         case DT_RUNPATH:        /* XXX: process separately */
 867             /*
 868              * We have to wait until later to process this, because we
 869              * might not have gotten the address of the string table yet.
 870              */
 871             dyn_rpath = dynp;
 872             break;
 873
 874         case DT_SONAME:
 875             dyn_soname = dynp;
 876             break;
 877
 878         case DT_INIT:
 879             obj->init = (Elf_Addr) (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
 880             break;
 881
 882         case DT_FINI:
 883             obj->fini = (Elf_Addr) (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
 884             break;
 885
 886         /*
 887          * Don't process DT_DEBUG on MIPS as the dynamic section
 888          * is mapped read-only. DT_MIPS_RLD_MAP is used instead.
 889          */
 890
 891 #ifndef __mips__
 892         case DT_DEBUG:
 893             /* XXX - not implemented yet */
 894             if (!early)
 895                 dbg("Filling in DT_DEBUG entry");
 896             ((Elf_Dyn*)dynp)->d_un.d_ptr = (Elf_Addr) &r_debug;
 897             break;
 898 #endif
 899
 900         case DT_FLAGS:
 901                 if ((dynp->d_un.d_val & DF_ORIGIN) && trust)
 902                     obj->z_origin = true;
 903                 if (dynp->d_un.d_val & DF_SYMBOLIC)
 904                     obj->symbolic = true;
 905                 if (dynp->d_un.d_val & DF_TEXTREL)
 906                     obj->textrel = true;
 907                 if (dynp->d_un.d_val & DF_BIND_NOW)
 908                     obj->bind_now = true;
 909                 if (dynp->d_un.d_val & DF_STATIC_TLS)
 910                     ;
 911             break;
 912 #ifdef __mips__
 913         case DT_MIPS_LOCAL_GOTNO:
 914                 obj->local_gotno = dynp->d_un.d_val;
 915             break;
 916
 917         case DT_MIPS_SYMTABNO:
 918                 obj->symtabno = dynp->d_un.d_val;
 919                 break;
 920
 921         case DT_MIPS_GOTSYM:
 922                 obj->gotsym = dynp->d_un.d_val;
 923                 break;
 924
 925         case DT_MIPS_RLD_MAP:
 926 #ifdef notyet
 927                 if (!early)
 928                         dbg("Filling in DT_DEBUG entry");
 929                 ((Elf_Dyn*)dynp)->d_un.d_ptr = (Elf_Addr) &r_debug;
 930 #endif
 931                 break;
 932 #endif
 933
 934         case DT_FLAGS_1:
 935                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_NOOPEN)
 936                     obj->z_noopen = true;
 937                 if ((dynp->d_un.d_val & DF_1_ORIGIN) && trust)
 938                     obj->z_origin = true;
 939                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_GLOBAL)
 940                         /* XXX */;
 941                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_BIND_NOW)
 942                     obj->bind_now = true;
 943                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_NODELETE)
 944                     obj->z_nodelete = true;
 945             break;
 946
 947         default:
 948             if (!early) {
 949                 dbg("Ignoring d_tag %ld = %#lx", (long)dynp->d_tag,
 950                     (long)dynp->d_tag);
 951             }
 952             break;
 953         }
 954     }
 955
 956     obj->traced = false;
 957
 958     if (plttype == DT_RELA) {
 959         obj->pltrela = (const Elf_Rela *) obj->pltrel;
 960         obj->pltrel = NULL;
 961         obj->pltrelasize = obj->pltrelsize;
 962         obj->pltrelsize = 0;
 963     }
 964
 965     if (obj->z_origin && obj->origin_path == NULL) {
 966         obj->origin_path = xmalloc(PATH_MAX);
 967         if (rtld_dirname_abs(obj->path, obj->origin_path) == -1)
 968             die();
 969     }
 970
 971     if (dyn_rpath != NULL) {
 972         obj->rpath = (char *)obj->strtab + dyn_rpath->d_un.d_val;
 973         if (obj->z_origin)
 974             obj->rpath = origin_subst(obj->rpath, obj->origin_path);
 975     }
 976
 977     if (dyn_soname != NULL)
 978         object_add_name(obj, obj->strtab + dyn_soname->d_un.d_val);
 979 }
 980
 981 /*
 982  * Process a shared object's program header.  This is used only for the
 983  * main program, when the kernel has already loaded the main program
 984  * into memory before calling the dynamic linker.  It creates and
 985  * returns an Obj_Entry structure.
 986  */
 987 static Obj_Entry *
 988 digest_phdr(const Elf_Phdr *phdr, int phnum, caddr_t entry, const char *path)
 989 {
 990     Obj_Entry *obj;
 991     const Elf_Phdr *phlimit = phdr + phnum;
 992     const Elf_Phdr *ph;
 993     int nsegs = 0;
 994
 995     obj = obj_new();
 996     for (ph = phdr;  ph < phlimit;  ph++) {
 997         if (ph->p_type != PT_PHDR)
 998             continue;
 999
1000         obj->phdr = phdr;
1001         obj->phsize = ph->p_memsz;
1002         obj->relocbase = (caddr_t)phdr - ph->p_vaddr;
1003         break;
1004     }
1005
1006     for (ph = phdr;  ph < phlimit;  ph++) {
1007         switch (ph->p_type) {
1008
1009         case PT_INTERP:
1010             obj->interp = (const char *)(ph->p_vaddr + obj->relocbase);
1011             break;
1012
1013         case PT_LOAD:
1014             if (nsegs == 0) {   /* First load segment */
1015                 obj->vaddrbase = trunc_page(ph->p_vaddr);
1016                 obj->mapbase = obj->vaddrbase + obj->relocbase;
1017                 obj->textsize = round_page(ph->p_vaddr + ph->p_memsz) -
1018                   obj->vaddrbase;
1019             } else {            /* Last load segment */
1020                 obj->mapsize = round_page(ph->p_vaddr + ph->p_memsz) -
1021                   obj->vaddrbase;
1022             }
1023             nsegs++;
1024             break;
1025
1026         case PT_DYNAMIC:
1027             obj->dynamic = (const Elf_Dyn *)(ph->p_vaddr + obj->relocbase);
1028             break;
1029
1030         case PT_TLS:
1031             obj->tlsindex = 1;
1032             obj->tlssize = ph->p_memsz;
1033             obj->tlsalign = ph->p_align;
1034             obj->tlsinitsize = ph->p_filesz;
1035             obj->tlsinit = (void*)(ph->p_vaddr + obj->relocbase);
1036             break;
1037         }
1038     }
1039     if (nsegs < 1) {
1040         _rtld_error("%s: too few PT_LOAD segments", path);
1041         return NULL;
1042     }
1043
1044     obj->entry = entry;
1045     return obj;
1046 }
1047
1048 static Obj_Entry *
1049 dlcheck(void *handle)
1050 {
1051     Obj_Entry *obj;
1052
1053     for (obj = obj_list;  obj != NULL;  obj = obj->next)
1054         if (obj == (Obj_Entry *) handle)
1055             break;
1056
1057     if (obj == NULL || obj->refcount == 0 || obj->dl_refcount == 0) {
1058         _rtld_error("Invalid shared object handle %p", handle);
1059         return NULL;
1060     }
1061     return obj;
1062 }
1063
1064 /*
1065  * If the given object is already in the donelist, return true.  Otherwise
1066  * add the object to the list and return false.
1067  */
1068 static bool
1069 donelist_check(DoneList *dlp, const Obj_Entry *obj)
1070 {
1071     unsigned int i;
1072
1073     for (i = 0;  i < dlp->num_used;  i++)
1074         if (dlp->objs[i] == obj)
1075             return true;
1076     /*
1077      * Our donelist allocation should always be sufficient.  But if
1078      * our threads locking isn't working properly, more shared objects
1079      * could have been loaded since we allocated the list.  That should
1080      * never happen, but we'll handle it properly just in case it does.
1081      */
1082     if (dlp->num_used < dlp->num_alloc)
1083         dlp->objs[dlp->num_used++] = obj;
1084     return false;
1085 }
1086
1087 /*
1088  * Hash function for symbol table lookup.  Don't even think about changing
1089  * this.  It is specified by the System V ABI.
1090  */
1091 unsigned long
1092 elf_hash(const char *name)
1093 {
1094     const unsigned char *p = (const unsigned char *) name;
1095     unsigned long h = 0;
1096     unsigned long g;
1097
1098     while (*p != '\0') {
1099         h = (h << 4) + *p++;
1100         if ((g = h & 0xf0000000) != 0)
1101             h ^= g >> 24;
1102         h &= ~g;
1103     }
1104     return h;
1105 }
1106
1107 /*
1108  * Find the library with the given name, and return its full pathname.
1109  * The returned string is dynamically allocated.  Generates an error
1110  * message and returns NULL if the library cannot be found.
1111  *
1112  * If the second argument is non-NULL, then it refers to an already-
1113  * loaded shared object, whose library search path will be searched.
1114  *
1115  * The search order is:
1116  *   LD_LIBRARY_PATH
1117  *   rpath in the referencing file
1118  *   ldconfig hints
1119  *   /lib:/usr/lib
1120  */
1121 static char *
1122 find_library(const char *xname, const Obj_Entry *refobj)
1123 {
1124     char *pathname;
1125     char *name;
1126
1127     if (strchr(xname, '/') != NULL) {   /* Hard coded pathname */
1128         if (xname[0] != '/' && !trust) {
1129             _rtld_error("Absolute pathname required for shared object \"%s\"",
1130               xname);
1131             return NULL;
1132         }
1133         if (refobj != NULL && refobj->z_origin)
1134             return origin_subst(xname, refobj->origin_path);
1135         else
1136             return xstrdup(xname);
1137     }
1138
1139     if (libmap_disable || (refobj == NULL) ||
1140         (name = lm_find(refobj->path, xname)) == NULL)
1141         name = (char *)xname;
1142
1143     dbg(" Searching for \"%s\"", name);
1144
1145     if ((pathname = search_library_path(name, ld_library_path)) != NULL ||
1146       (refobj != NULL &&
1147       (pathname = search_library_path(name, refobj->rpath)) != NULL) ||
1148       (pathname = search_library_path(name, gethints())) != NULL ||
1149       (pathname = search_library_path(name, STANDARD_LIBRARY_PATH)) != NULL)
1150         return pathname;
1151
1152     if(refobj != NULL && refobj->path != NULL) {
1153         _rtld_error("Shared object \"%s\" not found, required by \"%s\"",
1154           name, basename(refobj->path));
1155     } else {
1156         _rtld_error("Shared object \"%s\" not found", name);
1157     }
1158     return NULL;
1159 }
1160
1161 /*
1162  * Given a symbol number in a referencing object, find the corresponding
1163  * definition of the symbol.  Returns a pointer to the symbol, or NULL if
1164  * no definition was found.  Returns a pointer to the Obj_Entry of the
1165  * defining object via the reference parameter DEFOBJ_OUT.
1166  */
1167 const Elf_Sym *
1168 find_symdef(unsigned long symnum, const Obj_Entry *refobj,
1169     const Obj_Entry **defobj_out, int flags, SymCache *cache)
1170 {
1171     const Elf_Sym *ref;
1172     const Elf_Sym *def;
1173     const Obj_Entry *defobj;
1174     const Ver_Entry *ventry;
1175     const char *name;
1176     unsigned long hash;
1177
1178     /*
1179      * If we have already found this symbol, get the information from
1180      * the cache.
1181      */
1182     if (symnum >= refobj->nchains)
1183         return NULL;    /* Bad object */
1184     if (cache != NULL && cache[symnum].sym != NULL) {
1185         *defobj_out = cache[symnum].obj;
1186         return cache[symnum].sym;
1187     }
1188
1189     ref = refobj->symtab + symnum;
1190     name = refobj->strtab + ref->st_name;
1191     defobj = NULL;
1192
1193     /*
1194      * We don't have to do a full scale lookup if the symbol is local.
1195      * We know it will bind to the instance in this load module; to
1196      * which we already have a pointer (ie ref). By not doing a lookup,
1197      * we not only improve performance, but it also avoids unresolvable
1198      * symbols when local symbols are not in the hash table. This has
1199      * been seen with the ia64 toolchain.
1200      */
1201     if (ELF_ST_BIND(ref->st_info) != STB_LOCAL) {
1202         if (ELF_ST_TYPE(ref->st_info) == STT_SECTION) {
1203             _rtld_error("%s: Bogus symbol table entry %lu", refobj->path,
1204                 symnum);
1205         }
1206         ventry = fetch_ventry(refobj, symnum);
1207         hash = elf_hash(name);
1208         def = symlook_default(name, hash, refobj, &defobj, ventry, flags);
1209     } else {
1210         def = ref;
1211         defobj = refobj;
1212     }
1213
1214     /*
1215      * If we found no definition and the reference is weak, treat the
1216      * symbol as having the value zero.
1217      */
1218     if (def == NULL && ELF_ST_BIND(ref->st_info) == STB_WEAK) {
1219         def = &sym_zero;
1220         defobj = obj_main;
1221     }
1222
1223     if (def != NULL) {
1224         *defobj_out = defobj;
1225         /* Record the information in the cache to avoid subsequent lookups. */
1226         if (cache != NULL) {
1227             cache[symnum].sym = def;
1228             cache[symnum].obj = defobj;
1229         }
1230     } else {
1231         if (refobj != &obj_rtld)
1232             _rtld_error("%s: Undefined symbol \"%s\"", refobj->path, name);
1233     }
1234     return def;
1235 }
1236
1237 /*
1238  * Return the search path from the ldconfig hints file, reading it if
1239  * necessary.  Returns NULL if there are problems with the hints file,
1240  * or if the search path there is empty.
1241  */
1242 static const char *
1243 gethints(void)
1244 {
1245     static char *hints;
1246
1247     if (hints == NULL) {
1248         int fd;
1249         struct elfhints_hdr hdr;
1250         char *p;
1251
1252         /* Keep from trying again in case the hints file is bad. */
1253         hints = "";
1254
1255         if ((fd = open(ld_elf_hints_path, O_RDONLY)) == -1)
1256             return NULL;
1257         if (read(fd, &hdr, sizeof hdr) != sizeof hdr ||
1258           hdr.magic != ELFHINTS_MAGIC ||
1259           hdr.version != 1) {
1260             close(fd);
1261             return NULL;
1262         }
1263         p = xmalloc(hdr.dirlistlen + 1);
1264         if (lseek(fd, hdr.strtab + hdr.dirlist, SEEK_SET) == -1 ||
1265           read(fd, p, hdr.dirlistlen + 1) != (ssize_t)hdr.dirlistlen + 1) {
1266             free(p);
1267             close(fd);
1268             return NULL;
1269         }
1270         hints = p;
1271         close(fd);
1272     }
1273     return hints[0] != '\0' ? hints : NULL;
1274 }
1275
1276 static void
1277 init_dag(Obj_Entry *root)
1278 {
1279     DoneList donelist;
1280
1281     if (root->dag_inited)
1282         return;
1283     donelist_init(&donelist);
1284     init_dag1(root, root, &donelist);
1285     root->dag_inited = true;
1286 }
1287
1288 static void
1289 init_dag1(Obj_Entry *root, Obj_Entry *obj, DoneList *dlp)
1290 {
1291     const Needed_Entry *needed;
1292
1293     if (donelist_check(dlp, obj))
1294         return;
1295
1296     objlist_push_tail(&obj->dldags, root);
1297     objlist_push_tail(&root->dagmembers, obj);
1298     for (needed = obj->needed;  needed != NULL;  needed = needed->next)
1299         if (needed->obj != NULL)
1300             init_dag1(root, needed->obj, dlp);
1301 }
1302
1303 /*
1304  * Initialize the dynamic linker.  The argument is the address at which
1305  * the dynamic linker has been mapped into memory.  The primary task of
1306  * this function is to relocate the dynamic linker.
1307  */
1308 static void
1309 init_rtld(caddr_t mapbase)
1310 {
1311     Obj_Entry objtmp;   /* Temporary rtld object */
1312
1313     /*
1314      * Conjure up an Obj_Entry structure for the dynamic linker.
1315      *
1316      * The "path" member can't be initialized yet because string constants
1317      * cannot yet be accessed. Below we will set it correctly.
1318      */
1319     memset(&objtmp, 0, sizeof(objtmp));
1320     objtmp.path = NULL;
1321     objtmp.rtld = true;
1322     objtmp.mapbase = mapbase;
1323 #ifdef PIC
1324     objtmp.relocbase = mapbase;
1325 #endif
1326     if (RTLD_IS_DYNAMIC()) {
1327         objtmp.dynamic = rtld_dynamic(&objtmp);
1328         digest_dynamic(&objtmp, 1);
1329         assert(objtmp.needed == NULL);
1330 #if !defined(__mips__)
1331         /* MIPS and SH{3,5} have a bogus DT_TEXTREL. */
1332         assert(!objtmp.textrel);
1333 #endif
1334
1335         /*
1336          * Temporarily put the dynamic linker entry into the object list, so
1337          * that symbols can be found.
1338          */
1339
1340         relocate_objects(&objtmp, true, &objtmp);
1341     }
1342
1343     /* Initialize the object list. */
1344     obj_tail = &obj_list;
1345
1346     /* Now that non-local variables can be accesses, copy out obj_rtld. */
1347     memcpy(&obj_rtld, &objtmp, sizeof(obj_rtld));
1348
1349     /* Replace the path with a dynamically allocated copy. */
1350     obj_rtld.path = xstrdup(PATH_RTLD);
1351
1352     r_debug.r_brk = r_debug_state;
1353     r_debug.r_state = RT_CONSISTENT;
1354 }
1355
1356 /*
1357  * Add the init functions from a needed object list (and its recursive
1358  * needed objects) to "list".  This is not used directly; it is a helper
1359  * function for initlist_add_objects().  The write lock must be held
1360  * when this function is called.
1361  */
1362 static void
1363 initlist_add_neededs(Needed_Entry *needed, Objlist *list)
1364 {
1365     /* Recursively process the successor needed objects. */
1366     if (needed->next != NULL)
1367         initlist_add_neededs(needed->next, list);
1368
1369     /* Process the current needed object. */
1370     if (needed->obj != NULL)
1371         initlist_add_objects(needed->obj, &needed->obj->next, list);
1372 }
1373
1374 /*
1375  * Scan all of the DAGs rooted in the range of objects from "obj" to
1376  * "tail" and add their init functions to "list".  This recurses over
1377  * the DAGs and ensure the proper init ordering such that each object's
1378  * needed libraries are initialized before the object itself.  At the
1379  * same time, this function adds the objects to the global finalization
1380  * list "list_fini" in the opposite order.  The write lock must be
1381  * held when this function is called.
1382  */
1383 static void
1384 initlist_add_objects(Obj_Entry *obj, Obj_Entry **tail, Objlist *list)
1385 {
1386     if (obj->init_scanned || obj->init_done)
1387         return;
1388     obj->init_scanned = true;
1389
1390     /* Recursively process the successor objects. */
1391     if (&obj->next != tail)
1392         initlist_add_objects(obj->next, tail, list);
1393
1394     /* Recursively process the needed objects. */
1395     if (obj->needed != NULL)
1396         initlist_add_neededs(obj->needed, list);
1397
1398     /* Add the object to the init list. */
1399     if (obj->init != (Elf_Addr)NULL)
1400         objlist_push_tail(list, obj);
1401
1402     /* Add the object to the global fini list in the reverse order. */
1403     if (obj->fini != (Elf_Addr)NULL && !obj->on_fini_list) {
1404         objlist_push_head(&list_fini, obj);
1405         obj->on_fini_list = true;
1406     }
1407 }
1408
1409 #ifndef FPTR_TARGET
1410 #define FPTR_TARGET(f)  ((Elf_Addr) (f))
1411 #endif
1412
1413 static bool
1414 is_exported(const Elf_Sym *def)
1415 {
1416     Elf_Addr value;
1417     const func_ptr_type *p;
1418
1419     value = (Elf_Addr)(obj_rtld.relocbase + def->st_value);
1420     for (p = exports;  *p != NULL;  p++)
1421         if (FPTR_TARGET(*p) == value)
1422             return true;
1423     return false;
1424 }
1425
1426 /*
1427  * Given a shared object, traverse its list of needed objects, and load
1428  * each of them.  Returns 0 on success.  Generates an error message and
1429  * returns -1 on failure.
1430  */
1431 static int
1432 load_needed_objects(Obj_Entry *first, int flags)
1433 {
1434     Obj_Entry *obj, *obj1;
1435
1436     for (obj = first;  obj != NULL;  obj = obj->next) {
1437         Needed_Entry *needed;
1438
1439         for (needed = obj->needed;  needed != NULL;  needed = needed->next) {
1440             obj1 = needed->obj = load_object(obj->strtab + needed->name, obj,
1441                 flags & ~RTLD_LO_NOLOAD);
1442             if (obj1 == NULL && !ld_tracing)
1443                 return -1;
1444             if (obj1 != NULL && obj1->z_nodelete && !obj1->ref_nodel) {
1445                 dbg("obj %s nodelete", obj1->path);
1446                 init_dag(obj1);
1447                 ref_dag(obj1);
1448                 obj1->ref_nodel = true;
1449             }
1450         }
1451     }
1452
1453     return 0;
1454 }
1455
1456 static int
1457 load_preload_objects(void)
1458 {
1459     char *p = ld_preload;
1460     static const char delim[] = " \t:;";
1461
1462     if (p == NULL)
1463         return 0;
1464
1465     p += strspn(p, delim);
1466     while (*p != '\0') {
1467         size_t len = strcspn(p, delim);
1468         char savech;
1469
1470         savech = p[len];
1471         p[len] = '\0';
1472         if (load_object(p, NULL, 0) == NULL)
1473             return -1;  /* XXX - cleanup */
1474         p[len] = savech;
1475         p += len;
1476         p += strspn(p, delim);
1477     }
1478     LD_UTRACE(UTRACE_PRELOAD_FINISHED, NULL, NULL, 0, 0, NULL);
1479     return 0;
1480 }
1481
1482 /*
1483  * Load a shared object into memory, if it is not already loaded.
1484  *
1485  * Returns a pointer to the Obj_Entry for the object.  Returns NULL
1486  * on failure.
1487  */
1488 static Obj_Entry *
1489 load_object(const char *name, const Obj_Entry *refobj, int flags)
1490 {
1491     Obj_Entry *obj;
1492     int fd = -1;
1493     struct stat sb;
1494     char *path;
1495
1496     for (obj = obj_list->next;  obj != NULL;  obj = obj->next)
1497         if (object_match_name(obj, name))
1498             return obj;
1499
1500     path = find_library(name, refobj);
1501     if (path == NULL)
1502         return NULL;
1503
1504     /*
1505      * If we didn't find a match by pathname, open the file and check
1506      * again by device and inode.  This avoids false mismatches caused
1507      * by multiple links or ".." in pathnames.
1508      *
1509      * To avoid a race, we open the file and use fstat() rather than
1510      * using stat().
1511      */
1512     if ((fd = open(path, O_RDONLY)) == -1) {
1513         _rtld_error("Cannot open \"%s\"", path);
1514         free(path);
1515         return NULL;
1516     }
1517     if (fstat(fd, &sb) == -1) {
1518         _rtld_error("Cannot fstat \"%s\"", path);
1519         close(fd);
1520         free(path);
1521         return NULL;
1522     }
1523     for (obj = obj_list->next;  obj != NULL;  obj = obj->next) {
1524         if (obj->ino == sb.st_ino && obj->dev == sb.st_dev) {
1525             close(fd);
1526             break;
1527         }
1528     }
1529     if (obj != NULL) {
1530         object_add_name(obj, name);
1531         free(path);
1532         close(fd);
1533         return obj;
1534     }
1535     if (flags & RTLD_LO_NOLOAD) {
1536         free(path);
1537         return (NULL);
1538     }
1539
1540     /* First use of this object, so we must map it in */
1541     obj = do_load_object(fd, name, path, &sb, flags);
1542     if (obj == NULL)
1543         free(path);
1544     close(fd);
1545
1546     return obj;
1547 }
1548
1549 static Obj_Entry *
1550 do_load_object(int fd, const char *name, char *path, struct stat *sbp,
1551   int flags)
1552 {
1553     Obj_Entry *obj;
1554     struct statfs fs;
1555
1556     /*
1557      * but first, make sure that environment variables haven't been
1558      * used to circumvent the noexec flag on a filesystem.
1559      */
1560     if (dangerous_ld_env) {
1561         if (fstatfs(fd, &fs) != 0) {
1562             _rtld_error("Cannot fstatfs \"%s\"", path);
1563                 return NULL;
1564         }
1565         if (fs.f_flags & MNT_NOEXEC) {
1566             _rtld_error("Cannot execute objects on %s\n", fs.f_mntonname);
1567             return NULL;
1568         }
1569     }
1570     dbg("loading \"%s\"", path);
1571     obj = map_object(fd, path, sbp);
1572     if (obj == NULL)
1573         return NULL;
1574
1575     object_add_name(obj, name);
1576     obj->path = path;
1577     digest_dynamic(obj, 0);
1578     if (obj->z_noopen && (flags & (RTLD_LO_DLOPEN | RTLD_LO_TRACE)) ==
1579       RTLD_LO_DLOPEN) {
1580         dbg("refusing to load non-loadable \"%s\"", obj->path);
1581         _rtld_error("Cannot dlopen non-loadable %s", obj->path);
1582         munmap(obj->mapbase, obj->mapsize);
1583         obj_free(obj);
1584         return (NULL);
1585     }
1586
1587     *obj_tail = obj;
1588     obj_tail = &obj->next;
1589     obj_count++;
1590     obj_loads++;
1591     linkmap_add(obj);   /* for GDB & dlinfo() */
1592
1593     dbg("  %p .. %p: %s", obj->mapbase,
1594          obj->mapbase + obj->mapsize - 1, obj->path);
1595     if (obj->textrel)
1596         dbg("  WARNING: %s has impure text", obj->path);
1597     LD_UTRACE(UTRACE_LOAD_OBJECT, obj, obj->mapbase, obj->mapsize, 0,
1598         obj->path);
1599
1600     return obj;
1601 }
1602
1603 static Obj_Entry *
1604 obj_from_addr(const void *addr)
1605 {
1606     Obj_Entry *obj;
1607
1608     for (obj = obj_list;  obj != NULL;  obj = obj->next) {
1609         if (addr < (void *) obj->mapbase)
1610             continue;
1611         if (addr < (void *) (obj->mapbase + obj->mapsize))
1612             return obj;
1613     }
1614     return NULL;
1615 }
1616
1617 /*
1618  * Call the finalization functions for each of the objects in "list"
1619  * which are unreferenced.  All of the objects are expected to have
1620  * non-NULL fini functions.
1621  */
1622 static void
1623 objlist_call_fini(Objlist *list, bool force, int *lockstate)
1624 {
1625     Objlist_Entry *elm, *elm_tmp;
1626     char *saved_msg;
1627
1628     /*
1629      * Preserve the current error message since a fini function might
1630      * call into the dynamic linker and overwrite it.
1631      */
1632     saved_msg = errmsg_save();
1633     STAILQ_FOREACH_SAFE(elm, list, link, elm_tmp) {
1634         if (elm->obj->refcount == 0 || force) {
1635             dbg("calling fini function for %s at %p", elm->obj->path,
1636                 (void *)elm->obj->fini);
1637             LD_UTRACE(UTRACE_FINI_CALL, elm->obj, (void *)elm->obj->fini, 0, 0,
1638                 elm->obj->path);
1639             /* Remove object from fini list to prevent recursive invocation. */
1640             STAILQ_REMOVE(list, elm, Struct_Objlist_Entry, link);
1641             wlock_release(rtld_bind_lock, *lockstate);
1642             call_initfini_pointer(elm->obj, elm->obj->fini);
1643             *lockstate = wlock_acquire(rtld_bind_lock);
1644             /* No need to free anything if process is going down. */
1645             if (!force)
1646                 free(elm);
1647         }
1648     }
1649     errmsg_restore(saved_msg);
1650 }
1651
1652 /*
1653  * Call the initialization functions for each of the objects in
1654  * "list".  All of the objects are expected to have non-NULL init
1655  * functions.
1656  */
1657 static void
1658 objlist_call_init(Objlist *list, int *lockstate)
1659 {
1660     Objlist_Entry *elm;
1661     Obj_Entry *obj;
1662     char *saved_msg;
1663
1664     /*
1665      * Clean init_scanned flag so that objects can be rechecked and
1666      * possibly initialized earlier if any of vectors called below
1667      * cause the change by using dlopen.
1668      */
1669     for (obj = obj_list;  obj != NULL;  obj = obj->next)
1670         obj->init_scanned = false;
1671
1672     /*
1673      * Preserve the current error message since an init function might
1674      * call into the dynamic linker and overwrite it.
1675      */
1676     saved_msg = errmsg_save();
1677     STAILQ_FOREACH(elm, list, link) {
1678         if (elm->obj->init_done) /* Initialized early. */
1679             continue;
1680         dbg("calling init function for %s at %p", elm->obj->path,
1681             (void *)elm->obj->init);
1682         LD_UTRACE(UTRACE_INIT_CALL, elm->obj, (void *)elm->obj->init, 0, 0,
1683             elm->obj->path);
1684         /*
1685          * Race: other thread might try to use this object before current
1686          * one completes the initilization. Not much can be done here
1687          * without better locking.
1688          */
1689         elm->obj->init_done = true;
1690         wlock_release(rtld_bind_lock, *lockstate);
1691         call_initfini_pointer(elm->obj, elm->obj->init);
1692         *lockstate = wlock_acquire(rtld_bind_lock);
1693     }
1694     errmsg_restore(saved_msg);
1695 }
1696
1697 static void
1698 objlist_clear(Objlist *list)
1699 {
1700     Objlist_Entry *elm;
1701
1702     while (!STAILQ_EMPTY(list)) {
1703         elm = STAILQ_FIRST(list);
1704         STAILQ_REMOVE_HEAD(list, link);
1705         free(elm);
1706     }
1707 }
1708
1709 static Objlist_Entry *
1710 objlist_find(Objlist *list, const Obj_Entry *obj)
1711 {
1712     Objlist_Entry *elm;
1713
1714     STAILQ_FOREACH(elm, list, link)
1715         if (elm->obj == obj)
1716             return elm;
1717     return NULL;
1718 }
1719
1720 static void
1721 objlist_init(Objlist *list)
1722 {
1723     STAILQ_INIT(list);
1724 }
1725
1726 static void
1727 objlist_push_head(Objlist *list, Obj_Entry *obj)
1728 {
1729     Objlist_Entry *elm;
1730
1731     elm = NEW(Objlist_Entry);
1732     elm->obj = obj;
1733     STAILQ_INSERT_HEAD(list, elm, link);
1734 }
1735
1736 static void
1737 objlist_push_tail(Objlist *list, Obj_Entry *obj)
1738 {
1739     Objlist_Entry *elm;
1740
1741     elm = NEW(Objlist_Entry);
1742     elm->obj = obj;
1743     STAILQ_INSERT_TAIL(list, elm, link);
1744 }
1745
1746 static void
1747 objlist_remove(Objlist *list, Obj_Entry *obj)
1748 {
1749     Objlist_Entry *elm;
1750
1751     if ((elm = objlist_find(list, obj)) != NULL) {
1752         STAILQ_REMOVE(list, elm, Struct_Objlist_Entry, link);
1753         free(elm);
1754     }
1755 }
1756
1757 /*
1758  * Relocate newly-loaded shared objects.  The argument is a pointer to
1759  * the Obj_Entry for the first such object.  All objects from the first
1760  * to the end of the list of objects are relocated.  Returns 0 on success,
1761  * or -1 on failure.
1762  */
1763 static int
1764 relocate_objects(Obj_Entry *first, bool bind_now, Obj_Entry *rtldobj)
1765 {
1766     Obj_Entry *obj;
1767
1768     for (obj = first;  obj != NULL;  obj = obj->next) {
1769         if (obj != rtldobj)
1770             dbg("relocating \"%s\"", obj->path);
1771         if (obj->nbuckets == 0 || obj->nchains == 0 || obj->buckets == NULL ||
1772             obj->symtab == NULL || obj->strtab == NULL) {
1773             _rtld_error("%s: Shared object has no run-time symbol table",
1774               obj->path);
1775             return -1;
1776         }
1777
1778         if (obj->textrel) {
1779             /* There are relocations to the write-protected text segment. */
1780             if (mprotect(obj->mapbase, obj->textsize,
1781               PROT_READ|PROT_WRITE|PROT_EXEC) == -1) {
1782                 _rtld_error("%s: Cannot write-enable text segment: %s",
1783                   obj->path, strerror(errno));
1784                 return -1;
1785             }
1786         }
1787
1788         /* Process the non-PLT relocations. */
1789         if (reloc_non_plt(obj, rtldobj))
1790                 return -1;
1791
1792         if (obj->textrel) {     /* Re-protected the text segment. */
1793             if (mprotect(obj->mapbase, obj->textsize,
1794               PROT_READ|PROT_EXEC) == -1) {
1795                 _rtld_error("%s: Cannot write-protect text segment: %s",
1796                   obj->path, strerror(errno));
1797                 return -1;
1798             }
1799         }
1800
1801         /* Process the PLT relocations. */
1802         if (reloc_plt(obj) == -1)
1803             return -1;
1804         /* Relocate the jump slots if we are doing immediate binding. */
1805         if (obj->bind_now || bind_now)
1806             if (reloc_jmpslots(obj) == -1)
1807                 return -1;
1808
1809
1810         /*
1811          * Set up the magic number and version in the Obj_Entry.  These
1812          * were checked in the crt1.o from the original ElfKit, so we
1813          * set them for backward compatibility.
1814          */
1815         obj->magic = RTLD_MAGIC;
1816         obj->version = RTLD_VERSION;
1817
1818         /* Set the special PLT or GOT entries. */
1819         init_pltgot(obj);
1820     }
1821
1822     return 0;
1823 }
1824
1825 /*
1826  * Cleanup procedure.  It will be called (by the atexit mechanism) just
1827  * before the process exits.
1828  */
1829 static void
1830 rtld_exit(void)
1831 {
1832     int lockstate;
1833
1834     lockstate = wlock_acquire(rtld_bind_lock);
1835     dbg("rtld_exit()");
1836     objlist_call_fini(&list_fini, true, &lockstate);
1837     /* No need to remove the items from the list, since we are exiting. */
1838     if (!libmap_disable)
1839         lm_fini();
1840     wlock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
1841 }
1842
1843 static void *
1844 path_enumerate(const char *path, path_enum_proc callback, void *arg)
1845 {
1846 #ifdef COMPAT_32BIT
1847     const char *trans;
1848 #endif
1849     if (path == NULL)
1850         return (NULL);
1851
1852     path += strspn(path, ":;");
1853     while (*path != '\0') {
1854         size_t len;
1855         char  *res;
1856
1857         len = strcspn(path, ":;");
1858 #ifdef COMPAT_32BIT
1859         trans = lm_findn(NULL, path, len);
1860         if (trans)
1861             res = callback(trans, strlen(trans), arg);
1862         else
1863 #endif
1864         res = callback(path, len, arg);
1865
1866         if (res != NULL)
1867             return (res);
1868
1869         path += len;
1870         path += strspn(path, ":;");
1871     }
1872
1873     return (NULL);
1874 }
1875
1876 struct try_library_args {
1877     const char  *name;
1878     size_t       namelen;
1879     char        *buffer;
1880     size_t       buflen;
1881 };
1882
1883 static void *
1884 try_library_path(const char *dir, size_t dirlen, void *param)
1885 {
1886     struct try_library_args *arg;
1887
1888     arg = param;
1889     if (*dir == '/' || trust) {
1890         char *pathname;
1891
1892         if (dirlen + 1 + arg->namelen + 1 > arg->buflen)
1893                 return (NULL);
1894
1895         pathname = arg->buffer;
1896         strncpy(pathname, dir, dirlen);
1897         pathname[dirlen] = '/';
1898         strcpy(pathname + dirlen + 1, arg->name);
1899
1900         dbg("  Trying \"%s\"", pathname);
1901         if (access(pathname, F_OK) == 0) {              /* We found it */
1902             pathname = xmalloc(dirlen + 1 + arg->namelen + 1);
1903             strcpy(pathname, arg->buffer);
1904             return (pathname);
1905         }
1906     }
1907     return (NULL);
1908 }
1909
1910 static char *
1911 search_library_path(const char *name, const char *path)
1912 {
1913     char *p;
1914     struct try_library_args arg;
1915
1916     if (path == NULL)
1917         return NULL;
1918
1919     arg.name = name;
1920     arg.namelen = strlen(name);
1921     arg.buffer = xmalloc(PATH_MAX);
1922     arg.buflen = PATH_MAX;
1923
1924     p = path_enumerate(path, try_library_path, &arg);
1925
1926     free(arg.buffer);
1927
1928     return (p);
1929 }
1930
1931 int
1932 dlclose(void *handle)
1933 {
1934     Obj_Entry *root;
1935     int lockstate;
1936
1937     lockstate = wlock_acquire(rtld_bind_lock);
1938     root = dlcheck(handle);
1939     if (root == NULL) {
1940         wlock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
1941         return -1;
1942     }
1943     LD_UTRACE(UTRACE_DLCLOSE_START, handle, NULL, 0, root->dl_refcount,
1944         root->path);
1945
1946     /* Unreference the object and its dependencies. */
1947     root->dl_refcount--;
1948
1949     unref_dag(root);
1950
1951     if (root->refcount == 0) {
1952         /*
1953          * The object is no longer referenced, so we must unload it.
1954          * First, call the fini functions.
1955          */
1956         objlist_call_fini(&list_fini, false, &lockstate);
1957
1958         /* Finish cleaning up the newly-unreferenced objects. */
1959         GDB_STATE(RT_DELETE,&root->linkmap);
1960         unload_object(root);
1961         GDB_STATE(RT_CONSISTENT,NULL);
1962     }
1963     LD_UTRACE(UTRACE_DLCLOSE_STOP, handle, NULL, 0, 0, NULL);
1964     wlock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
1965     return 0;
1966 }
1967
1968 char *
1969 dlerror(void)
1970 {
1971     char *msg = error_message;
1972     error_message = NULL;
1973     return msg;
1974 }
1975
1976 /*
1977  * This function is deprecated and has no effect.
1978  */
1979 void
1980 dllockinit(void *context,
1981            void *(*lock_create)(void *context),
1982            void (*rlock_acquire)(void *lock),
1983            void (*wlock_acquire)(void *lock),
1984            void (*lock_release)(void *lock),
1985            void (*lock_destroy)(void *lock),
1986            void (*context_destroy)(void *context))
1987 {
1988     static void *cur_context;
1989     static void (*cur_context_destroy)(void *);
1990
1991     /* Just destroy the context from the previous call, if necessary. */
1992     if (cur_context_destroy != NULL)
1993         cur_context_destroy(cur_context);
1994     cur_context = context;
1995     cur_context_destroy = context_destroy;
1996 }
1997
1998 void *
1999 dlopen(const char *name, int mode)
2000 {
2001     Obj_Entry **old_obj_tail;
2002     Obj_Entry *obj;
2003     Objlist initlist;
2004     int result, lockstate, nodelete, lo_flags;
2005
2006     LD_UTRACE(UTRACE_DLOPEN_START, NULL, NULL, 0, mode, name);
2007     ld_tracing = (mode & RTLD_TRACE) == 0 ? NULL : "1";
2008     if (ld_tracing != NULL)
2009         environ = (char **)*get_program_var_addr("environ");
2010     nodelete = mode & RTLD_NODELETE;
2011     lo_flags = RTLD_LO_DLOPEN;
2012     if (mode & RTLD_NOLOAD)
2013             lo_flags |= RTLD_LO_NOLOAD;
2014     if (ld_tracing != NULL)
2015             lo_flags |= RTLD_LO_TRACE;
2016
2017     objlist_init(&initlist);
2018
2019     lockstate = wlock_acquire(rtld_bind_lock);
2020     GDB_STATE(RT_ADD,NULL);
2021
2022     old_obj_tail = obj_tail;
2023     obj = NULL;
2024     if (name == NULL) {
2025         obj = obj_main;
2026         obj->refcount++;
2027     } else {
2028         obj = load_object(name, obj_main, lo_flags);
2029     }
2030
2031     if (obj) {
2032         obj->dl_refcount++;
2033         if (mode & RTLD_GLOBAL && objlist_find(&list_global, obj) == NULL)
2034             objlist_push_tail(&list_global, obj);
2035         mode &= RTLD_MODEMASK;
2036         if (*old_obj_tail != NULL) {            /* We loaded something new. */
2037             assert(*old_obj_tail == obj);
2038             result = load_needed_objects(obj, RTLD_LO_DLOPEN);
2039             init_dag(obj);
2040             ref_dag(obj);
2041             if (result != -1)
2042                 result = rtld_verify_versions(&obj->dagmembers);
2043             if (result != -1 && ld_tracing)
2044                 goto trace;
2045             if (result == -1 ||
2046               (relocate_objects(obj, mode == RTLD_NOW, &obj_rtld)) == -1) {
2047                 obj->dl_refcount--;
2048                 unref_dag(obj);
2049                 if (obj->refcount == 0)
2050                     unload_object(obj);
2051                 obj = NULL;
2052             } else {
2053                 /* Make list of init functions to call. */
2054                 initlist_add_objects(obj, &obj->next, &initlist);
2055             }
2056         } else {
2057
2058             /*
2059              * Bump the reference counts for objects on this DAG.  If
2060              * this is the first dlopen() call for the object that was
2061              * already loaded as a dependency, initialize the dag
2062              * starting at it.
2063              */
2064             init_dag(obj);
2065             ref_dag(obj);
2066
2067             if (ld_tracing)
2068                 goto trace;
2069         }
2070         if (obj != NULL && (nodelete || obj->z_nodelete) && !obj->ref_nodel) {
2071             dbg("obj %s nodelete", obj->path);
2072             ref_dag(obj);
2073             obj->z_nodelete = obj->ref_nodel = true;
2074         }
2075     }
2076
2077     LD_UTRACE(UTRACE_DLOPEN_STOP, obj, NULL, 0, obj ? obj->dl_refcount : 0,
2078         name);
2079     GDB_STATE(RT_CONSISTENT,obj ? &obj->linkmap : NULL);
2080
2081     /* Call the init functions. */
2082     objlist_call_init(&initlist, &lockstate);
2083     objlist_clear(&initlist);
2084     wlock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
2085     return obj;
2086 trace:
2087     trace_loaded_objects(obj);
2088     wlock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
2089     exit(0);
2090 }
2091
2092 static void *
2093 do_dlsym(void *handle, const char *name, void *retaddr, const Ver_Entry *ve,
2094     int flags)
2095 {
2096     DoneList donelist;
2097     const Obj_Entry *obj, *defobj;
2098     const Elf_Sym *def, *symp;
2099     unsigned long hash;
2100     int lockstate;
2101
2102     hash = elf_hash(name);
2103     def = NULL;
2104     defobj = NULL;
2105     flags |= SYMLOOK_IN_PLT;
2106
2107     lockstate = rlock_acquire(rtld_bind_lock);
2108     if (handle == NULL || handle == RTLD_NEXT ||
2109         handle == RTLD_DEFAULT || handle == RTLD_SELF) {
2110
2111         if ((obj = obj_from_addr(retaddr)) == NULL) {
2112             _rtld_error("Cannot determine caller's shared object");
2113             rlock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
2114             return NULL;
2115         }
2116         if (handle == NULL) {   /* Just the caller's shared object. */
2117             def = symlook_obj(name, hash, obj, ve, flags);
2118             defobj = obj;
2119         } else if (handle == RTLD_NEXT || /* Objects after caller's */
2120                    handle == RTLD_SELF) { /* ... caller included */
2121             if (handle == RTLD_NEXT)
2122                 obj = obj->next;
2123             for (; obj != NULL; obj = obj->next) {
2124                 if ((symp = symlook_obj(name, hash, obj, ve, flags)) != NULL) {
2125                     if (def == NULL || ELF_ST_BIND(symp->st_info) != STB_WEAK) {
2126                         def = symp;
2127                         defobj = obj;
2128                         if (ELF_ST_BIND(def->st_info) != STB_WEAK)
2129                             break;
2130                     }
2131                 }
2132             }
2133             /*
2134              * Search the dynamic linker itself, and possibly resolve the
2135              * symbol from there.  This is how the application links to
2136              * dynamic linker services such as dlopen.  Only the values listed
2137              * in the "exports" array can be resolved from the dynamic linker.
2138              */
2139             if (def == NULL || ELF_ST_BIND(def->st_info) == STB_WEAK) {
2140                 symp = symlook_obj(name, hash, &obj_rtld, ve, flags);
2141                 if (symp != NULL && is_exported(symp)) {
2142                     def = symp;
2143                     defobj = &obj_rtld;
2144                 }
2145             }
2146         } else {
2147             assert(handle == RTLD_DEFAULT);
2148             def = symlook_default(name, hash, obj, &defobj, ve, flags);
2149         }
2150     } else {
2151         if ((obj = dlcheck(handle)) == NULL) {
2152             rlock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
2153             return NULL;
2154         }
2155
2156         donelist_init(&donelist);
2157         if (obj->mainprog) {
2158             /* Search main program and all libraries loaded by it. */
2159             def = symlook_list(name, hash, &list_main, &defobj, ve, flags,
2160                                &donelist);
2161
2162             /*
2163              * We do not distinguish between 'main' object and global scope.
2164              * If symbol is not defined by objects loaded at startup, continue
2165              * search among dynamically loaded objects with RTLD_GLOBAL
2166              * scope.
2167              */
2168             if (def == NULL)
2169                 def = symlook_list(name, hash, &list_global, &defobj, ve,
2170                                     flags, &donelist);
2171         } else {
2172             Needed_Entry fake;
2173
2174             /* Search the whole DAG rooted at the given object. */
2175             fake.next = NULL;
2176             fake.obj = (Obj_Entry *)obj;
2177             fake.name = 0;
2178             def = symlook_needed(name, hash, &fake, &defobj, ve, flags,
2179                                  &donelist);
2180         }
2181     }
2182
2183     if (def != NULL) {
2184         rlock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
2185
2186         /*
2187          * The value required by the caller is derived from the value
2188          * of the symbol. For the ia64 architecture, we need to
2189          * construct a function descriptor which the caller can use to
2190          * call the function with the right 'gp' value. For other
2191          * architectures and for non-functions, the value is simply
2192          * the relocated value of the symbol.
2193          */
2194         if (ELF_ST_TYPE(def->st_info) == STT_FUNC)
2195             return make_function_pointer(def, defobj);
2196         else
2197             return defobj->relocbase + def->st_value;
2198     }
2199
2200     _rtld_error("Undefined symbol \"%s\"", name);
2201     rlock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
2202     return NULL;
2203 }
2204
2205 void *
2206 dlsym(void *handle, const char *name)
2207 {
2208         return do_dlsym(handle, name, __builtin_return_address(0), NULL,
2209             SYMLOOK_DLSYM);
2210 }
2211
2212 dlfunc_t
2213 dlfunc(void *handle, const char *name)
2214 {
2215         union {
2216                 void *d;
2217                 dlfunc_t f;
2218         } rv;
2219
2220         rv.d = do_dlsym(handle, name, __builtin_return_address(0), NULL,
2221             SYMLOOK_DLSYM);
2222         return (rv.f);
2223 }
2224
2225 void *
2226 dlvsym(void *handle, const char *name, const char *version)
2227 {
2228         Ver_Entry ventry;
2229
2230         ventry.name = version;
2231         ventry.file = NULL;
2232         ventry.hash = elf_hash(version);
2233         ventry.flags= 0;
2234         return do_dlsym(handle, name, __builtin_return_address(0), &ventry,
2235             SYMLOOK_DLSYM);
2236 }
2237
2238 int
2239 dladdr(const void *addr, Dl_info *info)
2240 {
2241     const Obj_Entry *obj;
2242     const Elf_Sym *def;
2243     void *symbol_addr;
2244     unsigned long symoffset;
2245     int lockstate;
2246
2247     lockstate = rlock_acquire(rtld_bind_lock);
2248     obj = obj_from_addr(addr);
2249     if (obj == NULL) {
2250         _rtld_error("No shared object contains address");
2251         rlock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
2252         return 0;
2253     }
2254     info->dli_fname = obj->path;
2255     info->dli_fbase = obj->mapbase;
2256     info->dli_saddr = (void *)0;
2257     info->dli_sname = NULL;
2258
2259     /*
2260      * Walk the symbol list looking for the symbol whose address is
2261      * closest to the address sent in.
2262      */
2263     for (symoffset = 0; symoffset < obj->nchains; symoffset++) {
2264         def = obj->symtab + symoffset;
2265
2266         /*
2267          * For skip the symbol if st_shndx is either SHN_UNDEF or
2268          * SHN_COMMON.
2269          */
2270         if (def->st_shndx == SHN_UNDEF || def->st_shndx == SHN_COMMON)
2271             continue;
2272
2273         /*
2274          * If the symbol is greater than the specified address, or if it
2275          * is further away from addr than the current nearest symbol,
2276          * then reject it.
2277          */
2278         symbol_addr = obj->relocbase + def->st_value;
2279         if (symbol_addr > addr || symbol_addr < info->dli_saddr)
2280             continue;
2281
2282         /* Update our idea of the nearest symbol. */
2283         info->dli_sname = obj->strtab + def->st_name;
2284         info->dli_saddr = symbol_addr;
2285
2286         /* Exact match? */
2287         if (info->dli_saddr == addr)
2288             break;
2289     }
2290     rlock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
2291     return 1;
2292 }
2293
2294 int
2295 dlinfo(void *handle, int request, void *p)
2296 {
2297     const Obj_Entry *obj;
2298     int error, lockstate;
2299
2300     lockstate = rlock_acquire(rtld_bind_lock);
2301
2302     if (handle == NULL || handle == RTLD_SELF) {
2303         void *retaddr;
2304
2305         retaddr = __builtin_return_address(0);  /* __GNUC__ only */
2306         if ((obj = obj_from_addr(retaddr)) == NULL)
2307             _rtld_error("Cannot determine caller's shared object");
2308     } else
2309         obj = dlcheck(handle);
2310
2311     if (obj == NULL) {
2312         rlock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
2313         return (-1);
2314     }
2315
2316     error = 0;
2317     switch (request) {
2318     case RTLD_DI_LINKMAP:
2319         *((struct link_map const **)p) = &obj->linkmap;
2320         break;
2321     case RTLD_DI_ORIGIN:
2322         error = rtld_dirname(obj->path, p);
2323         break;
2324
2325     case RTLD_DI_SERINFOSIZE:
2326     case RTLD_DI_SERINFO:
2327         error = do_search_info(obj, request, (struct dl_serinfo *)p);
2328         break;
2329
2330     default:
2331         _rtld_error("Invalid request %d passed to dlinfo()", request);
2332         error = -1;
2333     }
2334
2335     rlock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
2336
2337     return (error);
2338 }
2339
2340 int
2341 dl_iterate_phdr(__dl_iterate_hdr_callback callback, void *param)
2342 {
2343     struct dl_phdr_info phdr_info;
2344     const Obj_Entry *obj;
2345     int error, bind_lockstate, phdr_lockstate;
2346
2347     phdr_lockstate = wlock_acquire(rtld_phdr_lock);
2348     bind_lockstate = rlock_acquire(rtld_bind_lock);
2349
2350     error = 0;
2351
2352     for (obj = obj_list;  obj != NULL;  obj = obj->next) {
2353         phdr_info.dlpi_addr = (Elf_Addr)obj->relocbase;
2354         phdr_info.dlpi_name = STAILQ_FIRST(&obj->names) ?
2355             STAILQ_FIRST(&obj->names)->name : obj->path;
2356         phdr_info.dlpi_phdr = obj->phdr;
2357         phdr_info.dlpi_phnum = obj->phsize / sizeof(obj->phdr[0]);
2358         phdr_info.dlpi_tls_modid = obj->tlsindex;
2359         phdr_info.dlpi_tls_data = obj->tlsinit;
2360         phdr_info.dlpi_adds = obj_loads;
2361         phdr_info.dlpi_subs = obj_loads - obj_count;
2362
2363         if ((error = callback(&phdr_info, sizeof phdr_info, param)) != 0)
2364                 break;
2365
2366     }
2367     rlock_release(rtld_bind_lock, bind_lockstate);
2368     wlock_release(rtld_phdr_lock, phdr_lockstate);
2369
2370     return (error);
2371 }
2372
2373 struct fill_search_info_args {
2374     int          request;
2375     unsigned int flags;
2376     Dl_serinfo  *serinfo;
2377     Dl_serpath  *serpath;
2378     char        *strspace;
2379 };
2380
2381 static void *
2382 fill_search_info(const char *dir, size_t dirlen, void *param)
2383 {
2384     struct fill_search_info_args *arg;
2385
2386     arg = param;
2387
2388     if (arg->request == RTLD_DI_SERINFOSIZE) {
2389         arg->serinfo->dls_cnt ++;
2390         arg->serinfo->dls_size += sizeof(Dl_serpath) + dirlen + 1;
2391     } else {
2392         struct dl_serpath *s_entry;
2393
2394         s_entry = arg->serpath;
2395         s_entry->dls_name  = arg->strspace;
2396         s_entry->dls_flags = arg->flags;
2397
2398         strncpy(arg->strspace, dir, dirlen);
2399         arg->strspace[dirlen] = '\0';
2400
2401         arg->strspace += dirlen + 1;
2402         arg->serpath++;
2403     }
2404
2405     return (NULL);
2406 }
2407
2408 static int
2409 do_search_info(const Obj_Entry *obj, int request, struct dl_serinfo *info)
2410 {
2411     struct dl_serinfo _info;
2412     struct fill_search_info_args args;
2413
2414     args.request = RTLD_DI_SERINFOSIZE;
2415     args.serinfo = &_info;
2416
2417     _info.dls_size = __offsetof(struct dl_serinfo, dls_serpath);
2418     _info.dls_cnt  = 0;
2419
2420     path_enumerate(ld_library_path, fill_search_info, &args);
2421     path_enumerate(obj->rpath, fill_search_info, &args);
2422     path_enumerate(gethints(), fill_search_info, &args);
2423     path_enumerate(STANDARD_LIBRARY_PATH, fill_search_info, &args);
2424
2425
2426     if (request == RTLD_DI_SERINFOSIZE) {
2427         info->dls_size = _info.dls_size;
2428         info->dls_cnt = _info.dls_cnt;
2429         return (0);
2430     }
2431
2432     if (info->dls_cnt != _info.dls_cnt || info->dls_size != _info.dls_size) {
2433         _rtld_error("Uninitialized Dl_serinfo struct passed to dlinfo()");
2434         return (-1);
2435     }
2436
2437     args.request  = RTLD_DI_SERINFO;
2438     args.serinfo  = info;
2439     args.serpath  = &info->dls_serpath[0];
2440     args.strspace = (char *)&info->dls_serpath[_info.dls_cnt];
2441
2442     args.flags = LA_SER_LIBPATH;
2443     if (path_enumerate(ld_library_path, fill_search_info, &args) != NULL)
2444         return (-1);
2445
2446     args.flags = LA_SER_RUNPATH;
2447     if (path_enumerate(obj->rpath, fill_search_info, &args) != NULL)
2448         return (-1);
2449
2450     args.flags = LA_SER_CONFIG;
2451     if (path_enumerate(gethints(), fill_search_info, &args) != NULL)
2452         return (-1);
2453
2454     args.flags = LA_SER_DEFAULT;
2455     if (path_enumerate(STANDARD_LIBRARY_PATH, fill_search_info, &args) != NULL)
2456         return (-1);
2457     return (0);
2458 }
2459
2460 static int
2461 rtld_dirname(const char *path, char *bname)
2462 {
2463     const char *endp;
2464
2465     /* Empty or NULL string gets treated as "." */
2466     if (path == NULL || *path == '\0') {
2467         bname[0] = '.';
2468         bname[1] = '\0';
2469         return (0);
2470     }
2471
2472     /* Strip trailing slashes */
2473     endp = path + strlen(path) - 1;
2474     while (endp > path && *endp == '/')
2475         endp--;
2476
2477     /* Find the start of the dir */
2478     while (endp > path && *endp != '/')
2479         endp--;
2480
2481     /* Either the dir is "/" or there are no slashes */
2482     if (endp == path) {
2483         bname[0] = *endp == '/' ? '/' : '.';
2484         bname[1] = '\0';
2485         return (0);
2486     } else {
2487         do {
2488             endp--;
2489         } while (endp > path && *endp == '/');
2490     }
2491
2492     if (endp - path + 2 > PATH_MAX)
2493     {
2494         _rtld_error("Filename is too long: %s", path);
2495         return(-1);
2496     }
2497
2498     strncpy(bname, path, endp - path + 1);
2499     bname[endp - path + 1] = '\0';
2500     return (0);
2501 }
2502
2503 static int
2504 rtld_dirname_abs(const char *path, char *base)
2505 {
2506         char base_rel[PATH_MAX];
2507
2508         if (rtld_dirname(path, base) == -1)
2509                 return (-1);
2510         if (base[0] == '/')
2511                 return (0);
2512         if (getcwd(base_rel, sizeof(base_rel)) == NULL ||
2513             strlcat(base_rel, "/", sizeof(base_rel)) >= sizeof(base_rel) ||
2514             strlcat(base_rel, base, sizeof(base_rel)) >= sizeof(base_rel))
2515                 return (-1);
2516         strcpy(base, base_rel);
2517         return (0);
2518 }
2519
2520 static void
2521 linkmap_add(Obj_Entry *obj)
2522 {
2523     struct link_map *l = &obj->linkmap;
2524     struct link_map *prev;
2525
2526     obj->linkmap.l_name = obj->path;
2527     obj->linkmap.l_addr = obj->mapbase;
2528     obj->linkmap.l_ld = obj->dynamic;
2529 #ifdef __mips__
2530     /* GDB needs load offset on MIPS to use the symbols */
2531     obj->linkmap.l_offs = obj->relocbase;
2532 #endif
2533
2534     if (r_debug.r_map == NULL) {
2535         r_debug.r_map = l;
2536         return;
2537     }
2538
2539     /*
2540      * Scan to the end of the list, but not past the entry for the
2541      * dynamic linker, which we want to keep at the very end.
2542      */
2543     for (prev = r_debug.r_map;
2544       prev->l_next != NULL && prev->l_next != &obj_rtld.linkmap;
2545       prev = prev->l_next)
2546         ;
2547
2548     /* Link in the new entry. */
2549     l->l_prev = prev;
2550     l->l_next = prev->l_next;
2551     if (l->l_next != NULL)
2552         l->l_next->l_prev = l;
2553     prev->l_next = l;
2554 }
2555
2556 static void
2557 linkmap_delete(Obj_Entry *obj)
2558 {
2559     struct link_map *l = &obj->linkmap;
2560
2561     if (l->l_prev == NULL) {
2562         if ((r_debug.r_map = l->l_next) != NULL)
2563             l->l_next->l_prev = NULL;
2564         return;
2565     }
2566
2567     if ((l->l_prev->l_next = l->l_next) != NULL)
2568         l->l_next->l_prev = l->l_prev;
2569 }
2570
2571 /*
2572  * Function for the debugger to set a breakpoint on to gain control.
2573  *
2574  * The two parameters allow the debugger to easily find and determine
2575  * what the runtime loader is doing and to whom it is doing it.
2576  *
2577  * When the loadhook trap is hit (r_debug_state, set at program
2578  * initialization), the arguments can be found on the stack:
2579  *
2580  *  +8   struct link_map *m
2581  *  +4   struct r_debug  *rd
2582  *  +0   RetAddr
2583  */
2584 void
2585 r_debug_state(struct r_debug* rd, struct link_map *m)
2586 {
2587 }
2588
2589 /*
2590  * Get address of the pointer variable in the main program.
2591  */
2592 static const void **
2593 get_program_var_addr(const char *name)
2594 {
2595     const Obj_Entry *obj;
2596     unsigned long hash;
2597
2598     hash = elf_hash(name);
2599     for (obj = obj_main;  obj != NULL;  obj = obj->next) {
2600         const Elf_Sym *def;
2601
2602         if ((def = symlook_obj(name, hash, obj, NULL, 0)) != NULL) {
2603             const void **addr;
2604
2605             addr = (const void **)(obj->relocbase + def->st_value);
2606             return addr;
2607         }
2608     }
2609     return NULL;
2610 }
2611
2612 /*
2613  * Set a pointer variable in the main program to the given value.  This
2614  * is used to set key variables such as "environ" before any of the
2615  * init functions are called.
2616  */
2617 static void
2618 set_program_var(const char *name, const void *value)
2619 {
2620     const void **addr;
2621
2622     if ((addr = get_program_var_addr(name)) != NULL) {
2623         dbg("\"%s\": *%p <-- %p", name, addr, value);
2624         *addr = value;
2625     }
2626 }
2627
2628 /*
2629  * Given a symbol name in a referencing object, find the corresponding
2630  * definition of the symbol.  Returns a pointer to the symbol, or NULL if
2631  * no definition was found.  Returns a pointer to the Obj_Entry of the
2632  * defining object via the reference parameter DEFOBJ_OUT.
2633  */
2634 static const Elf_Sym *
2635 symlook_default(const char *name, unsigned long hash, const Obj_Entry *refobj,
2636     const Obj_Entry **defobj_out, const Ver_Entry *ventry, int flags)
2637 {
2638     DoneList donelist;
2639     const Elf_Sym *def;
2640     const Elf_Sym *symp;
2641     const Obj_Entry *obj;
2642     const Obj_Entry *defobj;
2643     const Objlist_Entry *elm;
2644     def = NULL;
2645     defobj = NULL;
2646     donelist_init(&donelist);
2647
2648     /* Look first in the referencing object if linked symbolically. */
2649     if (refobj->symbolic && !donelist_check(&donelist, refobj)) {
2650         symp = symlook_obj(name, hash, refobj, ventry, flags);
2651         if (symp != NULL) {
2652             def = symp;
2653             defobj = refobj;
2654         }
2655     }
2656
2657     /* Search all objects loaded at program start up. */
2658     if (def == NULL || ELF_ST_BIND(def->st_info) == STB_WEAK) {
2659         symp = symlook_list(name, hash, &list_main, &obj, ventry, flags,
2660             &donelist);
2661         if (symp != NULL &&
2662           (def == NULL || ELF_ST_BIND(symp->st_info) != STB_WEAK)) {
2663             def = symp;
2664             defobj = obj;
2665         }
2666     }
2667
2668     /* Search all DAGs whose roots are RTLD_GLOBAL objects. */
2669     STAILQ_FOREACH(elm, &list_global, link) {
2670        if (def != NULL && ELF_ST_BIND(def->st_info) != STB_WEAK)
2671            break;
2672        symp = symlook_list(name, hash, &elm->obj->dagmembers, &obj, ventry,
2673            flags, &donelist);
2674         if (symp != NULL &&
2675           (def == NULL || ELF_ST_BIND(symp->st_info) != STB_WEAK)) {
2676             def = symp;
2677             defobj = obj;
2678         }
2679     }
2680
2681     /* Search all dlopened DAGs containing the referencing object. */
2682     STAILQ_FOREACH(elm, &refobj->dldags, link) {
2683         if (def != NULL && ELF_ST_BIND(def->st_info) != STB_WEAK)
2684             break;
2685         symp = symlook_list(name, hash, &elm->obj->dagmembers, &obj, ventry,
2686             flags, &donelist);
2687         if (symp != NULL &&
2688           (def == NULL || ELF_ST_BIND(symp->st_info) != STB_WEAK)) {
2689             def = symp;
2690             defobj = obj;
2691         }
2692     }
2693
2694     /*
2695      * Search the dynamic linker itself, and possibly resolve the
2696      * symbol from there.  This is how the application links to
2697      * dynamic linker services such as dlopen.  Only the values listed
2698      * in the "exports" array can be resolved from the dynamic linker.
2699      */
2700     if (def == NULL || ELF_ST_BIND(def->st_info) == STB_WEAK) {
2701         symp = symlook_obj(name, hash, &obj_rtld, ventry, flags);
2702         if (symp != NULL && is_exported(symp)) {
2703             def = symp;
2704             defobj = &obj_rtld;
2705         }
2706     }
2707
2708     if (def != NULL)
2709         *defobj_out = defobj;
2710     return def;
2711 }
2712
2713 static const Elf_Sym *
2714 symlook_list(const char *name, unsigned long hash, const Objlist *objlist,
2715   const Obj_Entry **defobj_out, const Ver_Entry *ventry, int flags,
2716   DoneList *dlp)
2717 {
2718     const Elf_Sym *symp;
2719     const Elf_Sym *def;
2720     const Obj_Entry *defobj;
2721     const Objlist_Entry *elm;
2722
2723     def = NULL;
2724     defobj = NULL;
2725     STAILQ_FOREACH(elm, objlist, link) {
2726         if (donelist_check(dlp, elm->obj))
2727             continue;
2728         if ((symp = symlook_obj(name, hash, elm->obj, ventry, flags)) != NULL) {
2729             if (def == NULL || ELF_ST_BIND(symp->st_info) != STB_WEAK) {
2730                 def = symp;
2731                 defobj = elm->obj;
2732                 if (ELF_ST_BIND(def->st_info) != STB_WEAK)
2733                     break;
2734             }
2735         }
2736     }
2737     if (def != NULL)
2738         *defobj_out = defobj;
2739     return def;
2740 }
2741
2742 /*
2743  * Search the symbol table of a shared object and all objects needed
2744  * by it for a symbol of the given name.  Search order is
2745  * breadth-first.  Returns a pointer to the symbol, or NULL if no
2746  * definition was found.
2747  */
2748 static const Elf_Sym *
2749 symlook_needed(const char *name, unsigned long hash, const Needed_Entry *needed,
2750   const Obj_Entry **defobj_out, const Ver_Entry *ventry, int flags,
2751   DoneList *dlp)
2752 {
2753     const Elf_Sym *def, *def_w;
2754     const Needed_Entry *n;
2755     const Obj_Entry *obj, *defobj, *defobj1;
2756
2757     def = def_w = NULL;
2758     defobj = NULL;
2759     for (n = needed; n != NULL; n = n->next) {
2760         if ((obj = n->obj) == NULL ||
2761             donelist_check(dlp, obj) ||
2762             (def = symlook_obj(name, hash, obj, ventry, flags)) == NULL)
2763             continue;
2764         defobj = obj;
2765         if (ELF_ST_BIND(def->st_info) != STB_WEAK) {
2766             *defobj_out = defobj;
2767             return (def);
2768         }
2769     }
2770     /*
2771      * There we come when either symbol definition is not found in
2772      * directly needed objects, or found symbol is weak.
2773      */
2774     for (n = needed; n != NULL; n = n->next) {
2775         if ((obj = n->obj) == NULL)
2776             continue;
2777         def_w = symlook_needed(name, hash, obj->needed, &defobj1,
2778                                ventry, flags, dlp);
2779         if (def_w == NULL)
2780             continue;
2781         if (def == NULL || ELF_ST_BIND(def_w->st_info) != STB_WEAK) {
2782             def = def_w;
2783             defobj = defobj1;
2784         }
2785         if (ELF_ST_BIND(def_w->st_info) != STB_WEAK)
2786             break;
2787     }
2788     if (def != NULL)
2789         *defobj_out = defobj;
2790     return (def);
2791 }
2792
2793 /*
2794  * Search the symbol table of a single shared object for a symbol of
2795  * the given name and version, if requested.  Returns a pointer to the
2796  * symbol, or NULL if no definition was found.
2797  *
2798  * The symbol's hash value is passed in for efficiency reasons; that
2799  * eliminates many recomputations of the hash value.
2800  */
2801 const Elf_Sym *
2802 symlook_obj(const char *name, unsigned long hash, const Obj_Entry *obj,
2803     const Ver_Entry *ventry, int flags)
2804 {
2805     unsigned long symnum;
2806     const Elf_Sym *vsymp;
2807     Elf_Versym verndx;
2808     int vcount;
2809
2810     if (obj->buckets == NULL)
2811         return NULL;
2812
2813     vsymp = NULL;
2814     vcount = 0;
2815     symnum = obj->buckets[hash % obj->nbuckets];
2816
2817     for (; symnum != STN_UNDEF; symnum = obj->chains[symnum]) {
2818         const Elf_Sym *symp;
2819         const char *strp;
2820
2821         if (symnum >= obj->nchains)
2822                 return NULL;    /* Bad object */
2823
2824         symp = obj->symtab + symnum;
2825         strp = obj->strtab + symp->st_name;
2826
2827         switch (ELF_ST_TYPE(symp->st_info)) {
2828         case STT_FUNC:
2829         case STT_NOTYPE:
2830         case STT_OBJECT:
2831             if (symp->st_value == 0)
2832                 continue;
2833                 /* fallthrough */
2834         case STT_TLS:
2835             if (symp->st_shndx != SHN_UNDEF)
2836                 break;
2837 #ifndef __mips__
2838             else if (((flags & SYMLOOK_IN_PLT) == 0) &&
2839                  (ELF_ST_TYPE(symp->st_info) == STT_FUNC))
2840                 break;
2841                 /* fallthrough */
2842 #endif
2843         default:
2844             continue;
2845         }
2846         if (name[0] != strp[0] || strcmp(name, strp) != 0)
2847             continue;
2848
2849         if (ventry == NULL) {
2850             if (obj->versyms != NULL) {
2851                 verndx = VER_NDX(obj->versyms[symnum]);
2852                 if (verndx > obj->vernum) {
2853                     _rtld_error("%s: symbol %s references wrong version %d",
2854                         obj->path, obj->strtab + symnum, verndx);
2855                     continue;
2856                 }
2857                 /*
2858                  * If we are not called from dlsym (i.e. this is a normal
2859                  * relocation from unversioned binary, accept the symbol
2860                  * immediately if it happens to have first version after
2861                  * this shared object became versioned. Otherwise, if
2862                  * symbol is versioned and not hidden, remember it. If it
2863                  * is the only symbol with this name exported by the
2864                  * shared object, it will be returned as a match at the
2865                  * end of the function. If symbol is global (verndx < 2)
2866                  * accept it unconditionally.
2867                  */
2868                 if ((flags & SYMLOOK_DLSYM) == 0 && verndx == VER_NDX_GIVEN)
2869                     return symp;
2870                 else if (verndx >= VER_NDX_GIVEN) {
2871                     if ((obj->versyms[symnum] & VER_NDX_HIDDEN) == 0) {
2872                         if (vsymp == NULL)
2873                             vsymp = symp;
2874                         vcount ++;
2875                     }
2876                     continue;
2877                 }
2878             }
2879             return symp;
2880         } else {
2881             if (obj->versyms == NULL) {
2882                 if (object_match_name(obj, ventry->name)) {
2883                     _rtld_error("%s: object %s should provide version %s for "
2884                         "symbol %s", obj_rtld.path, obj->path, ventry->name,
2885                         obj->strtab + symnum);
2886                     continue;
2887                 }
2888             } else {
2889                 verndx = VER_NDX(obj->versyms[symnum]);
2890                 if (verndx > obj->vernum) {
2891                     _rtld_error("%s: symbol %s references wrong version %d",
2892                         obj->path, obj->strtab + symnum, verndx);
2893                     continue;
2894                 }
2895                 if (obj->vertab[verndx].hash != ventry->hash ||
2896                     strcmp(obj->vertab[verndx].name, ventry->name)) {
2897                     /*
2898                      * Version does not match. Look if this is a global symbol
2899                      * and if it is not hidden. If global symbol (verndx < 2)
2900                      * is available, use it. Do not return symbol if we are
2901                      * called by dlvsym, because dlvsym looks for a specific
2902                      * version and default one is not what dlvsym wants.
2903                      */
2904                     if ((flags & SYMLOOK_DLSYM) ||
2905                         (obj->versyms[symnum] & VER_NDX_HIDDEN) ||
2906                         (verndx >= VER_NDX_GIVEN))
2907                         continue;
2908                 }
2909             }
2910             return symp;
2911         }
2912     }
2913     return (vcount == 1) ? vsymp : NULL;
2914 }
2915
2916 static void
2917 trace_loaded_objects(Obj_Entry *obj)
2918 {
2919     char        *fmt1, *fmt2, *fmt, *main_local, *list_containers;
2920     int         c;
2921
2922     if ((main_local = getenv(LD_ "TRACE_LOADED_OBJECTS_PROGNAME")) == NULL)
2923         main_local = "";
2924
2925     if ((fmt1 = getenv(LD_ "TRACE_LOADED_OBJECTS_FMT1")) == NULL)
2926         fmt1 = "\t%o => %p (%x)\n";
2927
2928     if ((fmt2 = getenv(LD_ "TRACE_LOADED_OBJECTS_FMT2")) == NULL)
2929         fmt2 = "\t%o (%x)\n";
2930
2931     list_containers = getenv(LD_ "TRACE_LOADED_OBJECTS_ALL");
2932
2933     for (; obj; obj = obj->next) {
2934         Needed_Entry            *needed;
2935         char                    *name, *path;
2936         bool                    is_lib;
2937
2938         if (list_containers && obj->needed != NULL)
2939             printf("%s:\n", obj->path);
2940         for (needed = obj->needed; needed; needed = needed->next) {
2941             if (needed->obj != NULL) {
2942                 if (needed->obj->traced && !list_containers)
2943                     continue;
2944                 needed->obj->traced = true;
2945                 path = needed->obj->path;
2946             } else
2947                 path = "not found";
2948
2949             name = (char *)obj->strtab + needed->name;
2950             is_lib = strncmp(name, "lib", 3) == 0;      /* XXX - bogus */
2951
2952             fmt = is_lib ? fmt1 : fmt2;
2953             while ((c = *fmt++) != '\0') {
2954                 switch (c) {
2955                 default:
2956                     putchar(c);
2957                     continue;
2958                 case '\\':
2959                     switch (c = *fmt) {
2960                     case '\0':
2961                         continue;
2962                     case 'n':
2963                         putchar('\n');
2964                         break;
2965                     case 't':
2966                         putchar('\t');
2967                         break;
2968                     }
2969                     break;
2970                 case '%':
2971                     switch (c = *fmt) {
2972                     case '\0':
2973                         continue;
2974                     case '%':
2975                     default:
2976                         putchar(c);
2977                         break;
2978                     case 'A':
2979                         printf("%s", main_local);
2980                         break;
2981                     case 'a':
2982                         printf("%s", obj_main->path);
2983                         break;
2984                     case 'o':
2985                         printf("%s", name);
2986                         break;
2987 #if 0
2988                     case 'm':
2989                         printf("%d", sodp->sod_major);
2990                         break;
2991                     case 'n':
2992                         printf("%d", sodp->sod_minor);
2993                         break;
2994 #endif
2995                     case 'p':
2996                         printf("%s", path);
2997                         break;
2998                     case 'x':
2999                         printf("%p", needed->obj ? needed->obj->mapbase : 0);
3000                         break;
3001                     }
3002                     break;
3003                 }
3004                 ++fmt;
3005             }
3006         }
3007     }
3008 }
3009
3010 /*
3011  * Unload a dlopened object and its dependencies from memory and from
3012  * our data structures.  It is assumed that the DAG rooted in the
3013  * object has already been unreferenced, and that the object has a
3014  * reference count of 0.
3015  */
3016 static void
3017 unload_object(Obj_Entry *root)
3018 {
3019     Obj_Entry *obj;
3020     Obj_Entry **linkp;
3021
3022     assert(root->refcount == 0);
3023
3024     /*
3025      * Pass over the DAG removing unreferenced objects from
3026      * appropriate lists.
3027      */
3028     unlink_object(root);
3029
3030     /* Unmap all objects that are no longer referenced. */
3031     linkp = &obj_list->next;
3032     while ((obj = *linkp) != NULL) {
3033         if (obj->refcount == 0) {
3034             LD_UTRACE(UTRACE_UNLOAD_OBJECT, obj, obj->mapbase, obj->mapsize, 0,
3035                 obj->path);
3036             dbg("unloading \"%s\"", obj->path);
3037             munmap(obj->mapbase, obj->mapsize);
3038             linkmap_delete(obj);
3039             *linkp = obj->next;
3040             obj_count--;
3041             obj_free(obj);
3042         } else
3043             linkp = &obj->next;
3044     }
3045     obj_tail = linkp;
3046 }
3047
3048 static void
3049 unlink_object(Obj_Entry *root)
3050 {
3051     Objlist_Entry *elm;
3052
3053     if (root->refcount == 0) {
3054         /* Remove the object from the RTLD_GLOBAL list. */
3055         objlist_remove(&list_global, root);
3056
3057         /* Remove the object from all objects' DAG lists. */
3058         STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link) {
3059             objlist_remove(&elm->obj->dldags, root);
3060             if (elm->obj != root)
3061                 unlink_object(elm->obj);
3062         }
3063     }
3064 }
3065
3066 static void
3067 ref_dag(Obj_Entry *root)
3068 {
3069     Objlist_Entry *elm;
3070
3071     assert(root->dag_inited);
3072     STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link)
3073         elm->obj->refcount++;
3074 }
3075
3076 static void
3077 unref_dag(Obj_Entry *root)
3078 {
3079     Objlist_Entry *elm;
3080
3081     assert(root->dag_inited);
3082     STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link)
3083         elm->obj->refcount--;
3084 }
3085
3086 /*
3087  * Common code for MD __tls_get_addr().
3088  */
3089 void *
3090 tls_get_addr_common(Elf_Addr** dtvp, int index, size_t offset)
3091 {
3092     Elf_Addr* dtv = *dtvp;
3093     int lockstate;
3094
3095     /* Check dtv generation in case new modules have arrived */
3096     if (dtv[0] != tls_dtv_generation) {
3097         Elf_Addr* newdtv;
3098         int to_copy;
3099
3100         lockstate = wlock_acquire(rtld_bind_lock);
3101         newdtv = calloc(1, (tls_max_index + 2) * sizeof(Elf_Addr));
3102         to_copy = dtv[1];
3103         if (to_copy > tls_max_index)
3104             to_copy = tls_max_index;
3105         memcpy(&newdtv[2], &dtv[2], to_copy * sizeof(Elf_Addr));
3106         newdtv[0] = tls_dtv_generation;
3107         newdtv[1] = tls_max_index;
3108         free(dtv);
3109         wlock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
3110         *dtvp = newdtv;
3111     }
3112
3113     /* Dynamically allocate module TLS if necessary */
3114     if (!dtv[index + 1]) {
3115         /* Signal safe, wlock will block out signals. */
3116         lockstate = wlock_acquire(rtld_bind_lock);
3117         if (!dtv[index + 1])
3118             dtv[index + 1] = (Elf_Addr)allocate_module_tls(index);
3119         wlock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
3120     }
3121     return (void*) (dtv[index + 1] + offset);
3122 }
3123
3124 /* XXX not sure what variants to use for arm. */
3125
3126 #if defined(__ia64__) || defined(__powerpc__)
3127
3128 /*
3129  * Allocate Static TLS using the Variant I method.
3130  */
3131 void *
3132 allocate_tls(Obj_Entry *objs, void *oldtcb, size_t tcbsize, size_t tcbalign)
3133 {
3134     Obj_Entry *obj;
3135     char *tcb;
3136     Elf_Addr **tls;
3137     Elf_Addr *dtv;
3138     Elf_Addr addr;
3139     int i;
3140
3141     if (oldtcb != NULL && tcbsize == TLS_TCB_SIZE)
3142         return (oldtcb);
3143
3144     assert(tcbsize >= TLS_TCB_SIZE);
3145     tcb = calloc(1, tls_static_space - TLS_TCB_SIZE + tcbsize);
3146     tls = (Elf_Addr **)(tcb + tcbsize - TLS_TCB_SIZE);
3147
3148     if (oldtcb != NULL) {
3149         memcpy(tls, oldtcb, tls_static_space);
3150         free(oldtcb);
3151
3152         /* Adjust the DTV. */
3153         dtv = tls[0];
3154         for (i = 0; i < dtv[1]; i++) {
3155             if (dtv[i+2] >= (Elf_Addr)oldtcb &&
3156                 dtv[i+2] < (Elf_Addr)oldtcb + tls_static_space) {
3157                 dtv[i+2] = dtv[i+2] - (Elf_Addr)oldtcb + (Elf_Addr)tls;
3158             }
3159         }
3160     } else {
3161         dtv = calloc(tls_max_index + 2, sizeof(Elf_Addr));
3162         tls[0] = dtv;
3163         dtv[0] = tls_dtv_generation;
3164         dtv[1] = tls_max_index;
3165
3166         for (obj = objs; obj; obj = obj->next) {
3167             if (obj->tlsoffset) {
3168                 addr = (Elf_Addr)tls + obj->tlsoffset;
3169                 memset((void*) (addr + obj->tlsinitsize),
3170                        0, obj->tlssize - obj->tlsinitsize);
3171                 if (obj->tlsinit)
3172                     memcpy((void*) addr, obj->tlsinit,
3173                            obj->tlsinitsize);
3174                 dtv[obj->tlsindex + 1] = addr;
3175             }
3176         }
3177     }
3178
3179     return (tcb);
3180 }
3181
3182 void
3183 free_tls(void *tcb, size_t tcbsize, size_t tcbalign)
3184 {
3185     Elf_Addr *dtv;
3186     Elf_Addr tlsstart, tlsend;
3187     int dtvsize, i;
3188
3189     assert(tcbsize >= TLS_TCB_SIZE);
3190
3191     tlsstart = (Elf_Addr)tcb + tcbsize - TLS_TCB_SIZE;
3192     tlsend = tlsstart + tls_static_space;
3193
3194     dtv = *(Elf_Addr **)tlsstart;
3195     dtvsize = dtv[1];
3196     for (i = 0; i < dtvsize; i++) {
3197         if (dtv[i+2] && (dtv[i+2] < tlsstart || dtv[i+2] >= tlsend)) {
3198             free((void*)dtv[i+2]);
3199         }
3200     }
3201     free(dtv);
3202     free(tcb);
3203 }
3204
3205 #endif
3206
3207 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__) || defined(__sparc64__) || \
3208     defined(__arm__) || defined(__mips__)
3209
3210 /*
3211  * Allocate Static TLS using the Variant II method.
3212  */
3213 void *
3214 allocate_tls(Obj_Entry *objs, void *oldtls, size_t tcbsize, size_t tcbalign)
3215 {
3216     Obj_Entry *obj;
3217     size_t size;
3218     char *tls;
3219     Elf_Addr *dtv, *olddtv;
3220     Elf_Addr segbase, oldsegbase, addr;
3221     int i;
3222
3223     size = round(tls_static_space, tcbalign);
3224
3225     assert(tcbsize >= 2*sizeof(Elf_Addr));
3226     tls = calloc(1, size + tcbsize);
3227     dtv = calloc(1, (tls_max_index + 2) * sizeof(Elf_Addr));
3228
3229     segbase = (Elf_Addr)(tls + size);
3230     ((Elf_Addr*)segbase)[0] = segbase;
3231     ((Elf_Addr*)segbase)[1] = (Elf_Addr) dtv;
3232
3233     dtv[0] = tls_dtv_generation;
3234     dtv[1] = tls_max_index;
3235
3236     if (oldtls) {
3237         /*
3238          * Copy the static TLS block over whole.
3239          */
3240         oldsegbase = (Elf_Addr) oldtls;
3241         memcpy((void *)(segbase - tls_static_space),
3242                (const void *)(oldsegbase - tls_static_space),
3243                tls_static_space);
3244
3245         /*
3246          * If any dynamic TLS blocks have been created tls_get_addr(),
3247          * move them over.
3248          */
3249         olddtv = ((Elf_Addr**)oldsegbase)[1];
3250         for (i = 0; i < olddtv[1]; i++) {
3251             if (olddtv[i+2] < oldsegbase - size || olddtv[i+2] > oldsegbase) {
3252                 dtv[i+2] = olddtv[i+2];
3253                 olddtv[i+2] = 0;
3254             }
3255         }
3256
3257         /*
3258          * We assume that this block was the one we created with
3259          * allocate_initial_tls().
3260          */
3261         free_tls(oldtls, 2*sizeof(Elf_Addr), sizeof(Elf_Addr));
3262     } else {
3263         for (obj = objs; obj; obj = obj->next) {
3264             if (obj->tlsoffset) {
3265                 addr = segbase - obj->tlsoffset;
3266                 memset((void*) (addr + obj->tlsinitsize),
3267                        0, obj->tlssize - obj->tlsinitsize);
3268                 if (obj->tlsinit)
3269                     memcpy((void*) addr, obj->tlsinit, obj->tlsinitsize);
3270                 dtv[obj->tlsindex + 1] = addr;
3271             }
3272         }
3273     }
3274
3275     return (void*) segbase;
3276 }
3277
3278 void
3279 free_tls(void *tls, size_t tcbsize, size_t tcbalign)
3280 {
3281     size_t size;
3282     Elf_Addr* dtv;
3283     int dtvsize, i;
3284     Elf_Addr tlsstart, tlsend;
3285
3286     /*
3287      * Figure out the size of the initial TLS block so that we can
3288      * find stuff which ___tls_get_addr() allocated dynamically.
3289      */
3290     size = round(tls_static_space, tcbalign);
3291
3292     dtv = ((Elf_Addr**)tls)[1];
3293     dtvsize = dtv[1];
3294     tlsend = (Elf_Addr) tls;
3295     tlsstart = tlsend - size;
3296     for (i = 0; i < dtvsize; i++) {
3297         if (dtv[i+2] && (dtv[i+2] < tlsstart || dtv[i+2] > tlsend)) {
3298             free((void*) dtv[i+2]);
3299         }
3300     }
3301
3302     free((void*) tlsstart);
3303     free((void*) dtv);
3304 }
3305
3306 #endif
3307
3308 /*
3309  * Allocate TLS block for module with given index.
3310  */
3311 void *
3312 allocate_module_tls(int index)
3313 {
3314     Obj_Entry* obj;
3315     char* p;
3316
3317     for (obj = obj_list; obj; obj = obj->next) {
3318         if (obj->tlsindex == index)
3319             break;
3320     }
3321     if (!obj) {
3322         _rtld_error("Can't find module with TLS index %d", index);
3323         die();
3324     }
3325
3326     p = malloc(obj->tlssize);
3327     memcpy(p, obj->tlsinit, obj->tlsinitsize);
3328     memset(p + obj->tlsinitsize, 0, obj->tlssize - obj->tlsinitsize);
3329
3330     return p;
3331 }
3332
3333 bool
3334 allocate_tls_offset(Obj_Entry *obj)
3335 {
3336     size_t off;
3337
3338     if (obj->tls_done)
3339         return true;
3340
3341     if (obj->tlssize == 0) {
3342         obj->tls_done = true;
3343         return true;
3344     }
3345
3346     if (obj->tlsindex == 1)
3347         off = calculate_first_tls_offset(obj->tlssize, obj->tlsalign);
3348     else
3349         off = calculate_tls_offset(tls_last_offset, tls_last_size,
3350                                    obj->tlssize, obj->tlsalign);
3351
3352     /*
3353      * If we have already fixed the size of the static TLS block, we
3354      * must stay within that size. When allocating the static TLS, we
3355      * leave a small amount of space spare to be used for dynamically
3356      * loading modules which use static TLS.
3357      */
3358     if (tls_static_space) {
3359         if (calculate_tls_end(off, obj->tlssize) > tls_static_space)
3360             return false;
3361     }
3362
3363     tls_last_offset = obj->tlsoffset = off;
3364     tls_last_size = obj->tlssize;
3365     obj->tls_done = true;
3366
3367     return true;
3368 }
3369
3370 void
3371 free_tls_offset(Obj_Entry *obj)
3372 {
3373 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__) || defined(__sparc64__) || \
3374     defined(__arm__) || defined(__mips__)
3375     /*
3376      * If we were the last thing to allocate out of the static TLS
3377      * block, we give our space back to the 'allocator'. This is a
3378      * simplistic workaround to allow libGL.so.1 to be loaded and
3379      * unloaded multiple times. We only handle the Variant II
3380      * mechanism for now - this really needs a proper allocator.
3381      */
3382     if (calculate_tls_end(obj->tlsoffset, obj->tlssize)
3383         == calculate_tls_end(tls_last_offset, tls_last_size)) {
3384         tls_last_offset -= obj->tlssize;
3385         tls_last_size = 0;
3386     }
3387 #endif
3388 }
3389
3390 void *
3391 _rtld_allocate_tls(void *oldtls, size_t tcbsize, size_t tcbalign)
3392 {
3393     void *ret;
3394     int lockstate;
3395
3396     lockstate = wlock_acquire(rtld_bind_lock);
3397     ret = allocate_tls(obj_list, oldtls, tcbsize, tcbalign);
3398     wlock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
3399     return (ret);
3400 }
3401
3402 void
3403 _rtld_free_tls(void *tcb, size_t tcbsize, size_t tcbalign)
3404 {
3405     int lockstate;
3406
3407     lockstate = wlock_acquire(rtld_bind_lock);
3408     free_tls(tcb, tcbsize, tcbalign);
3409     wlock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
3410 }
3411
3412 static void
3413 object_add_name(Obj_Entry *obj, const char *name)
3414 {
3415     Name_Entry *entry;
3416     size_t len;
3417
3418     len = strlen(name);
3419     entry = malloc(sizeof(Name_Entry) + len);
3420
3421     if (entry != NULL) {
3422         strcpy(entry->name, name);
3423         STAILQ_INSERT_TAIL(&obj->names, entry, link);
3424     }
3425 }
3426
3427 static int
3428 object_match_name(const Obj_Entry *obj, const char *name)
3429 {
3430     Name_Entry *entry;
3431
3432     STAILQ_FOREACH(entry, &obj->names, link) {
3433         if (strcmp(name, entry->name) == 0)
3434             return (1);
3435     }
3436     return (0);
3437 }
3438
3439 static Obj_Entry *
3440 locate_dependency(const Obj_Entry *obj, const char *name)
3441 {
3442     const Objlist_Entry *entry;
3443     const Needed_Entry *needed;
3444
3445     STAILQ_FOREACH(entry, &list_main, link) {
3446         if (object_match_name(entry->obj, name))
3447             return entry->obj;
3448     }
3449
3450     for (needed = obj->needed;  needed != NULL;  needed = needed->next) {
3451         if (needed->obj == NULL)
3452             continue;
3453         if (object_match_name(needed->obj, name))
3454             return needed->obj;
3455     }
3456     _rtld_error("%s: Unexpected inconsistency: dependency %s not found",
3457         obj->path, name);
3458     die();
3459 }
3460
3461 static int
3462 check_object_provided_version(Obj_Entry *refobj, const Obj_Entry *depobj,
3463     const Elf_Vernaux *vna)
3464 {
3465     const Elf_Verdef *vd;
3466     const char *vername;
3467
3468     vername = refobj->strtab + vna->vna_name;
3469     vd = depobj->verdef;
3470     if (vd == NULL) {
3471         _rtld_error("%s: version %s required by %s not defined",
3472             depobj->path, vername, refobj->path);
3473         return (-1);
3474     }
3475     for (;;) {
3476         if (vd->vd_version != VER_DEF_CURRENT) {
3477             _rtld_error("%s: Unsupported version %d of Elf_Verdef entry",
3478                 depobj->path, vd->vd_version);
3479             return (-1);
3480         }
3481         if (vna->vna_hash == vd->vd_hash) {
3482             const Elf_Verdaux *aux = (const Elf_Verdaux *)
3483                 ((char *)vd + vd->vd_aux);
3484             if (strcmp(vername, depobj->strtab + aux->vda_name) == 0)
3485                 return (0);
3486         }
3487         if (vd->vd_next == 0)
3488             break;
3489         vd = (const Elf_Verdef *) ((char *)vd + vd->vd_next);
3490     }
3491     if (vna->vna_flags & VER_FLG_WEAK)
3492         return (0);
3493     _rtld_error("%s: version %s required by %s not found",
3494         depobj->path, vername, refobj->path);
3495     return (-1);
3496 }
3497
3498 static int
3499 rtld_verify_object_versions(Obj_Entry *obj)
3500 {
3501     const Elf_Verneed *vn;
3502     const Elf_Verdef  *vd;
3503     const Elf_Verdaux *vda;
3504     const Elf_Vernaux *vna;
3505     const Obj_Entry *depobj;
3506     int maxvernum, vernum;
3507
3508     maxvernum = 0;
3509     /*
3510      * Walk over defined and required version records and figure out
3511      * max index used by any of them. Do very basic sanity checking
3512      * while there.
3513      */
3514     vn = obj->verneed;
3515     while (vn != NULL) {
3516         if (vn->vn_version != VER_NEED_CURRENT) {
3517             _rtld_error("%s: Unsupported version %d of Elf_Verneed entry",
3518                 obj->path, vn->vn_version);
3519             return (-1);
3520         }
3521         vna = (const Elf_Vernaux *) ((char *)vn + vn->vn_aux);
3522         for (;;) {
3523             vernum = VER_NEED_IDX(vna->vna_other);
3524             if (vernum > maxvernum)
3525                 maxvernum = vernum;
3526             if (vna->vna_next == 0)
3527                  break;
3528             vna = (const Elf_Vernaux *) ((char *)vna + vna->vna_next);
3529         }
3530         if (vn->vn_next == 0)
3531             break;
3532         vn = (const Elf_Verneed *) ((char *)vn + vn->vn_next);
3533     }
3534
3535     vd = obj->verdef;
3536     while (vd != NULL) {
3537         if (vd->vd_version != VER_DEF_CURRENT) {
3538             _rtld_error("%s: Unsupported version %d of Elf_Verdef entry",
3539                 obj->path, vd->vd_version);
3540             return (-1);
3541         }
3542         vernum = VER_DEF_IDX(vd->vd_ndx);
3543         if (vernum > maxvernum)
3544                 maxvernum = vernum;
3545         if (vd->vd_next == 0)
3546             break;
3547         vd = (const Elf_Verdef *) ((char *)vd + vd->vd_next);
3548     }
3549
3550     if (maxvernum == 0)
3551         return (0);
3552
3553     /*
3554      * Store version information in array indexable by version index.
3555      * Verify that object version requirements are satisfied along the
3556      * way.
3557      */
3558     obj->vernum = maxvernum + 1;
3559     obj->vertab = calloc(obj->vernum, sizeof(Ver_Entry));
3560
3561     vd = obj->verdef;
3562     while (vd != NULL) {
3563         if ((vd->vd_flags & VER_FLG_BASE) == 0) {
3564             vernum = VER_DEF_IDX(vd->vd_ndx);
3565             assert(vernum <= maxvernum);
3566             vda = (const Elf_Verdaux *)((char *)vd + vd->vd_aux);
3567             obj->vertab[vernum].hash = vd->vd_hash;
3568             obj->vertab[vernum].name = obj->strtab + vda->vda_name;
3569             obj->vertab[vernum].file = NULL;
3570             obj->vertab[vernum].flags = 0;
3571         }
3572         if (vd->vd_next == 0)
3573             break;
3574         vd = (const Elf_Verdef *) ((char *)vd + vd->vd_next);
3575     }
3576
3577     vn = obj->verneed;
3578     while (vn != NULL) {
3579         depobj = locate_dependency(obj, obj->strtab + vn->vn_file);
3580         vna = (const Elf_Vernaux *) ((char *)vn + vn->vn_aux);
3581         for (;;) {
3582             if (check_object_provided_version(obj, depobj, vna))
3583                 return (-1);
3584             vernum = VER_NEED_IDX(vna->vna_other);
3585             assert(vernum <= maxvernum);
3586             obj->vertab[vernum].hash = vna->vna_hash;
3587             obj->vertab[vernum].name = obj->strtab + vna->vna_name;
3588             obj->vertab[vernum].file = obj->strtab + vn->vn_file;
3589             obj->vertab[vernum].flags = (vna->vna_other & VER_NEED_HIDDEN) ?
3590                 VER_INFO_HIDDEN : 0;
3591             if (vna->vna_next == 0)
3592                  break;
3593             vna = (const Elf_Vernaux *) ((char *)vna + vna->vna_next);
3594         }
3595         if (vn->vn_next == 0)
3596             break;
3597         vn = (const Elf_Verneed *) ((char *)vn + vn->vn_next);
3598     }
3599     return 0;
3600 }
3601
3602 static int
3603 rtld_verify_versions(const Objlist *objlist)
3604 {
3605     Objlist_Entry *entry;
3606     int rc;
3607
3608     rc = 0;
3609     STAILQ_FOREACH(entry, objlist, link) {
3610         /*
3611          * Skip dummy objects or objects that have their version requirements
3612          * already checked.
3613          */
3614         if (entry->obj->strtab == NULL || entry->obj->vertab != NULL)
3615             continue;
3616         if (rtld_verify_object_versions(entry->obj) == -1) {
3617             rc = -1;
3618             if (ld_tracing == NULL)
3619                 break;
3620         }
3621     }
3622     if (rc == 0 || ld_tracing != NULL)
3623         rc = rtld_verify_object_versions(&obj_rtld);
3624     return rc;
3625 }
3626
3627 const Ver_Entry *
3628 fetch_ventry(const Obj_Entry *obj, unsigned long symnum)
3629 {
3630     Elf_Versym vernum;
3631
3632     if (obj->vertab) {
3633         vernum = VER_NDX(obj->versyms[symnum]);
3634         if (vernum >= obj->vernum) {
3635             _rtld_error("%s: symbol %s has wrong verneed value %d",
3636                 obj->path, obj->strtab + symnum, vernum);
3637         } else if (obj->vertab[vernum].hash != 0) {
3638             return &obj->vertab[vernum];
3639         }
3640     }
3641     return NULL;
3642 }