libexec/rtld-elf/rtld.c

   1 /*-
   2  * Copyright 1996, 1997, 1998, 1999, 2000 John D. Polstra.
   3  * Copyright 2003 Alexander Kabaev <kan@FreeBSD.ORG>.
   4  * Copyright 2009-2012 Konstantin Belousov <kib@FreeBSD.ORG>.
   5  * Copyright 2012 John Marino <draco@marino.st>.
   6  * All rights reserved.
   7  *
   8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   9  * modification, are permitted provided that the following conditions
  10  * are met:
  11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  15  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  16  *
  17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  18  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  19  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  20  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  21  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  22  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  23  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  24  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  25  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  26  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  27  *
  28  * $FreeBSD$
  29  */
  30
  31 /*
  32  * Dynamic linker for ELF.
  33  *
  34  * John Polstra <jdp@polstra.com>.
  35  */
  36
  37 #include <sys/param.h>
  38 #include <sys/mount.h>
  39 #include <sys/mman.h>
  40 #include <sys/stat.h>
  41 #include <sys/sysctl.h>
  42 #include <sys/uio.h>
  43 #include <sys/utsname.h>
  44 #include <sys/ktrace.h>
  45
  46 #include <dlfcn.h>
  47 #include <err.h>
  48 #include <errno.h>
  49 #include <fcntl.h>
  50 #include <stdarg.h>
  51 #include <stdio.h>
  52 #include <stdlib.h>
  53 #include <string.h>
  54 #include <unistd.h>
  55
  56 #include "debug.h"
  57 #include "rtld.h"
  58 #include "libmap.h"
  59 #include "rtld_tls.h"
  60 #include "rtld_printf.h"
  61 #include "notes.h"
  62
  63 #ifndef COMPAT_32BIT
  64 #define PATH_RTLD       "/libexec/ld-elf.so.1"
  65 #else
  66 #define PATH_RTLD       "/libexec/ld-elf32.so.1"
  67 #endif
  68
  69 /* Types. */
  70 typedef void (*func_ptr_type)();
  71 typedef void * (*path_enum_proc) (const char *path, size_t len, void *arg);
  72
  73 /*
  74  * Function declarations.
  75  */
  76 static const char *basename(const char *);
  77 static void digest_dynamic1(Obj_Entry *, int, const Elf_Dyn **,
  78     const Elf_Dyn **, const Elf_Dyn **);
  79 static void digest_dynamic2(Obj_Entry *, const Elf_Dyn *, const Elf_Dyn *,
  80     const Elf_Dyn *);
  81 static void digest_dynamic(Obj_Entry *, int);
  82 static Obj_Entry *digest_phdr(const Elf_Phdr *, int, caddr_t, const char *);
  83 static Obj_Entry *dlcheck(void *);
  84 static Obj_Entry *dlopen_object(const char *name, int fd, Obj_Entry *refobj,
  85     int lo_flags, int mode, RtldLockState *lockstate);
  86 static Obj_Entry *do_load_object(int, const char *, char *, struct stat *, int);
  87 static int do_search_info(const Obj_Entry *obj, int, struct dl_serinfo *);
  88 static bool donelist_check(DoneList *, const Obj_Entry *);
  89 static void errmsg_restore(char *);
  90 static char *errmsg_save(void);
  91 static void *fill_search_info(const char *, size_t, void *);
  92 static char *find_library(const char *, const Obj_Entry *);
  93 static const char *gethints(bool);
  94 static void init_dag(Obj_Entry *);
  95 static void init_pagesizes(Elf_Auxinfo **aux_info);
  96 static void init_rtld(caddr_t, Elf_Auxinfo **);
  97 static void initlist_add_neededs(Needed_Entry *, Objlist *);
  98 static void initlist_add_objects(Obj_Entry *, Obj_Entry *, Objlist *);
  99 static void linkmap_add(Obj_Entry *);
 100 static void linkmap_delete(Obj_Entry *);
 101 static void load_filtees(Obj_Entry *, int flags, RtldLockState *);
 102 static void unload_filtees(Obj_Entry *);
 103 static int load_needed_objects(Obj_Entry *, int);
 104 static int load_preload_objects(void);
 105 static Obj_Entry *load_object(const char *, int fd, const Obj_Entry *, int);
 106 static void map_stacks_exec(RtldLockState *);
 107 static Obj_Entry *obj_from_addr(const void *);
 108 static void objlist_call_fini(Objlist *, Obj_Entry *, RtldLockState *);
 109 static void objlist_call_init(Objlist *, RtldLockState *);
 110 static void objlist_clear(Objlist *);
 111 static Objlist_Entry *objlist_find(Objlist *, const Obj_Entry *);
 112 static void objlist_init(Objlist *);
 113 static void objlist_push_head(Objlist *, Obj_Entry *);
 114 static void objlist_push_tail(Objlist *, Obj_Entry *);
 115 static void objlist_put_after(Objlist *, Obj_Entry *, Obj_Entry *);
 116 static void objlist_remove(Objlist *, Obj_Entry *);
 117 static void *path_enumerate(const char *, path_enum_proc, void *);
 118 static int relocate_object_dag(Obj_Entry *root, bool bind_now,
 119     Obj_Entry *rtldobj, int flags, RtldLockState *lockstate);
 120 static int relocate_object(Obj_Entry *obj, bool bind_now, Obj_Entry *rtldobj,
 121     int flags, RtldLockState *lockstate);
 122 static int relocate_objects(Obj_Entry *, bool, Obj_Entry *, int,
 123     RtldLockState *);
 124 static int resolve_objects_ifunc(Obj_Entry *first, bool bind_now,
 125     int flags, RtldLockState *lockstate);
 126 static int rtld_dirname(const char *, char *);
 127 static int rtld_dirname_abs(const char *, char *);
 128 static void *rtld_dlopen(const char *name, int fd, int mode);
 129 static void rtld_exit(void);
 130 static char *search_library_path(const char *, const char *);
 131 static const void **get_program_var_addr(const char *, RtldLockState *);
 132 static void set_program_var(const char *, const void *);
 133 static int symlook_default(SymLook *, const Obj_Entry *refobj);
 134 static int symlook_global(SymLook *, DoneList *);
 135 static void symlook_init_from_req(SymLook *, const SymLook *);
 136 static int symlook_list(SymLook *, const Objlist *, DoneList *);
 137 static int symlook_needed(SymLook *, const Needed_Entry *, DoneList *);
 138 static int symlook_obj1_sysv(SymLook *, const Obj_Entry *);
 139 static int symlook_obj1_gnu(SymLook *, const Obj_Entry *);
 140 static void trace_loaded_objects(Obj_Entry *);
 141 static void unlink_object(Obj_Entry *);
 142 static void unload_object(Obj_Entry *);
 143 static void unref_dag(Obj_Entry *);
 144 static void ref_dag(Obj_Entry *);
 145 static char *origin_subst_one(Obj_Entry *, char *, const char *,
 146     const char *, bool);
 147 static char *origin_subst(Obj_Entry *, char *);
 148 static bool obj_resolve_origin(Obj_Entry *obj);
 149 static void preinit_main(void);
 150 static int  rtld_verify_versions(const Objlist *);
 151 static int  rtld_verify_object_versions(Obj_Entry *);
 152 static void object_add_name(Obj_Entry *, const char *);
 153 static int  object_match_name(const Obj_Entry *, const char *);
 154 static void ld_utrace_log(int, void *, void *, size_t, int, const char *);
 155 static void rtld_fill_dl_phdr_info(const Obj_Entry *obj,
 156     struct dl_phdr_info *phdr_info);
 157 static uint32_t gnu_hash(const char *);
 158 static bool matched_symbol(SymLook *, const Obj_Entry *, Sym_Match_Result *,
 159     const unsigned long);
 160
 161 void r_debug_state(struct r_debug *, struct link_map *) __noinline __exported;
 162 void _r_debug_postinit(struct link_map *) __noinline __exported;
 163
 164 /*
 165  * Data declarations.
 166  */
 167 static char *error_message;     /* Message for dlerror(), or NULL */
 168 struct r_debug r_debug __exported;      /* for GDB; */
 169 static bool libmap_disable;     /* Disable libmap */
 170 static bool ld_loadfltr;        /* Immediate filters processing */
 171 static char *libmap_override;   /* Maps to use in addition to libmap.conf */
 172 static bool trust;              /* False for setuid and setgid programs */
 173 static bool dangerous_ld_env;   /* True if environment variables have been
 174                                    used to affect the libraries loaded */
 175 static char *ld_bind_now;       /* Environment variable for immediate binding */
 176 static char *ld_debug;          /* Environment variable for debugging */
 177 static char *ld_library_path;   /* Environment variable for search path */
 178 static char *ld_preload;        /* Environment variable for libraries to
 179                                    load first */
 180 static char *ld_elf_hints_path; /* Environment variable for alternative hints path */
 181 static char *ld_tracing;        /* Called from ldd to print libs */
 182 static char *ld_utrace;         /* Use utrace() to log events. */
 183 static struct obj_entry_q obj_list;     /* Queue of all loaded objects */
 184 static Obj_Entry *obj_main;     /* The main program shared object */
 185 static Obj_Entry obj_rtld;      /* The dynamic linker shared object */
 186 static unsigned int obj_count;  /* Number of objects in obj_list */
 187 static unsigned int obj_loads;  /* Number of loads of objects (gen count) */
 188
 189 static Objlist list_global =    /* Objects dlopened with RTLD_GLOBAL */
 190   STAILQ_HEAD_INITIALIZER(list_global);
 191 static Objlist list_main =      /* Objects loaded at program startup */
 192   STAILQ_HEAD_INITIALIZER(list_main);
 193 static Objlist list_fini =      /* Objects needing fini() calls */
 194   STAILQ_HEAD_INITIALIZER(list_fini);
 195
 196 Elf_Sym sym_zero;               /* For resolving undefined weak refs. */
 197
 198 #define GDB_STATE(s,m)  r_debug.r_state = s; r_debug_state(&r_debug,m);
 199
 200 extern Elf_Dyn _DYNAMIC;
 201 #pragma weak _DYNAMIC
 202 #ifndef RTLD_IS_DYNAMIC
 203 #define RTLD_IS_DYNAMIC()       (&_DYNAMIC != NULL)
 204 #endif
 205
 206 int dlclose(void *) __exported;
 207 char *dlerror(void) __exported;
 208 void *dlopen(const char *, int) __exported;
 209 void *fdlopen(int, int) __exported;
 210 void *dlsym(void *, const char *) __exported;
 211 dlfunc_t dlfunc(void *, const char *) __exported;
 212 void *dlvsym(void *, const char *, const char *) __exported;
 213 int dladdr(const void *, Dl_info *) __exported;
 214 void dllockinit(void *, void *(*)(void *), void (*)(void *), void (*)(void *),
 215     void (*)(void *), void (*)(void *), void (*)(void *)) __exported;
 216 int dlinfo(void *, int , void *) __exported;
 217 int dl_iterate_phdr(__dl_iterate_hdr_callback, void *) __exported;
 218 int _rtld_addr_phdr(const void *, struct dl_phdr_info *) __exported;
 219 int _rtld_get_stack_prot(void) __exported;
 220 int _rtld_is_dlopened(void *) __exported;
 221 void _rtld_error(const char *, ...) __exported;
 222
 223 int npagesizes, osreldate;
 224 size_t *pagesizes;
 225
 226 long __stack_chk_guard[8] = {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0};
 227
 228 static int stack_prot = PROT_READ | PROT_WRITE | RTLD_DEFAULT_STACK_EXEC;
 229 static int max_stack_flags;
 230
 231 /*
 232  * Global declarations normally provided by crt1.  The dynamic linker is
 233  * not built with crt1, so we have to provide them ourselves.
 234  */
 235 char *__progname;
 236 char **environ;
 237
 238 /*
 239  * Used to pass argc, argv to init functions.
 240  */
 241 int main_argc;
 242 char **main_argv;
 243
 244 /*
 245  * Globals to control TLS allocation.
 246  */
 247 size_t tls_last_offset;         /* Static TLS offset of last module */
 248 size_t tls_last_size;           /* Static TLS size of last module */
 249 size_t tls_static_space;        /* Static TLS space allocated */
 250 size_t tls_static_max_align;
 251 int tls_dtv_generation = 1;     /* Used to detect when dtv size changes  */
 252 int tls_max_index = 1;          /* Largest module index allocated */
 253
 254 bool ld_library_path_rpath = false;
 255
 256 /*
 257  * Fill in a DoneList with an allocation large enough to hold all of
 258  * the currently-loaded objects.  Keep this as a macro since it calls
 259  * alloca and we want that to occur within the scope of the caller.
 260  */
 261 #define donelist_init(dlp)                                      \
 262     ((dlp)->objs = alloca(obj_count * sizeof (dlp)->objs[0]),   \
 263     assert((dlp)->objs != NULL),                                \
 264     (dlp)->num_alloc = obj_count,                               \
 265     (dlp)->num_used = 0)
 266
 267 #define UTRACE_DLOPEN_START             1
 268 #define UTRACE_DLOPEN_STOP              2
 269 #define UTRACE_DLCLOSE_START            3
 270 #define UTRACE_DLCLOSE_STOP             4
 271 #define UTRACE_LOAD_OBJECT              5
 272 #define UTRACE_UNLOAD_OBJECT            6
 273 #define UTRACE_ADD_RUNDEP               7
 274 #define UTRACE_PRELOAD_FINISHED         8
 275 #define UTRACE_INIT_CALL                9
 276 #define UTRACE_FINI_CALL                10
 277 #define UTRACE_DLSYM_START              11
 278 #define UTRACE_DLSYM_STOP               12
 279
 280 struct utrace_rtld {
 281         char sig[4];                    /* 'RTLD' */
 282         int event;
 283         void *handle;
 284         void *mapbase;                  /* Used for 'parent' and 'init/fini' */
 285         size_t mapsize;
 286         int refcnt;                     /* Used for 'mode' */
 287         char name[MAXPATHLEN];
 288 };
 289
 290 #define LD_UTRACE(e, h, mb, ms, r, n) do {                      \
 291         if (ld_utrace != NULL)                                  \
 292                 ld_utrace_log(e, h, mb, ms, r, n);              \
 293 } while (0)
 294
 295 static void
 296 ld_utrace_log(int event, void *handle, void *mapbase, size_t mapsize,
 297     int refcnt, const char *name)
 298 {
 299         struct utrace_rtld ut;
 300
 301         ut.sig[0] = 'R';
 302         ut.sig[1] = 'T';
 303         ut.sig[2] = 'L';
 304         ut.sig[3] = 'D';
 305         ut.event = event;
 306         ut.handle = handle;
 307         ut.mapbase = mapbase;
 308         ut.mapsize = mapsize;
 309         ut.refcnt = refcnt;
 310         bzero(ut.name, sizeof(ut.name));
 311         if (name)
 312                 strlcpy(ut.name, name, sizeof(ut.name));
 313         utrace(&ut, sizeof(ut));
 314 }
 315
 316 /*
 317  * Main entry point for dynamic linking.  The first argument is the
 318  * stack pointer.  The stack is expected to be laid out as described
 319  * in the SVR4 ABI specification, Intel 386 Processor Supplement.
 320  * Specifically, the stack pointer points to a word containing
 321  * ARGC.  Following that in the stack is a null-terminated sequence
 322  * of pointers to argument strings.  Then comes a null-terminated
 323  * sequence of pointers to environment strings.  Finally, there is a
 324  * sequence of "auxiliary vector" entries.
 325  *
 326  * The second argument points to a place to store the dynamic linker's
 327  * exit procedure pointer and the third to a place to store the main
 328  * program's object.
 329  *
 330  * The return value is the main program's entry point.
 331  */
 332 func_ptr_type
 333 _rtld(Elf_Addr *sp, func_ptr_type *exit_proc, Obj_Entry **objp)
 334 {
 335     Elf_Auxinfo *aux_info[AT_COUNT];
 336     int i;
 337     int argc;
 338     char **argv;
 339     char **env;
 340     Elf_Auxinfo *aux;
 341     Elf_Auxinfo *auxp;
 342     const char *argv0;
 343     Objlist_Entry *entry;
 344     Obj_Entry *obj;
 345     Obj_Entry *preload_tail;
 346     Obj_Entry *last_interposer;
 347     Objlist initlist;
 348     RtldLockState lockstate;
 349     char *library_path_rpath;
 350     int mib[2];
 351     size_t len;
 352
 353     /*
 354      * On entry, the dynamic linker itself has not been relocated yet.
 355      * Be very careful not to reference any global data until after
 356      * init_rtld has returned.  It is OK to reference file-scope statics
 357      * and string constants, and to call static and global functions.
 358      */
 359
 360     /* Find the auxiliary vector on the stack. */
 361     argc = *sp++;
 362     argv = (char **) sp;
 363     sp += argc + 1;     /* Skip over arguments and NULL terminator */
 364     env = (char **) sp;
 365     while (*sp++ != 0)  /* Skip over environment, and NULL terminator */
 366         ;
 367     aux = (Elf_Auxinfo *) sp;
 368
 369     /* Digest the auxiliary vector. */
 370     for (i = 0;  i < AT_COUNT;  i++)
 371         aux_info[i] = NULL;
 372     for (auxp = aux;  auxp->a_type != AT_NULL;  auxp++) {
 373         if (auxp->a_type < AT_COUNT)
 374             aux_info[auxp->a_type] = auxp;
 375     }
 376
 377     /* Initialize and relocate ourselves. */
 378     assert(aux_info[AT_BASE] != NULL);
 379     init_rtld((caddr_t) aux_info[AT_BASE]->a_un.a_ptr, aux_info);
 380
 381     __progname = obj_rtld.path;
 382     argv0 = argv[0] != NULL ? argv[0] : "(null)";
 383     environ = env;
 384     main_argc = argc;
 385     main_argv = argv;
 386
 387     if (aux_info[AT_CANARY] != NULL &&
 388         aux_info[AT_CANARY]->a_un.a_ptr != NULL) {
 389             i = aux_info[AT_CANARYLEN]->a_un.a_val;
 390             if (i > sizeof(__stack_chk_guard))
 391                     i = sizeof(__stack_chk_guard);
 392             memcpy(__stack_chk_guard, aux_info[AT_CANARY]->a_un.a_ptr, i);
 393     } else {
 394         mib[0] = CTL_KERN;
 395         mib[1] = KERN_ARND;
 396
 397         len = sizeof(__stack_chk_guard);
 398         if (sysctl(mib, 2, __stack_chk_guard, &len, NULL, 0) == -1 ||
 399             len != sizeof(__stack_chk_guard)) {
 400                 /* If sysctl was unsuccessful, use the "terminator canary". */
 401                 ((unsigned char *)(void *)__stack_chk_guard)[0] = 0;
 402                 ((unsigned char *)(void *)__stack_chk_guard)[1] = 0;
 403                 ((unsigned char *)(void *)__stack_chk_guard)[2] = '\n';
 404                 ((unsigned char *)(void *)__stack_chk_guard)[3] = 255;
 405         }
 406     }
 407
 408     trust = !issetugid();
 409
 410     ld_bind_now = getenv(LD_ "BIND_NOW");
 411     /*
 412      * If the process is tainted, then we un-set the dangerous environment
 413      * variables.  The process will be marked as tainted until setuid(2)
 414      * is called.  If any child process calls setuid(2) we do not want any
 415      * future processes to honor the potentially un-safe variables.
 416      */
 417     if (!trust) {
 418         if (unsetenv(LD_ "PRELOAD") || unsetenv(LD_ "LIBMAP") ||
 419             unsetenv(LD_ "LIBRARY_PATH") || unsetenv(LD_ "LIBMAP_DISABLE") ||
 420             unsetenv(LD_ "DEBUG") || unsetenv(LD_ "ELF_HINTS_PATH") ||
 421             unsetenv(LD_ "LOADFLTR") || unsetenv(LD_ "LIBRARY_PATH_RPATH")) {
 422                 _rtld_error("environment corrupt; aborting");
 423                 rtld_die();
 424         }
 425     }
 426     ld_debug = getenv(LD_ "DEBUG");
 427     libmap_disable = getenv(LD_ "LIBMAP_DISABLE") != NULL;
 428     libmap_override = getenv(LD_ "LIBMAP");
 429     ld_library_path = getenv(LD_ "LIBRARY_PATH");
 430     ld_preload = getenv(LD_ "PRELOAD");
 431     ld_elf_hints_path = getenv(LD_ "ELF_HINTS_PATH");
 432     ld_loadfltr = getenv(LD_ "LOADFLTR") != NULL;
 433     library_path_rpath = getenv(LD_ "LIBRARY_PATH_RPATH");
 434     if (library_path_rpath != NULL) {
 435             if (library_path_rpath[0] == 'y' ||
 436                 library_path_rpath[0] == 'Y' ||
 437                 library_path_rpath[0] == '1')
 438                     ld_library_path_rpath = true;
 439             else
 440                     ld_library_path_rpath = false;
 441     }
 442     dangerous_ld_env = libmap_disable || (libmap_override != NULL) ||
 443         (ld_library_path != NULL) || (ld_preload != NULL) ||
 444         (ld_elf_hints_path != NULL) || ld_loadfltr;
 445     ld_tracing = getenv(LD_ "TRACE_LOADED_OBJECTS");
 446     ld_utrace = getenv(LD_ "UTRACE");
 447
 448     if ((ld_elf_hints_path == NULL) || strlen(ld_elf_hints_path) == 0)
 449         ld_elf_hints_path = _PATH_ELF_HINTS;
 450
 451     if (ld_debug != NULL && *ld_debug != '\0')
 452         debug = 1;
 453     dbg("%s is initialized, base address = %p", __progname,
 454         (caddr_t) aux_info[AT_BASE]->a_un.a_ptr);
 455     dbg("RTLD dynamic = %p", obj_rtld.dynamic);
 456     dbg("RTLD pltgot  = %p", obj_rtld.pltgot);
 457
 458     dbg("initializing thread locks");
 459     lockdflt_init();
 460
 461     /*
 462      * Load the main program, or process its program header if it is
 463      * already loaded.
 464      */
 465     if (aux_info[AT_EXECFD] != NULL) {  /* Load the main program. */
 466         int fd = aux_info[AT_EXECFD]->a_un.a_val;
 467         dbg("loading main program");
 468         obj_main = map_object(fd, argv0, NULL);
 469         close(fd);
 470         if (obj_main == NULL)
 471             rtld_die();
 472         max_stack_flags = obj->stack_flags;
 473     } else {                            /* Main program already loaded. */
 474         const Elf_Phdr *phdr;
 475         int phnum;
 476         caddr_t entry;
 477
 478         dbg("processing main program's program header");
 479         assert(aux_info[AT_PHDR] != NULL);
 480         phdr = (const Elf_Phdr *) aux_info[AT_PHDR]->a_un.a_ptr;
 481         assert(aux_info[AT_PHNUM] != NULL);
 482         phnum = aux_info[AT_PHNUM]->a_un.a_val;
 483         assert(aux_info[AT_PHENT] != NULL);
 484         assert(aux_info[AT_PHENT]->a_un.a_val == sizeof(Elf_Phdr));
 485         assert(aux_info[AT_ENTRY] != NULL);
 486         entry = (caddr_t) aux_info[AT_ENTRY]->a_un.a_ptr;
 487         if ((obj_main = digest_phdr(phdr, phnum, entry, argv0)) == NULL)
 488             rtld_die();
 489     }
 490
 491     if (aux_info[AT_EXECPATH] != 0) {
 492             char *kexecpath;
 493             char buf[MAXPATHLEN];
 494
 495             kexecpath = aux_info[AT_EXECPATH]->a_un.a_ptr;
 496             dbg("AT_EXECPATH %p %s", kexecpath, kexecpath);
 497             if (kexecpath[0] == '/')
 498                     obj_main->path = kexecpath;
 499             else if (getcwd(buf, sizeof(buf)) == NULL ||
 500                      strlcat(buf, "/", sizeof(buf)) >= sizeof(buf) ||
 501                      strlcat(buf, kexecpath, sizeof(buf)) >= sizeof(buf))
 502                     obj_main->path = xstrdup(argv0);
 503             else
 504                     obj_main->path = xstrdup(buf);
 505     } else {
 506             dbg("No AT_EXECPATH");
 507             obj_main->path = xstrdup(argv0);
 508     }
 509     dbg("obj_main path %s", obj_main->path);
 510     obj_main->mainprog = true;
 511
 512     if (aux_info[AT_STACKPROT] != NULL &&
 513       aux_info[AT_STACKPROT]->a_un.a_val != 0)
 514             stack_prot = aux_info[AT_STACKPROT]->a_un.a_val;
 515
 516 #ifndef COMPAT_32BIT
 517     /*
 518      * Get the actual dynamic linker pathname from the executable if
 519      * possible.  (It should always be possible.)  That ensures that
 520      * gdb will find the right dynamic linker even if a non-standard
 521      * one is being used.
 522      */
 523     if (obj_main->interp != NULL &&
 524       strcmp(obj_main->interp, obj_rtld.path) != 0) {
 525         free(obj_rtld.path);
 526         obj_rtld.path = xstrdup(obj_main->interp);
 527         __progname = obj_rtld.path;
 528     }
 529 #endif
 530
 531     digest_dynamic(obj_main, 0);
 532     dbg("%s valid_hash_sysv %d valid_hash_gnu %d dynsymcount %d",
 533         obj_main->path, obj_main->valid_hash_sysv, obj_main->valid_hash_gnu,
 534         obj_main->dynsymcount);
 535
 536     linkmap_add(obj_main);
 537     linkmap_add(&obj_rtld);
 538
 539     /* Link the main program into the list of objects. */
 540     TAILQ_INSERT_HEAD(&obj_list, obj_main, next);
 541     obj_count++;
 542     obj_loads++;
 543
 544     /* Initialize a fake symbol for resolving undefined weak references. */
 545     sym_zero.st_info = ELF_ST_INFO(STB_GLOBAL, STT_NOTYPE);
 546     sym_zero.st_shndx = SHN_UNDEF;
 547     sym_zero.st_value = -(uintptr_t)obj_main->relocbase;
 548
 549     if (!libmap_disable)
 550         libmap_disable = (bool)lm_init(libmap_override);
 551
 552     dbg("loading LD_PRELOAD libraries");
 553     if (load_preload_objects() == -1)
 554         rtld_die();
 555     preload_tail = globallist_curr(TAILQ_LAST(&obj_list, obj_entry_q));
 556
 557     dbg("loading needed objects");
 558     if (load_needed_objects(obj_main, 0) == -1)
 559         rtld_die();
 560
 561     /* Make a list of all objects loaded at startup. */
 562     last_interposer = obj_main;
 563     TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
 564         if (obj->marker)
 565             continue;
 566         if (obj->z_interpose && obj != obj_main) {
 567             objlist_put_after(&list_main, last_interposer, obj);
 568             last_interposer = obj;
 569         } else {
 570             objlist_push_tail(&list_main, obj);
 571         }
 572         obj->refcount++;
 573     }
 574
 575     dbg("checking for required versions");
 576     if (rtld_verify_versions(&list_main) == -1 && !ld_tracing)
 577         rtld_die();
 578
 579     if (ld_tracing) {           /* We're done */
 580         trace_loaded_objects(obj_main);
 581         exit(0);
 582     }
 583
 584     if (getenv(LD_ "DUMP_REL_PRE") != NULL) {
 585        dump_relocations(obj_main);
 586        exit (0);
 587     }
 588
 589     /*
 590      * Processing tls relocations requires having the tls offsets
 591      * initialized.  Prepare offsets before starting initial
 592      * relocation processing.
 593      */
 594     dbg("initializing initial thread local storage offsets");
 595     STAILQ_FOREACH(entry, &list_main, link) {
 596         /*
 597          * Allocate all the initial objects out of the static TLS
 598          * block even if they didn't ask for it.
 599          */
 600         allocate_tls_offset(entry->obj);
 601     }
 602
 603     if (relocate_objects(obj_main,
 604       ld_bind_now != NULL && *ld_bind_now != '\0',
 605       &obj_rtld, SYMLOOK_EARLY, NULL) == -1)
 606         rtld_die();
 607
 608     dbg("doing copy relocations");
 609     if (do_copy_relocations(obj_main) == -1)
 610         rtld_die();
 611
 612     if (getenv(LD_ "DUMP_REL_POST") != NULL) {
 613        dump_relocations(obj_main);
 614        exit (0);
 615     }
 616
 617     /*
 618      * Setup TLS for main thread.  This must be done after the
 619      * relocations are processed, since tls initialization section
 620      * might be the subject for relocations.
 621      */
 622     dbg("initializing initial thread local storage");
 623     allocate_initial_tls(globallist_curr(TAILQ_FIRST(&obj_list)));
 624
 625     dbg("initializing key program variables");
 626     set_program_var("__progname", argv[0] != NULL ? basename(argv[0]) : "");
 627     set_program_var("environ", env);
 628     set_program_var("__elf_aux_vector", aux);
 629
 630     /* Make a list of init functions to call. */
 631     objlist_init(&initlist);
 632     initlist_add_objects(globallist_curr(TAILQ_FIRST(&obj_list)),
 633       preload_tail, &initlist);
 634
 635     r_debug_state(NULL, &obj_main->linkmap); /* say hello to gdb! */
 636
 637     map_stacks_exec(NULL);
 638     ifunc_init(aux);
 639
 640     dbg("resolving ifuncs");
 641     if (resolve_objects_ifunc(obj_main,
 642       ld_bind_now != NULL && *ld_bind_now != '\0', SYMLOOK_EARLY,
 643       NULL) == -1)
 644         rtld_die();
 645
 646     if (!obj_main->crt_no_init) {
 647         /*
 648          * Make sure we don't call the main program's init and fini
 649          * functions for binaries linked with old crt1 which calls
 650          * _init itself.
 651          */
 652         obj_main->init = obj_main->fini = (Elf_Addr)NULL;
 653         obj_main->preinit_array = obj_main->init_array =
 654             obj_main->fini_array = (Elf_Addr)NULL;
 655     }
 656
 657     wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
 658     if (obj_main->crt_no_init)
 659         preinit_main();
 660     objlist_call_init(&initlist, &lockstate);
 661     _r_debug_postinit(&obj_main->linkmap);
 662     objlist_clear(&initlist);
 663     dbg("loading filtees");
 664     TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
 665         if (obj->marker)
 666             continue;
 667         if (ld_loadfltr || obj->z_loadfltr)
 668             load_filtees(obj, 0, &lockstate);
 669     }
 670     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
 671
 672     dbg("transferring control to program entry point = %p", obj_main->entry);
 673
 674     /* Return the exit procedure and the program entry point. */
 675     *exit_proc = rtld_exit;
 676     *objp = obj_main;
 677     return (func_ptr_type) obj_main->entry;
 678 }
 679
 680 void *
 681 rtld_resolve_ifunc(const Obj_Entry *obj, const Elf_Sym *def)
 682 {
 683         void *ptr;
 684         Elf_Addr target;
 685
 686         ptr = (void *)make_function_pointer(def, obj);
 687         target = call_ifunc_resolver(ptr);
 688         return ((void *)target);
 689 }
 690
 691 Elf_Addr
 692 _rtld_bind(Obj_Entry *obj, Elf_Size reloff)
 693 {
 694     const Elf_Rel *rel;
 695     const Elf_Sym *def;
 696     const Obj_Entry *defobj;
 697     Elf_Addr *where;
 698     Elf_Addr target;
 699     RtldLockState lockstate;
 700
 701     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
 702     if (sigsetjmp(lockstate.env, 0) != 0)
 703             lock_upgrade(rtld_bind_lock, &lockstate);
 704     if (obj->pltrel)
 705         rel = (const Elf_Rel *) ((caddr_t) obj->pltrel + reloff);
 706     else
 707         rel = (const Elf_Rel *) ((caddr_t) obj->pltrela + reloff);
 708
 709     where = (Elf_Addr *) (obj->relocbase + rel->r_offset);
 710     def = find_symdef(ELF_R_SYM(rel->r_info), obj, &defobj, SYMLOOK_IN_PLT,
 711         NULL, &lockstate);
 712     if (def == NULL)
 713         rtld_die();
 714     if (ELF_ST_TYPE(def->st_info) == STT_GNU_IFUNC)
 715         target = (Elf_Addr)rtld_resolve_ifunc(defobj, def);
 716     else
 717         target = (Elf_Addr)(defobj->relocbase + def->st_value);
 718
 719     dbg("\"%s\" in \"%s\" ==> %p in \"%s\"",
 720       defobj->strtab + def->st_name, basename(obj->path),
 721       (void *)target, basename(defobj->path));
 722
 723     /*
 724      * Write the new contents for the jmpslot. Note that depending on
 725      * architecture, the value which we need to return back to the
 726      * lazy binding trampoline may or may not be the target
 727      * address. The value returned from reloc_jmpslot() is the value
 728      * that the trampoline needs.
 729      */
 730     target = reloc_jmpslot(where, target, defobj, obj, rel);
 731     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
 732     return target;
 733 }
 734
 735 /*
 736  * Error reporting function.  Use it like printf.  If formats the message
 737  * into a buffer, and sets things up so that the next call to dlerror()
 738  * will return the message.
 739  */
 740 void
 741 _rtld_error(const char *fmt, ...)
 742 {
 743     static char buf[512];
 744     va_list ap;
 745
 746     va_start(ap, fmt);
 747     rtld_vsnprintf(buf, sizeof buf, fmt, ap);
 748     error_message = buf;
 749     va_end(ap);
 750 }
 751
 752 /*
 753  * Return a dynamically-allocated copy of the current error message, if any.
 754  */
 755 static char *
 756 errmsg_save(void)
 757 {
 758     return error_message == NULL ? NULL : xstrdup(error_message);
 759 }
 760
 761 /*
 762  * Restore the current error message from a copy which was previously saved
 763  * by errmsg_save().  The copy is freed.
 764  */
 765 static void
 766 errmsg_restore(char *saved_msg)
 767 {
 768     if (saved_msg == NULL)
 769         error_message = NULL;
 770     else {
 771         _rtld_error("%s", saved_msg);
 772         free(saved_msg);
 773     }
 774 }
 775
 776 static const char *
 777 basename(const char *name)
 778 {
 779     const char *p = strrchr(name, '/');
 780     return p != NULL ? p + 1 : name;
 781 }
 782
 783 static struct utsname uts;
 784
 785 static char *
 786 origin_subst_one(Obj_Entry *obj, char *real, const char *kw,
 787     const char *subst, bool may_free)
 788 {
 789         char *p, *p1, *res, *resp;
 790         int subst_len, kw_len, subst_count, old_len, new_len;
 791
 792         kw_len = strlen(kw);
 793
 794         /*
 795          * First, count the number of the keyword occurences, to
 796          * preallocate the final string.
 797          */
 798         for (p = real, subst_count = 0;; p = p1 + kw_len, subst_count++) {
 799                 p1 = strstr(p, kw);
 800                 if (p1 == NULL)
 801                         break;
 802         }
 803
 804         /*
 805          * If the keyword is not found, just return.
 806          *
 807          * Return non-substituted string if resolution failed.  We
 808          * cannot do anything more reasonable, the failure mode of the
 809          * caller is unresolved library anyway.
 810          */
 811         if (subst_count == 0 || (obj != NULL && !obj_resolve_origin(obj)))
 812                 return (may_free ? real : xstrdup(real));
 813         if (obj != NULL)
 814                 subst = obj->origin_path;
 815
 816         /*
 817          * There is indeed something to substitute.  Calculate the
 818          * length of the resulting string, and allocate it.
 819          */
 820         subst_len = strlen(subst);
 821         old_len = strlen(real);
 822         new_len = old_len + (subst_len - kw_len) * subst_count;
 823         res = xmalloc(new_len + 1);
 824
 825         /*
 826          * Now, execute the substitution loop.
 827          */
 828         for (p = real, resp = res, *resp = '\0';;) {
 829                 p1 = strstr(p, kw);
 830                 if (p1 != NULL) {
 831                         /* Copy the prefix before keyword. */
 832                         memcpy(resp, p, p1 - p);
 833                         resp += p1 - p;
 834                         /* Keyword replacement. */
 835                         memcpy(resp, subst, subst_len);
 836                         resp += subst_len;
 837                         *resp = '\0';
 838                         p = p1 + kw_len;
 839                 } else
 840                         break;
 841         }
 842
 843         /* Copy to the end of string and finish. */
 844         strcat(resp, p);
 845         if (may_free)
 846                 free(real);
 847         return (res);
 848 }
 849
 850 static char *
 851 origin_subst(Obj_Entry *obj, char *real)
 852 {
 853         char *res1, *res2, *res3, *res4;
 854
 855         if (obj == NULL || !trust)
 856                 return (xstrdup(real));
 857         if (uts.sysname[0] == '\0') {
 858                 if (uname(&uts) != 0) {
 859                         _rtld_error("utsname failed: %d", errno);
 860                         return (NULL);
 861                 }
 862         }
 863         res1 = origin_subst_one(obj, real, "$ORIGIN", NULL, false);
 864         res2 = origin_subst_one(NULL, res1, "$OSNAME", uts.sysname, true);
 865         res3 = origin_subst_one(NULL, res2, "$OSREL", uts.release, true);
 866         res4 = origin_subst_one(NULL, res3, "$PLATFORM", uts.machine, true);
 867         return (res4);
 868 }
 869
 870 void
 871 rtld_die(void)
 872 {
 873     const char *msg = dlerror();
 874
 875     if (msg == NULL)
 876         msg = "Fatal error";
 877     rtld_fdputstr(STDERR_FILENO, msg);
 878     rtld_fdputchar(STDERR_FILENO, '\n');
 879     _exit(1);
 880 }
 881
 882 /*
 883  * Process a shared object's DYNAMIC section, and save the important
 884  * information in its Obj_Entry structure.
 885  */
 886 static void
 887 digest_dynamic1(Obj_Entry *obj, int early, const Elf_Dyn **dyn_rpath,
 888     const Elf_Dyn **dyn_soname, const Elf_Dyn **dyn_runpath)
 889 {
 890     const Elf_Dyn *dynp;
 891     Needed_Entry **needed_tail = &obj->needed;
 892     Needed_Entry **needed_filtees_tail = &obj->needed_filtees;
 893     Needed_Entry **needed_aux_filtees_tail = &obj->needed_aux_filtees;
 894     const Elf_Hashelt *hashtab;
 895     const Elf32_Word *hashval;
 896     Elf32_Word bkt, nmaskwords;
 897     int bloom_size32;
 898     int plttype = DT_REL;
 899
 900     *dyn_rpath = NULL;
 901     *dyn_soname = NULL;
 902     *dyn_runpath = NULL;
 903
 904     obj->bind_now = false;
 905     for (dynp = obj->dynamic;  dynp->d_tag != DT_NULL;  dynp++) {
 906         switch (dynp->d_tag) {
 907
 908         case DT_REL:
 909             obj->rel = (const Elf_Rel *) (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
 910             break;
 911
 912         case DT_RELSZ:
 913             obj->relsize = dynp->d_un.d_val;
 914             break;
 915
 916         case DT_RELENT:
 917             assert(dynp->d_un.d_val == sizeof(Elf_Rel));
 918             break;
 919
 920         case DT_JMPREL:
 921             obj->pltrel = (const Elf_Rel *)
 922               (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
 923             break;
 924
 925         case DT_PLTRELSZ:
 926             obj->pltrelsize = dynp->d_un.d_val;
 927             break;
 928
 929         case DT_RELA:
 930             obj->rela = (const Elf_Rela *) (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
 931             break;
 932
 933         case DT_RELASZ:
 934             obj->relasize = dynp->d_un.d_val;
 935             break;
 936
 937         case DT_RELAENT:
 938             assert(dynp->d_un.d_val == sizeof(Elf_Rela));
 939             break;
 940
 941         case DT_PLTREL:
 942             plttype = dynp->d_un.d_val;
 943             assert(dynp->d_un.d_val == DT_REL || plttype == DT_RELA);
 944             break;
 945
 946         case DT_SYMTAB:
 947             obj->symtab = (const Elf_Sym *)
 948               (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
 949             break;
 950
 951         case DT_SYMENT:
 952             assert(dynp->d_un.d_val == sizeof(Elf_Sym));
 953             break;
 954
 955         case DT_STRTAB:
 956             obj->strtab = (const char *) (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
 957             break;
 958
 959         case DT_STRSZ:
 960             obj->strsize = dynp->d_un.d_val;
 961             break;
 962
 963         case DT_VERNEED:
 964             obj->verneed = (const Elf_Verneed *) (obj->relocbase +
 965                 dynp->d_un.d_val);
 966             break;
 967
 968         case DT_VERNEEDNUM:
 969             obj->verneednum = dynp->d_un.d_val;
 970             break;
 971
 972         case DT_VERDEF:
 973             obj->verdef = (const Elf_Verdef *) (obj->relocbase +
 974                 dynp->d_un.d_val);
 975             break;
 976
 977         case DT_VERDEFNUM:
 978             obj->verdefnum = dynp->d_un.d_val;
 979             break;
 980
 981         case DT_VERSYM:
 982             obj->versyms = (const Elf_Versym *)(obj->relocbase +
 983                 dynp->d_un.d_val);
 984             break;
 985
 986         case DT_HASH:
 987             {
 988                 hashtab = (const Elf_Hashelt *)(obj->relocbase +
 989                     dynp->d_un.d_ptr);
 990                 obj->nbuckets = hashtab[0];
 991                 obj->nchains = hashtab[1];
 992                 obj->buckets = hashtab + 2;
 993                 obj->chains = obj->buckets + obj->nbuckets;
 994                 obj->valid_hash_sysv = obj->nbuckets > 0 && obj->nchains > 0 &&
 995                   obj->buckets != NULL;
 996             }
 997             break;
 998
 999         case DT_GNU_HASH:
1000             {
1001                 hashtab = (const Elf_Hashelt *)(obj->relocbase +
1002                     dynp->d_un.d_ptr);
1003                 obj->nbuckets_gnu = hashtab[0];
1004                 obj->symndx_gnu = hashtab[1];
1005                 nmaskwords = hashtab[2];
1006                 bloom_size32 = (__ELF_WORD_SIZE / 32) * nmaskwords;
1007                 obj->maskwords_bm_gnu = nmaskwords - 1;
1008                 obj->shift2_gnu = hashtab[3];
1009                 obj->bloom_gnu = (Elf_Addr *) (hashtab + 4);
1010                 obj->buckets_gnu = hashtab + 4 + bloom_size32;
1011                 obj->chain_zero_gnu = obj->buckets_gnu + obj->nbuckets_gnu -
1012                   obj->symndx_gnu;
1013                 /* Number of bitmask words is required to be power of 2 */
1014                 obj->valid_hash_gnu = powerof2(nmaskwords) &&
1015                     obj->nbuckets_gnu > 0 && obj->buckets_gnu != NULL;
1016             }
1017             break;
1018
1019         case DT_NEEDED:
1020             if (!obj->rtld) {
1021                 Needed_Entry *nep = NEW(Needed_Entry);
1022                 nep->name = dynp->d_un.d_val;
1023                 nep->obj = NULL;
1024                 nep->next = NULL;
1025
1026                 *needed_tail = nep;
1027                 needed_tail = &nep->next;
1028             }
1029             break;
1030
1031         case DT_FILTER:
1032             if (!obj->rtld) {
1033                 Needed_Entry *nep = NEW(Needed_Entry);
1034                 nep->name = dynp->d_un.d_val;
1035                 nep->obj = NULL;
1036                 nep->next = NULL;
1037
1038                 *needed_filtees_tail = nep;
1039                 needed_filtees_tail = &nep->next;
1040             }
1041             break;
1042
1043         case DT_AUXILIARY:
1044             if (!obj->rtld) {
1045                 Needed_Entry *nep = NEW(Needed_Entry);
1046                 nep->name = dynp->d_un.d_val;
1047                 nep->obj = NULL;
1048                 nep->next = NULL;
1049
1050                 *needed_aux_filtees_tail = nep;
1051                 needed_aux_filtees_tail = &nep->next;
1052             }
1053             break;
1054
1055         case DT_PLTGOT:
1056             obj->pltgot = (Elf_Addr *) (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1057             break;
1058
1059         case DT_TEXTREL:
1060             obj->textrel = true;
1061             break;
1062
1063         case DT_SYMBOLIC:
1064             obj->symbolic = true;
1065             break;
1066
1067         case DT_RPATH:
1068             /*
1069              * We have to wait until later to process this, because we
1070              * might not have gotten the address of the string table yet.
1071              */
1072             *dyn_rpath = dynp;
1073             break;
1074
1075         case DT_SONAME:
1076             *dyn_soname = dynp;
1077             break;
1078
1079         case DT_RUNPATH:
1080             *dyn_runpath = dynp;
1081             break;
1082
1083         case DT_INIT:
1084             obj->init = (Elf_Addr) (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1085             break;
1086
1087         case DT_PREINIT_ARRAY:
1088             obj->preinit_array = (Elf_Addr)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1089             break;
1090
1091         case DT_PREINIT_ARRAYSZ:
1092             obj->preinit_array_num = dynp->d_un.d_val / sizeof(Elf_Addr);
1093             break;
1094
1095         case DT_INIT_ARRAY:
1096             obj->init_array = (Elf_Addr)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1097             break;
1098
1099         case DT_INIT_ARRAYSZ:
1100             obj->init_array_num = dynp->d_un.d_val / sizeof(Elf_Addr);
1101             break;
1102
1103         case DT_FINI:
1104             obj->fini = (Elf_Addr) (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1105             break;
1106
1107         case DT_FINI_ARRAY:
1108             obj->fini_array = (Elf_Addr)(obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1109             break;
1110
1111         case DT_FINI_ARRAYSZ:
1112             obj->fini_array_num = dynp->d_un.d_val / sizeof(Elf_Addr);
1113             break;
1114
1115         /*
1116          * Don't process DT_DEBUG on MIPS as the dynamic section
1117          * is mapped read-only. DT_MIPS_RLD_MAP is used instead.
1118          */
1119
1120 #ifndef __mips__
1121         case DT_DEBUG:
1122             if (!early)
1123                 dbg("Filling in DT_DEBUG entry");
1124             ((Elf_Dyn*)dynp)->d_un.d_ptr = (Elf_Addr) &r_debug;
1125             break;
1126 #endif
1127
1128         case DT_FLAGS:
1129                 if (dynp->d_un.d_val & DF_ORIGIN)
1130                     obj->z_origin = true;
1131                 if (dynp->d_un.d_val & DF_SYMBOLIC)
1132                     obj->symbolic = true;
1133                 if (dynp->d_un.d_val & DF_TEXTREL)
1134                     obj->textrel = true;
1135                 if (dynp->d_un.d_val & DF_BIND_NOW)
1136                     obj->bind_now = true;
1137                 /*if (dynp->d_un.d_val & DF_STATIC_TLS)
1138                     ;*/
1139             break;
1140 #ifdef __mips__
1141         case DT_MIPS_LOCAL_GOTNO:
1142                 obj->local_gotno = dynp->d_un.d_val;
1143             break;
1144
1145         case DT_MIPS_SYMTABNO:
1146                 obj->symtabno = dynp->d_un.d_val;
1147                 break;
1148
1149         case DT_MIPS_GOTSYM:
1150                 obj->gotsym = dynp->d_un.d_val;
1151                 break;
1152
1153         case DT_MIPS_RLD_MAP:
1154                 *((Elf_Addr *)(dynp->d_un.d_ptr)) = (Elf_Addr) &r_debug;
1155                 break;
1156 #endif
1157
1158         case DT_FLAGS_1:
1159                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_NOOPEN)
1160                     obj->z_noopen = true;
1161                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_ORIGIN)
1162                     obj->z_origin = true;
1163                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_GLOBAL)
1164                     obj->z_global = true;
1165                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_BIND_NOW)
1166                     obj->bind_now = true;
1167                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_NODELETE)
1168                     obj->z_nodelete = true;
1169                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_LOADFLTR)
1170                     obj->z_loadfltr = true;
1171                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_INTERPOSE)
1172                     obj->z_interpose = true;
1173                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_NODEFLIB)
1174                     obj->z_nodeflib = true;
1175             break;
1176
1177         default:
1178             if (!early) {
1179                 dbg("Ignoring d_tag %ld = %#lx", (long)dynp->d_tag,
1180                     (long)dynp->d_tag);
1181             }
1182             break;
1183         }
1184     }
1185
1186     obj->traced = false;
1187
1188     if (plttype == DT_RELA) {
1189         obj->pltrela = (const Elf_Rela *) obj->pltrel;
1190         obj->pltrel = NULL;
1191         obj->pltrelasize = obj->pltrelsize;
1192         obj->pltrelsize = 0;
1193     }
1194
1195     /* Determine size of dynsym table (equal to nchains of sysv hash) */
1196     if (obj->valid_hash_sysv)
1197         obj->dynsymcount = obj->nchains;
1198     else if (obj->valid_hash_gnu) {
1199         obj->dynsymcount = 0;
1200         for (bkt = 0; bkt < obj->nbuckets_gnu; bkt++) {
1201             if (obj->buckets_gnu[bkt] == 0)
1202                 continue;
1203             hashval = &obj->chain_zero_gnu[obj->buckets_gnu[bkt]];
1204             do
1205                 obj->dynsymcount++;
1206             while ((*hashval++ & 1u) == 0);
1207         }
1208         obj->dynsymcount += obj->symndx_gnu;
1209     }
1210 }
1211
1212 static bool
1213 obj_resolve_origin(Obj_Entry *obj)
1214 {
1215
1216         if (obj->origin_path != NULL)
1217                 return (true);
1218         obj->origin_path = xmalloc(PATH_MAX);
1219         return (rtld_dirname_abs(obj->path, obj->origin_path) != -1);
1220 }
1221
1222 static void
1223 digest_dynamic2(Obj_Entry *obj, const Elf_Dyn *dyn_rpath,
1224     const Elf_Dyn *dyn_soname, const Elf_Dyn *dyn_runpath)
1225 {
1226
1227         if (obj->z_origin && !obj_resolve_origin(obj))
1228                 rtld_die();
1229
1230         if (dyn_runpath != NULL) {
1231                 obj->runpath = (char *)obj->strtab + dyn_runpath->d_un.d_val;
1232                 obj->runpath = origin_subst(obj, obj->runpath);
1233         } else if (dyn_rpath != NULL) {
1234                 obj->rpath = (char *)obj->strtab + dyn_rpath->d_un.d_val;
1235                 obj->rpath = origin_subst(obj, obj->rpath);
1236         }
1237         if (dyn_soname != NULL)
1238                 object_add_name(obj, obj->strtab + dyn_soname->d_un.d_val);
1239 }
1240
1241 static void
1242 digest_dynamic(Obj_Entry *obj, int early)
1243 {
1244         const Elf_Dyn *dyn_rpath;
1245         const Elf_Dyn *dyn_soname;
1246         const Elf_Dyn *dyn_runpath;
1247
1248         digest_dynamic1(obj, early, &dyn_rpath, &dyn_soname, &dyn_runpath);
1249         digest_dynamic2(obj, dyn_rpath, dyn_soname, dyn_runpath);
1250 }
1251
1252 /*
1253  * Process a shared object's program header.  This is used only for the
1254  * main program, when the kernel has already loaded the main program
1255  * into memory before calling the dynamic linker.  It creates and
1256  * returns an Obj_Entry structure.
1257  */
1258 static Obj_Entry *
1259 digest_phdr(const Elf_Phdr *phdr, int phnum, caddr_t entry, const char *path)
1260 {
1261     Obj_Entry *obj;
1262     const Elf_Phdr *phlimit = phdr + phnum;
1263     const Elf_Phdr *ph;
1264     Elf_Addr note_start, note_end;
1265     int nsegs = 0;
1266
1267     obj = obj_new();
1268     for (ph = phdr;  ph < phlimit;  ph++) {
1269         if (ph->p_type != PT_PHDR)
1270             continue;
1271
1272         obj->phdr = phdr;
1273         obj->phsize = ph->p_memsz;
1274         obj->relocbase = (caddr_t)phdr - ph->p_vaddr;
1275         break;
1276     }
1277
1278     obj->stack_flags = PF_X | PF_R | PF_W;
1279
1280     for (ph = phdr;  ph < phlimit;  ph++) {
1281         switch (ph->p_type) {
1282
1283         case PT_INTERP:
1284             obj->interp = (const char *)(ph->p_vaddr + obj->relocbase);
1285             break;
1286
1287         case PT_LOAD:
1288             if (nsegs == 0) {   /* First load segment */
1289                 obj->vaddrbase = trunc_page(ph->p_vaddr);
1290                 obj->mapbase = obj->vaddrbase + obj->relocbase;
1291                 obj->textsize = round_page(ph->p_vaddr + ph->p_memsz) -
1292                   obj->vaddrbase;
1293             } else {            /* Last load segment */
1294                 obj->mapsize = round_page(ph->p_vaddr + ph->p_memsz) -
1295                   obj->vaddrbase;
1296             }
1297             nsegs++;
1298             break;
1299
1300         case PT_DYNAMIC:
1301             obj->dynamic = (const Elf_Dyn *)(ph->p_vaddr + obj->relocbase);
1302             break;
1303
1304         case PT_TLS:
1305             obj->tlsindex = 1;
1306             obj->tlssize = ph->p_memsz;
1307             obj->tlsalign = ph->p_align;
1308             obj->tlsinitsize = ph->p_filesz;
1309             obj->tlsinit = (void*)(ph->p_vaddr + obj->relocbase);
1310             break;
1311
1312         case PT_GNU_STACK:
1313             obj->stack_flags = ph->p_flags;
1314             break;
1315
1316         case PT_GNU_RELRO:
1317             obj->relro_page = obj->relocbase + trunc_page(ph->p_vaddr);
1318             obj->relro_size = round_page(ph->p_memsz);
1319             break;
1320
1321         case PT_NOTE:
1322             note_start = (Elf_Addr)obj->relocbase + ph->p_vaddr;
1323             note_end = note_start + ph->p_filesz;
1324             digest_notes(obj, note_start, note_end);
1325             break;
1326         }
1327     }
1328     if (nsegs < 1) {
1329         _rtld_error("%s: too few PT_LOAD segments", path);
1330         return NULL;
1331     }
1332
1333     obj->entry = entry;
1334     return obj;
1335 }
1336
1337 void
1338 digest_notes(Obj_Entry *obj, Elf_Addr note_start, Elf_Addr note_end)
1339 {
1340         const Elf_Note *note;
1341         const char *note_name;
1342         uintptr_t p;
1343
1344         for (note = (const Elf_Note *)note_start; (Elf_Addr)note < note_end;
1345             note = (const Elf_Note *)((const char *)(note + 1) +
1346               roundup2(note->n_namesz, sizeof(Elf32_Addr)) +
1347               roundup2(note->n_descsz, sizeof(Elf32_Addr)))) {
1348                 if (note->n_namesz != sizeof(NOTE_FREEBSD_VENDOR) ||
1349                     note->n_descsz != sizeof(int32_t))
1350                         continue;
1351                 if (note->n_type != ABI_NOTETYPE &&
1352                     note->n_type != CRT_NOINIT_NOTETYPE)
1353                         continue;
1354                 note_name = (const char *)(note + 1);
1355                 if (strncmp(NOTE_FREEBSD_VENDOR, note_name,
1356                     sizeof(NOTE_FREEBSD_VENDOR)) != 0)
1357                         continue;
1358                 switch (note->n_type) {
1359                 case ABI_NOTETYPE:
1360                         /* FreeBSD osrel note */
1361                         p = (uintptr_t)(note + 1);
1362                         p += roundup2(note->n_namesz, sizeof(Elf32_Addr));
1363                         obj->osrel = *(const int32_t *)(p);
1364                         dbg("note osrel %d", obj->osrel);
1365                         break;
1366                 case CRT_NOINIT_NOTETYPE:
1367                         /* FreeBSD 'crt does not call init' note */
1368                         obj->crt_no_init = true;
1369                         dbg("note crt_no_init");
1370                         break;
1371                 }
1372         }
1373 }
1374
1375 static Obj_Entry *
1376 dlcheck(void *handle)
1377 {
1378     Obj_Entry *obj;
1379
1380     TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
1381         if (obj == (Obj_Entry *) handle)
1382             break;
1383     }
1384
1385     if (obj == NULL || obj->refcount == 0 || obj->dl_refcount == 0) {
1386         _rtld_error("Invalid shared object handle %p", handle);
1387         return NULL;
1388     }
1389     return obj;
1390 }
1391
1392 /*
1393  * If the given object is already in the donelist, return true.  Otherwise
1394  * add the object to the list and return false.
1395  */
1396 static bool
1397 donelist_check(DoneList *dlp, const Obj_Entry *obj)
1398 {
1399     unsigned int i;
1400
1401     for (i = 0;  i < dlp->num_used;  i++)
1402         if (dlp->objs[i] == obj)
1403             return true;
1404     /*
1405      * Our donelist allocation should always be sufficient.  But if
1406      * our threads locking isn't working properly, more shared objects
1407      * could have been loaded since we allocated the list.  That should
1408      * never happen, but we'll handle it properly just in case it does.
1409      */
1410     if (dlp->num_used < dlp->num_alloc)
1411         dlp->objs[dlp->num_used++] = obj;
1412     return false;
1413 }
1414
1415 /*
1416  * Hash function for symbol table lookup.  Don't even think about changing
1417  * this.  It is specified by the System V ABI.
1418  */
1419 unsigned long
1420 elf_hash(const char *name)
1421 {
1422     const unsigned char *p = (const unsigned char *) name;
1423     unsigned long h = 0;
1424     unsigned long g;
1425
1426     while (*p != '\0') {
1427         h = (h << 4) + *p++;
1428         if ((g = h & 0xf0000000) != 0)
1429             h ^= g >> 24;
1430         h &= ~g;
1431     }
1432     return h;
1433 }
1434
1435 /*
1436  * The GNU hash function is the Daniel J. Bernstein hash clipped to 32 bits
1437  * unsigned in case it's implemented with a wider type.
1438  */
1439 static uint32_t
1440 gnu_hash(const char *s)
1441 {
1442         uint32_t h;
1443         unsigned char c;
1444
1445         h = 5381;
1446         for (c = *s; c != '\0'; c = *++s)
1447                 h = h * 33 + c;
1448         return (h & 0xffffffff);
1449 }
1450
1451 /*
1452  * Find the library with the given name, and return its full pathname.
1453  * The returned string is dynamically allocated.  Generates an error
1454  * message and returns NULL if the library cannot be found.
1455  *
1456  * If the second argument is non-NULL, then it refers to an already-
1457  * loaded shared object, whose library search path will be searched.
1458  *
1459  * The search order is:
1460  *   DT_RPATH in the referencing file _unless_ DT_RUNPATH is present (1)
1461  *   DT_RPATH of the main object if DSO without defined DT_RUNPATH (1)
1462  *   LD_LIBRARY_PATH
1463  *   DT_RUNPATH in the referencing file
1464  *   ldconfig hints (if -z nodefaultlib, filter out default library directories
1465  *       from list)
1466  *   /lib:/usr/lib _unless_ the referencing file is linked with -z nodefaultlib
1467  *
1468  * (1) Handled in digest_dynamic2 - rpath left NULL if runpath defined.
1469  */
1470 static char *
1471 find_library(const char *xname, const Obj_Entry *refobj)
1472 {
1473     char *pathname;
1474     char *name;
1475     bool nodeflib, objgiven;
1476
1477     objgiven = refobj != NULL;
1478     if (strchr(xname, '/') != NULL) {   /* Hard coded pathname */
1479         if (xname[0] != '/' && !trust) {
1480             _rtld_error("Absolute pathname required for shared object \"%s\"",
1481               xname);
1482             return NULL;
1483         }
1484         return (origin_subst(__DECONST(Obj_Entry *, refobj),
1485           __DECONST(char *, xname)));
1486     }
1487
1488     if (libmap_disable || !objgiven ||
1489         (name = lm_find(refobj->path, xname)) == NULL)
1490         name = (char *)xname;
1491
1492     dbg(" Searching for \"%s\"", name);
1493
1494     /*
1495      * If refobj->rpath != NULL, then refobj->runpath is NULL.  Fall
1496      * back to pre-conforming behaviour if user requested so with
1497      * LD_LIBRARY_PATH_RPATH environment variable and ignore -z
1498      * nodeflib.
1499      */
1500     if (objgiven && refobj->rpath != NULL && ld_library_path_rpath) {
1501         if ((pathname = search_library_path(name, ld_library_path)) != NULL ||
1502           (refobj != NULL &&
1503           (pathname = search_library_path(name, refobj->rpath)) != NULL) ||
1504           (pathname = search_library_path(name, gethints(false))) != NULL ||
1505           (pathname = search_library_path(name, STANDARD_LIBRARY_PATH)) != NULL)
1506             return (pathname);
1507     } else {
1508         nodeflib = objgiven ? refobj->z_nodeflib : false;
1509         if ((objgiven &&
1510           (pathname = search_library_path(name, refobj->rpath)) != NULL) ||
1511           (objgiven && refobj->runpath == NULL && refobj != obj_main &&
1512           (pathname = search_library_path(name, obj_main->rpath)) != NULL) ||
1513           (pathname = search_library_path(name, ld_library_path)) != NULL ||
1514           (objgiven &&
1515           (pathname = search_library_path(name, refobj->runpath)) != NULL) ||
1516           (pathname = search_library_path(name, gethints(nodeflib))) != NULL ||
1517           (objgiven && !nodeflib &&
1518           (pathname = search_library_path(name, STANDARD_LIBRARY_PATH)) != NULL))
1519             return (pathname);
1520     }
1521
1522     if (objgiven && refobj->path != NULL) {
1523         _rtld_error("Shared object \"%s\" not found, required by \"%s\"",
1524           name, basename(refobj->path));
1525     } else {
1526         _rtld_error("Shared object \"%s\" not found", name);
1527     }
1528     return NULL;
1529 }
1530
1531 /*
1532  * Given a symbol number in a referencing object, find the corresponding
1533  * definition of the symbol.  Returns a pointer to the symbol, or NULL if
1534  * no definition was found.  Returns a pointer to the Obj_Entry of the
1535  * defining object via the reference parameter DEFOBJ_OUT.
1536  */
1537 const Elf_Sym *
1538 find_symdef(unsigned long symnum, const Obj_Entry *refobj,
1539     const Obj_Entry **defobj_out, int flags, SymCache *cache,
1540     RtldLockState *lockstate)
1541 {
1542     const Elf_Sym *ref;
1543     const Elf_Sym *def;
1544     const Obj_Entry *defobj;
1545     SymLook req;
1546     const char *name;
1547     int res;
1548
1549     /*
1550      * If we have already found this symbol, get the information from
1551      * the cache.
1552      */
1553     if (symnum >= refobj->dynsymcount)
1554         return NULL;    /* Bad object */
1555     if (cache != NULL && cache[symnum].sym != NULL) {
1556         *defobj_out = cache[symnum].obj;
1557         return cache[symnum].sym;
1558     }
1559
1560     ref = refobj->symtab + symnum;
1561     name = refobj->strtab + ref->st_name;
1562     def = NULL;
1563     defobj = NULL;
1564
1565     /*
1566      * We don't have to do a full scale lookup if the symbol is local.
1567      * We know it will bind to the instance in this load module; to
1568      * which we already have a pointer (ie ref). By not doing a lookup,
1569      * we not only improve performance, but it also avoids unresolvable
1570      * symbols when local symbols are not in the hash table. This has
1571      * been seen with the ia64 toolchain.
1572      */
1573     if (ELF_ST_BIND(ref->st_info) != STB_LOCAL) {
1574         if (ELF_ST_TYPE(ref->st_info) == STT_SECTION) {
1575             _rtld_error("%s: Bogus symbol table entry %lu", refobj->path,
1576                 symnum);
1577         }
1578         symlook_init(&req, name);
1579         req.flags = flags;
1580         req.ventry = fetch_ventry(refobj, symnum);
1581         req.lockstate = lockstate;
1582         res = symlook_default(&req, refobj);
1583         if (res == 0) {
1584             def = req.sym_out;
1585             defobj = req.defobj_out;
1586         }
1587     } else {
1588         def = ref;
1589         defobj = refobj;
1590     }
1591
1592     /*
1593      * If we found no definition and the reference is weak, treat the
1594      * symbol as having the value zero.
1595      */
1596     if (def == NULL && ELF_ST_BIND(ref->st_info) == STB_WEAK) {
1597         def = &sym_zero;
1598         defobj = obj_main;
1599     }
1600
1601     if (def != NULL) {
1602         *defobj_out = defobj;
1603         /* Record the information in the cache to avoid subsequent lookups. */
1604         if (cache != NULL) {
1605             cache[symnum].sym = def;
1606             cache[symnum].obj = defobj;
1607         }
1608     } else {
1609         if (refobj != &obj_rtld)
1610             _rtld_error("%s: Undefined symbol \"%s\"", refobj->path, name);
1611     }
1612     return def;
1613 }
1614
1615 /*
1616  * Return the search path from the ldconfig hints file, reading it if
1617  * necessary.  If nostdlib is true, then the default search paths are
1618  * not added to result.
1619  *
1620  * Returns NULL if there are problems with the hints file,
1621  * or if the search path there is empty.
1622  */
1623 static const char *
1624 gethints(bool nostdlib)
1625 {
1626         static char *hints, *filtered_path;
1627         static struct elfhints_hdr hdr;
1628         struct fill_search_info_args sargs, hargs;
1629         struct dl_serinfo smeta, hmeta, *SLPinfo, *hintinfo;
1630         struct dl_serpath *SLPpath, *hintpath;
1631         char *p;
1632         struct stat hint_stat;
1633         unsigned int SLPndx, hintndx, fndx, fcount;
1634         int fd;
1635         size_t flen;
1636         uint32_t dl;
1637         bool skip;
1638
1639         /* First call, read the hints file */
1640         if (hints == NULL) {
1641                 /* Keep from trying again in case the hints file is bad. */
1642                 hints = "";
1643
1644                 if ((fd = open(ld_elf_hints_path, O_RDONLY | O_CLOEXEC)) == -1)
1645                         return (NULL);
1646
1647                 /*
1648                  * Check of hdr.dirlistlen value against type limit
1649                  * intends to pacify static analyzers.  Further
1650                  * paranoia leads to checks that dirlist is fully
1651                  * contained in the file range.
1652                  */
1653                 if (read(fd, &hdr, sizeof hdr) != sizeof hdr ||
1654                     hdr.magic != ELFHINTS_MAGIC ||
1655                     hdr.version != 1 || hdr.dirlistlen > UINT_MAX / 2 ||
1656                     fstat(fd, &hint_stat) == -1) {
1657 cleanup1:
1658                         close(fd);
1659                         hdr.dirlistlen = 0;
1660                         return (NULL);
1661                 }
1662                 dl = hdr.strtab;
1663                 if (dl + hdr.dirlist < dl)
1664                         goto cleanup1;
1665                 dl += hdr.dirlist;
1666                 if (dl + hdr.dirlistlen < dl)
1667                         goto cleanup1;
1668                 dl += hdr.dirlistlen;
1669                 if (dl > hint_stat.st_size)
1670                         goto cleanup1;
1671                 p = xmalloc(hdr.dirlistlen + 1);
1672
1673                 if (lseek(fd, hdr.strtab + hdr.dirlist, SEEK_SET) == -1 ||
1674                     read(fd, p, hdr.dirlistlen + 1) !=
1675                     (ssize_t)hdr.dirlistlen + 1 || p[hdr.dirlistlen] != '\0') {
1676                         free(p);
1677                         goto cleanup1;
1678                 }
1679                 hints = p;
1680                 close(fd);
1681         }
1682
1683         /*
1684          * If caller agreed to receive list which includes the default
1685          * paths, we are done. Otherwise, if we still did not
1686          * calculated filtered result, do it now.
1687          */
1688         if (!nostdlib)
1689                 return (hints[0] != '\0' ? hints : NULL);
1690         if (filtered_path != NULL)
1691                 goto filt_ret;
1692
1693         /*
1694          * Obtain the list of all configured search paths, and the
1695          * list of the default paths.
1696          *
1697          * First estimate the size of the results.
1698          */
1699         smeta.dls_size = __offsetof(struct dl_serinfo, dls_serpath);
1700         smeta.dls_cnt = 0;
1701         hmeta.dls_size = __offsetof(struct dl_serinfo, dls_serpath);
1702         hmeta.dls_cnt = 0;
1703
1704         sargs.request = RTLD_DI_SERINFOSIZE;
1705         sargs.serinfo = &smeta;
1706         hargs.request = RTLD_DI_SERINFOSIZE;
1707         hargs.serinfo = &hmeta;
1708
1709         path_enumerate(STANDARD_LIBRARY_PATH, fill_search_info, &sargs);
1710         path_enumerate(hints, fill_search_info, &hargs);
1711
1712         SLPinfo = xmalloc(smeta.dls_size);
1713         hintinfo = xmalloc(hmeta.dls_size);
1714
1715         /*
1716          * Next fetch both sets of paths.
1717          */
1718         sargs.request = RTLD_DI_SERINFO;
1719         sargs.serinfo = SLPinfo;
1720         sargs.serpath = &SLPinfo->dls_serpath[0];
1721         sargs.strspace = (char *)&SLPinfo->dls_serpath[smeta.dls_cnt];
1722
1723         hargs.request = RTLD_DI_SERINFO;
1724         hargs.serinfo = hintinfo;
1725         hargs.serpath = &hintinfo->dls_serpath[0];
1726         hargs.strspace = (char *)&hintinfo->dls_serpath[hmeta.dls_cnt];
1727
1728         path_enumerate(STANDARD_LIBRARY_PATH, fill_search_info, &sargs);
1729         path_enumerate(hints, fill_search_info, &hargs);
1730
1731         /*
1732          * Now calculate the difference between two sets, by excluding
1733          * standard paths from the full set.
1734          */
1735         fndx = 0;
1736         fcount = 0;
1737         filtered_path = xmalloc(hdr.dirlistlen + 1);
1738         hintpath = &hintinfo->dls_serpath[0];
1739         for (hintndx = 0; hintndx < hmeta.dls_cnt; hintndx++, hintpath++) {
1740                 skip = false;
1741                 SLPpath = &SLPinfo->dls_serpath[0];
1742                 /*
1743                  * Check each standard path against current.
1744                  */
1745                 for (SLPndx = 0; SLPndx < smeta.dls_cnt; SLPndx++, SLPpath++) {
1746                         /* matched, skip the path */
1747                         if (!strcmp(hintpath->dls_name, SLPpath->dls_name)) {
1748                                 skip = true;
1749                                 break;
1750                         }
1751                 }
1752                 if (skip)
1753                         continue;
1754                 /*
1755                  * Not matched against any standard path, add the path
1756                  * to result. Separate consequtive paths with ':'.
1757                  */
1758                 if (fcount > 0) {
1759                         filtered_path[fndx] = ':';
1760                         fndx++;
1761                 }
1762                 fcount++;
1763                 flen = strlen(hintpath->dls_name);
1764                 strncpy((filtered_path + fndx), hintpath->dls_name, flen);
1765                 fndx += flen;
1766         }
1767         filtered_path[fndx] = '\0';
1768
1769         free(SLPinfo);
1770         free(hintinfo);
1771
1772 filt_ret:
1773         return (filtered_path[0] != '\0' ? filtered_path : NULL);
1774 }
1775
1776 static void
1777 init_dag(Obj_Entry *root)
1778 {
1779     const Needed_Entry *needed;
1780     const Objlist_Entry *elm;
1781     DoneList donelist;
1782
1783     if (root->dag_inited)
1784         return;
1785     donelist_init(&donelist);
1786
1787     /* Root object belongs to own DAG. */
1788     objlist_push_tail(&root->dldags, root);
1789     objlist_push_tail(&root->dagmembers, root);
1790     donelist_check(&donelist, root);
1791
1792     /*
1793      * Add dependencies of root object to DAG in breadth order
1794      * by exploiting the fact that each new object get added
1795      * to the tail of the dagmembers list.
1796      */
1797     STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link) {
1798         for (needed = elm->obj->needed; needed != NULL; needed = needed->next) {
1799             if (needed->obj == NULL || donelist_check(&donelist, needed->obj))
1800                 continue;
1801             objlist_push_tail(&needed->obj->dldags, root);
1802             objlist_push_tail(&root->dagmembers, needed->obj);
1803         }
1804     }
1805     root->dag_inited = true;
1806 }
1807
1808 Obj_Entry *
1809 globallist_curr(const Obj_Entry *obj)
1810 {
1811
1812         for (;;) {
1813                 if (obj == NULL)
1814                         return (NULL);
1815                 if (!obj->marker)
1816                         return (__DECONST(Obj_Entry *, obj));
1817                 obj = TAILQ_PREV(obj, obj_entry_q, next);
1818         }
1819 }
1820
1821 Obj_Entry *
1822 globallist_next(const Obj_Entry *obj)
1823 {
1824
1825         for (;;) {
1826                 obj = TAILQ_NEXT(obj, next);
1827                 if (obj == NULL)
1828                         return (NULL);
1829                 if (!obj->marker)
1830                         return (__DECONST(Obj_Entry *, obj));
1831         }
1832 }
1833
1834 static void
1835 process_z(Obj_Entry *root)
1836 {
1837         const Objlist_Entry *elm;
1838         Obj_Entry *obj;
1839
1840         /*
1841          * Walk over object DAG and process every dependent object
1842          * that is marked as DF_1_NODELETE or DF_1_GLOBAL. They need
1843          * to grow their own DAG.
1844          *
1845          * For DF_1_GLOBAL, DAG is required for symbol lookups in
1846          * symlook_global() to work.
1847          *
1848          * For DF_1_NODELETE, the DAG should have its reference upped.
1849          */
1850         STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link) {
1851                 obj = elm->obj;
1852                 if (obj == NULL)
1853                         continue;
1854                 if (obj->z_nodelete && !obj->ref_nodel) {
1855                         dbg("obj %s -z nodelete", obj->path);
1856                         init_dag(obj);
1857                         ref_dag(obj);
1858                         obj->ref_nodel = true;
1859                 }
1860                 if (obj->z_global && objlist_find(&list_global, obj) == NULL) {
1861                         dbg("obj %s -z global", obj->path);
1862                         objlist_push_tail(&list_global, obj);
1863                         init_dag(obj);
1864                 }
1865         }
1866 }
1867 /*
1868  * Initialize the dynamic linker.  The argument is the address at which
1869  * the dynamic linker has been mapped into memory.  The primary task of
1870  * this function is to relocate the dynamic linker.
1871  */
1872 static void
1873 init_rtld(caddr_t mapbase, Elf_Auxinfo **aux_info)
1874 {
1875     Obj_Entry objtmp;   /* Temporary rtld object */
1876     const Elf_Ehdr *ehdr;
1877     const Elf_Dyn *dyn_rpath;
1878     const Elf_Dyn *dyn_soname;
1879     const Elf_Dyn *dyn_runpath;
1880
1881 #ifdef RTLD_INIT_PAGESIZES_EARLY
1882     /* The page size is required by the dynamic memory allocator. */
1883     init_pagesizes(aux_info);
1884 #endif
1885
1886     /*
1887      * Conjure up an Obj_Entry structure for the dynamic linker.
1888      *
1889      * The "path" member can't be initialized yet because string constants
1890      * cannot yet be accessed. Below we will set it correctly.
1891      */
1892     memset(&objtmp, 0, sizeof(objtmp));
1893     objtmp.path = NULL;
1894     objtmp.rtld = true;
1895     objtmp.mapbase = mapbase;
1896 #ifdef PIC
1897     objtmp.relocbase = mapbase;
1898 #endif
1899     if (RTLD_IS_DYNAMIC()) {
1900         objtmp.dynamic = rtld_dynamic(&objtmp);
1901         digest_dynamic1(&objtmp, 1, &dyn_rpath, &dyn_soname, &dyn_runpath);
1902         assert(objtmp.needed == NULL);
1903 #if !defined(__mips__)
1904         /* MIPS has a bogus DT_TEXTREL. */
1905         assert(!objtmp.textrel);
1906 #endif
1907
1908         /*
1909          * Temporarily put the dynamic linker entry into the object list, so
1910          * that symbols can be found.
1911          */
1912
1913         relocate_objects(&objtmp, true, &objtmp, 0, NULL);
1914     }
1915     ehdr = (Elf_Ehdr *)mapbase;
1916     objtmp.phdr = (Elf_Phdr *)((char *)mapbase + ehdr->e_phoff);
1917     objtmp.phsize = ehdr->e_phnum * sizeof(objtmp.phdr[0]);
1918
1919     /* Initialize the object list. */
1920     TAILQ_INIT(&obj_list);
1921
1922     /* Now that non-local variables can be accesses, copy out obj_rtld. */
1923     memcpy(&obj_rtld, &objtmp, sizeof(obj_rtld));
1924
1925 #ifndef RTLD_INIT_PAGESIZES_EARLY
1926     /* The page size is required by the dynamic memory allocator. */
1927     init_pagesizes(aux_info);
1928 #endif
1929
1930     if (aux_info[AT_OSRELDATE] != NULL)
1931             osreldate = aux_info[AT_OSRELDATE]->a_un.a_val;
1932
1933     digest_dynamic2(&obj_rtld, dyn_rpath, dyn_soname, dyn_runpath);
1934
1935     /* Replace the path with a dynamically allocated copy. */
1936     obj_rtld.path = xstrdup(PATH_RTLD);
1937
1938     r_debug.r_brk = r_debug_state;
1939     r_debug.r_state = RT_CONSISTENT;
1940 }
1941
1942 /*
1943  * Retrieve the array of supported page sizes.  The kernel provides the page
1944  * sizes in increasing order.
1945  */
1946 static void
1947 init_pagesizes(Elf_Auxinfo **aux_info)
1948 {
1949         static size_t psa[MAXPAGESIZES];
1950         int mib[2];
1951         size_t len, size;
1952
1953         if (aux_info[AT_PAGESIZES] != NULL && aux_info[AT_PAGESIZESLEN] !=
1954             NULL) {
1955                 size = aux_info[AT_PAGESIZESLEN]->a_un.a_val;
1956                 pagesizes = aux_info[AT_PAGESIZES]->a_un.a_ptr;
1957         } else {
1958                 len = 2;
1959                 if (sysctlnametomib("hw.pagesizes", mib, &len) == 0)
1960                         size = sizeof(psa);
1961                 else {
1962                         /* As a fallback, retrieve the base page size. */
1963                         size = sizeof(psa[0]);
1964                         if (aux_info[AT_PAGESZ] != NULL) {
1965                                 psa[0] = aux_info[AT_PAGESZ]->a_un.a_val;
1966                                 goto psa_filled;
1967                         } else {
1968                                 mib[0] = CTL_HW;
1969                                 mib[1] = HW_PAGESIZE;
1970                                 len = 2;
1971                         }
1972                 }
1973                 if (sysctl(mib, len, psa, &size, NULL, 0) == -1) {
1974                         _rtld_error("sysctl for hw.pagesize(s) failed");
1975                         rtld_die();
1976                 }
1977 psa_filled:
1978                 pagesizes = psa;
1979         }
1980         npagesizes = size / sizeof(pagesizes[0]);
1981         /* Discard any invalid entries at the end of the array. */
1982         while (npagesizes > 0 && pagesizes[npagesizes - 1] == 0)
1983                 npagesizes--;
1984 }
1985
1986 /*
1987  * Add the init functions from a needed object list (and its recursive
1988  * needed objects) to "list".  This is not used directly; it is a helper
1989  * function for initlist_add_objects().  The write lock must be held
1990  * when this function is called.
1991  */
1992 static void
1993 initlist_add_neededs(Needed_Entry *needed, Objlist *list)
1994 {
1995     /* Recursively process the successor needed objects. */
1996     if (needed->next != NULL)
1997         initlist_add_neededs(needed->next, list);
1998
1999     /* Process the current needed object. */
2000     if (needed->obj != NULL)
2001         initlist_add_objects(needed->obj, needed->obj, list);
2002 }
2003
2004 /*
2005  * Scan all of the DAGs rooted in the range of objects from "obj" to
2006  * "tail" and add their init functions to "list".  This recurses over
2007  * the DAGs and ensure the proper init ordering such that each object's
2008  * needed libraries are initialized before the object itself.  At the
2009  * same time, this function adds the objects to the global finalization
2010  * list "list_fini" in the opposite order.  The write lock must be
2011  * held when this function is called.
2012  */
2013 static void
2014 initlist_add_objects(Obj_Entry *obj, Obj_Entry *tail, Objlist *list)
2015 {
2016     Obj_Entry *nobj;
2017
2018     if (obj->init_scanned || obj->init_done)
2019         return;
2020     obj->init_scanned = true;
2021
2022     /* Recursively process the successor objects. */
2023     nobj = globallist_next(obj);
2024     if (nobj != NULL && obj != tail)
2025         initlist_add_objects(nobj, tail, list);
2026
2027     /* Recursively process the needed objects. */
2028     if (obj->needed != NULL)
2029         initlist_add_neededs(obj->needed, list);
2030     if (obj->needed_filtees != NULL)
2031         initlist_add_neededs(obj->needed_filtees, list);
2032     if (obj->needed_aux_filtees != NULL)
2033         initlist_add_neededs(obj->needed_aux_filtees, list);
2034
2035     /* Add the object to the init list. */
2036     if (obj->preinit_array != (Elf_Addr)NULL || obj->init != (Elf_Addr)NULL ||
2037       obj->init_array != (Elf_Addr)NULL)
2038         objlist_push_tail(list, obj);
2039
2040     /* Add the object to the global fini list in the reverse order. */
2041     if ((obj->fini != (Elf_Addr)NULL || obj->fini_array != (Elf_Addr)NULL)
2042       && !obj->on_fini_list) {
2043         objlist_push_head(&list_fini, obj);
2044         obj->on_fini_list = true;
2045     }
2046 }
2047
2048 #ifndef FPTR_TARGET
2049 #define FPTR_TARGET(f)  ((Elf_Addr) (f))
2050 #endif
2051
2052 static void
2053 free_needed_filtees(Needed_Entry *n)
2054 {
2055     Needed_Entry *needed, *needed1;
2056
2057     for (needed = n; needed != NULL; needed = needed->next) {
2058         if (needed->obj != NULL) {
2059             dlclose(needed->obj);
2060             needed->obj = NULL;
2061         }
2062     }
2063     for (needed = n; needed != NULL; needed = needed1) {
2064         needed1 = needed->next;
2065         free(needed);
2066     }
2067 }
2068
2069 static void
2070 unload_filtees(Obj_Entry *obj)
2071 {
2072
2073     free_needed_filtees(obj->needed_filtees);
2074     obj->needed_filtees = NULL;
2075     free_needed_filtees(obj->needed_aux_filtees);
2076     obj->needed_aux_filtees = NULL;
2077     obj->filtees_loaded = false;
2078 }
2079
2080 static void
2081 load_filtee1(Obj_Entry *obj, Needed_Entry *needed, int flags,
2082     RtldLockState *lockstate)
2083 {
2084
2085     for (; needed != NULL; needed = needed->next) {
2086         needed->obj = dlopen_object(obj->strtab + needed->name, -1, obj,
2087           flags, ((ld_loadfltr || obj->z_loadfltr) ? RTLD_NOW : RTLD_LAZY) |
2088           RTLD_LOCAL, lockstate);
2089     }
2090 }
2091
2092 static void
2093 load_filtees(Obj_Entry *obj, int flags, RtldLockState *lockstate)
2094 {
2095
2096     lock_restart_for_upgrade(lockstate);
2097     if (!obj->filtees_loaded) {
2098         load_filtee1(obj, obj->needed_filtees, flags, lockstate);
2099         load_filtee1(obj, obj->needed_aux_filtees, flags, lockstate);
2100         obj->filtees_loaded = true;
2101     }
2102 }
2103
2104 static int
2105 process_needed(Obj_Entry *obj, Needed_Entry *needed, int flags)
2106 {
2107     Obj_Entry *obj1;
2108
2109     for (; needed != NULL; needed = needed->next) {
2110         obj1 = needed->obj = load_object(obj->strtab + needed->name, -1, obj,
2111           flags & ~RTLD_LO_NOLOAD);
2112         if (obj1 == NULL && !ld_tracing && (flags & RTLD_LO_FILTEES) == 0)
2113             return (-1);
2114     }
2115     return (0);
2116 }
2117
2118 /*
2119  * Given a shared object, traverse its list of needed objects, and load
2120  * each of them.  Returns 0 on success.  Generates an error message and
2121  * returns -1 on failure.
2122  */
2123 static int
2124 load_needed_objects(Obj_Entry *first, int flags)
2125 {
2126     Obj_Entry *obj;
2127
2128     for (obj = first; obj != NULL; obj = TAILQ_NEXT(obj, next)) {
2129         if (obj->marker)
2130             continue;
2131         if (process_needed(obj, obj->needed, flags) == -1)
2132             return (-1);
2133     }
2134     return (0);
2135 }
2136
2137 static int
2138 load_preload_objects(void)
2139 {
2140     char *p = ld_preload;
2141     Obj_Entry *obj;
2142     static const char delim[] = " \t:;";
2143
2144     if (p == NULL)
2145         return 0;
2146
2147     p += strspn(p, delim);
2148     while (*p != '\0') {
2149         size_t len = strcspn(p, delim);
2150         char savech;
2151
2152         savech = p[len];
2153         p[len] = '\0';
2154         obj = load_object(p, -1, NULL, 0);
2155         if (obj == NULL)
2156             return -1;  /* XXX - cleanup */
2157         obj->z_interpose = true;
2158         p[len] = savech;
2159         p += len;
2160         p += strspn(p, delim);
2161     }
2162     LD_UTRACE(UTRACE_PRELOAD_FINISHED, NULL, NULL, 0, 0, NULL);
2163     return 0;
2164 }
2165
2166 static const char *
2167 printable_path(const char *path)
2168 {
2169
2170         return (path == NULL ? "<unknown>" : path);
2171 }
2172
2173 /*
2174  * Load a shared object into memory, if it is not already loaded.  The
2175  * object may be specified by name or by user-supplied file descriptor
2176  * fd_u. In the later case, the fd_u descriptor is not closed, but its
2177  * duplicate is.
2178  *
2179  * Returns a pointer to the Obj_Entry for the object.  Returns NULL
2180  * on failure.
2181  */
2182 static Obj_Entry *
2183 load_object(const char *name, int fd_u, const Obj_Entry *refobj, int flags)
2184 {
2185     Obj_Entry *obj;
2186     int fd;
2187     struct stat sb;
2188     char *path;
2189
2190     if (name != NULL) {
2191         TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
2192             if (obj->marker)
2193                 continue;
2194             if (object_match_name(obj, name))
2195                 return (obj);
2196         }
2197
2198         path = find_library(name, refobj);
2199         if (path == NULL)
2200             return (NULL);
2201     } else
2202         path = NULL;
2203
2204     /*
2205      * If we didn't find a match by pathname, or the name is not
2206      * supplied, open the file and check again by device and inode.
2207      * This avoids false mismatches caused by multiple links or ".."
2208      * in pathnames.
2209      *
2210      * To avoid a race, we open the file and use fstat() rather than
2211      * using stat().
2212      */
2213     fd = -1;
2214     if (fd_u == -1) {
2215         if ((fd = open(path, O_RDONLY | O_CLOEXEC)) == -1) {
2216             _rtld_error("Cannot open \"%s\"", path);
2217             free(path);
2218             return (NULL);
2219         }
2220     } else {
2221         fd = fcntl(fd_u, F_DUPFD_CLOEXEC, 0);
2222         if (fd == -1) {
2223             _rtld_error("Cannot dup fd");
2224             free(path);
2225             return (NULL);
2226         }
2227     }
2228     if (fstat(fd, &sb) == -1) {
2229         _rtld_error("Cannot fstat \"%s\"", printable_path(path));
2230         close(fd);
2231         free(path);
2232         return NULL;
2233     }
2234     TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
2235         if (obj->marker)
2236             continue;
2237         if (obj->ino == sb.st_ino && obj->dev == sb.st_dev)
2238             break;
2239     }
2240     if (obj != NULL && name != NULL) {
2241         object_add_name(obj, name);
2242         free(path);
2243         close(fd);
2244         return obj;
2245     }
2246     if (flags & RTLD_LO_NOLOAD) {
2247         free(path);
2248         close(fd);
2249         return (NULL);
2250     }
2251
2252     /* First use of this object, so we must map it in */
2253     obj = do_load_object(fd, name, path, &sb, flags);
2254     if (obj == NULL)
2255         free(path);
2256     close(fd);
2257
2258     return obj;
2259 }
2260
2261 static Obj_Entry *
2262 do_load_object(int fd, const char *name, char *path, struct stat *sbp,
2263   int flags)
2264 {
2265     Obj_Entry *obj;
2266     struct statfs fs;
2267
2268     /*
2269      * but first, make sure that environment variables haven't been
2270      * used to circumvent the noexec flag on a filesystem.
2271      */
2272     if (dangerous_ld_env) {
2273         if (fstatfs(fd, &fs) != 0) {
2274             _rtld_error("Cannot fstatfs \"%s\"", printable_path(path));
2275             return NULL;
2276         }
2277         if (fs.f_flags & MNT_NOEXEC) {
2278             _rtld_error("Cannot execute objects on %s\n", fs.f_mntonname);
2279             return NULL;
2280         }
2281     }
2282     dbg("loading \"%s\"", printable_path(path));
2283     obj = map_object(fd, printable_path(path), sbp);
2284     if (obj == NULL)
2285         return NULL;
2286
2287     /*
2288      * If DT_SONAME is present in the object, digest_dynamic2 already
2289      * added it to the object names.
2290      */
2291     if (name != NULL)
2292         object_add_name(obj, name);
2293     obj->path = path;
2294     digest_dynamic(obj, 0);
2295     dbg("%s valid_hash_sysv %d valid_hash_gnu %d dynsymcount %d", obj->path,
2296         obj->valid_hash_sysv, obj->valid_hash_gnu, obj->dynsymcount);
2297     if (obj->z_noopen && (flags & (RTLD_LO_DLOPEN | RTLD_LO_TRACE)) ==
2298       RTLD_LO_DLOPEN) {
2299         dbg("refusing to load non-loadable \"%s\"", obj->path);
2300         _rtld_error("Cannot dlopen non-loadable %s", obj->path);
2301         munmap(obj->mapbase, obj->mapsize);
2302         obj_free(obj);
2303         return (NULL);
2304     }
2305
2306     obj->dlopened = (flags & RTLD_LO_DLOPEN) != 0;
2307     TAILQ_INSERT_TAIL(&obj_list, obj, next);
2308     obj_count++;
2309     obj_loads++;
2310     linkmap_add(obj);   /* for GDB & dlinfo() */
2311     max_stack_flags |= obj->stack_flags;
2312
2313     dbg("  %p .. %p: %s", obj->mapbase,
2314          obj->mapbase + obj->mapsize - 1, obj->path);
2315     if (obj->textrel)
2316         dbg("  WARNING: %s has impure text", obj->path);
2317     LD_UTRACE(UTRACE_LOAD_OBJECT, obj, obj->mapbase, obj->mapsize, 0,
2318         obj->path);
2319
2320     return obj;
2321 }
2322
2323 static Obj_Entry *
2324 obj_from_addr(const void *addr)
2325 {
2326     Obj_Entry *obj;
2327
2328     TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
2329         if (obj->marker)
2330             continue;
2331         if (addr < (void *) obj->mapbase)
2332             continue;
2333         if (addr < (void *) (obj->mapbase + obj->mapsize))
2334             return obj;
2335     }
2336     return NULL;
2337 }
2338
2339 static void
2340 preinit_main(void)
2341 {
2342     Elf_Addr *preinit_addr;
2343     int index;
2344
2345     preinit_addr = (Elf_Addr *)obj_main->preinit_array;
2346     if (preinit_addr == NULL)
2347         return;
2348
2349     for (index = 0; index < obj_main->preinit_array_num; index++) {
2350         if (preinit_addr[index] != 0 && preinit_addr[index] != 1) {
2351             dbg("calling preinit function for %s at %p", obj_main->path,
2352               (void *)preinit_addr[index]);
2353             LD_UTRACE(UTRACE_INIT_CALL, obj_main, (void *)preinit_addr[index],
2354               0, 0, obj_main->path);
2355             call_init_pointer(obj_main, preinit_addr[index]);
2356         }
2357     }
2358 }
2359
2360 /*
2361  * Call the finalization functions for each of the objects in "list"
2362  * belonging to the DAG of "root" and referenced once. If NULL "root"
2363  * is specified, every finalization function will be called regardless
2364  * of the reference count and the list elements won't be freed. All of
2365  * the objects are expected to have non-NULL fini functions.
2366  */
2367 static void
2368 objlist_call_fini(Objlist *list, Obj_Entry *root, RtldLockState *lockstate)
2369 {
2370     Objlist_Entry *elm;
2371     char *saved_msg;
2372     Elf_Addr *fini_addr;
2373     int index;
2374
2375     assert(root == NULL || root->refcount == 1);
2376
2377     /*
2378      * Preserve the current error message since a fini function might
2379      * call into the dynamic linker and overwrite it.
2380      */
2381     saved_msg = errmsg_save();
2382     do {
2383         STAILQ_FOREACH(elm, list, link) {
2384             if (root != NULL && (elm->obj->refcount != 1 ||
2385               objlist_find(&root->dagmembers, elm->obj) == NULL))
2386                 continue;
2387             /* Remove object from fini list to prevent recursive invocation. */
2388             STAILQ_REMOVE(list, elm, Struct_Objlist_Entry, link);
2389             /*
2390              * XXX: If a dlopen() call references an object while the
2391              * fini function is in progress, we might end up trying to
2392              * unload the referenced object in dlclose() or the object
2393              * won't be unloaded although its fini function has been
2394              * called.
2395              */
2396             lock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
2397
2398             /*
2399              * It is legal to have both DT_FINI and DT_FINI_ARRAY defined.
2400              * When this happens, DT_FINI_ARRAY is processed first.
2401              */
2402             fini_addr = (Elf_Addr *)elm->obj->fini_array;
2403             if (fini_addr != NULL && elm->obj->fini_array_num > 0) {
2404                 for (index = elm->obj->fini_array_num - 1; index >= 0;
2405                   index--) {
2406                     if (fini_addr[index] != 0 && fini_addr[index] != 1) {
2407                         dbg("calling fini function for %s at %p",
2408                             elm->obj->path, (void *)fini_addr[index]);
2409                         LD_UTRACE(UTRACE_FINI_CALL, elm->obj,
2410                             (void *)fini_addr[index], 0, 0, elm->obj->path);
2411                         call_initfini_pointer(elm->obj, fini_addr[index]);
2412                     }
2413                 }
2414             }
2415             if (elm->obj->fini != (Elf_Addr)NULL) {
2416                 dbg("calling fini function for %s at %p", elm->obj->path,
2417                     (void *)elm->obj->fini);
2418                 LD_UTRACE(UTRACE_FINI_CALL, elm->obj, (void *)elm->obj->fini,
2419                     0, 0, elm->obj->path);
2420                 call_initfini_pointer(elm->obj, elm->obj->fini);
2421             }
2422             wlock_acquire(rtld_bind_lock, lockstate);
2423             /* No need to free anything if process is going down. */
2424             if (root != NULL)
2425                 free(elm);
2426             /*
2427              * We must restart the list traversal after every fini call
2428              * because a dlclose() call from the fini function or from
2429              * another thread might have modified the reference counts.
2430              */
2431             break;
2432         }
2433     } while (elm != NULL);
2434     errmsg_restore(saved_msg);
2435 }
2436
2437 /*
2438  * Call the initialization functions for each of the objects in
2439  * "list".  All of the objects are expected to have non-NULL init
2440  * functions.
2441  */
2442 static void
2443 objlist_call_init(Objlist *list, RtldLockState *lockstate)
2444 {
2445     Objlist_Entry *elm;
2446     Obj_Entry *obj;
2447     char *saved_msg;
2448     Elf_Addr *init_addr;
2449     int index;
2450
2451     /*
2452      * Clean init_scanned flag so that objects can be rechecked and
2453      * possibly initialized earlier if any of vectors called below
2454      * cause the change by using dlopen.
2455      */
2456     TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
2457         if (obj->marker)
2458             continue;
2459         obj->init_scanned = false;
2460     }
2461
2462     /*
2463      * Preserve the current error message since an init function might
2464      * call into the dynamic linker and overwrite it.
2465      */
2466     saved_msg = errmsg_save();
2467     STAILQ_FOREACH(elm, list, link) {
2468         if (elm->obj->init_done) /* Initialized early. */
2469             continue;
2470         /*
2471          * Race: other thread might try to use this object before current
2472          * one completes the initialization. Not much can be done here
2473          * without better locking.
2474          */
2475         elm->obj->init_done = true;
2476         lock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
2477
2478         /*
2479          * It is legal to have both DT_INIT and DT_INIT_ARRAY defined.
2480          * When this happens, DT_INIT is processed first.
2481          */
2482         if (elm->obj->init != (Elf_Addr)NULL) {
2483             dbg("calling init function for %s at %p", elm->obj->path,
2484                 (void *)elm->obj->init);
2485             LD_UTRACE(UTRACE_INIT_CALL, elm->obj, (void *)elm->obj->init,
2486                 0, 0, elm->obj->path);
2487             call_initfini_pointer(elm->obj, elm->obj->init);
2488         }
2489         init_addr = (Elf_Addr *)elm->obj->init_array;
2490         if (init_addr != NULL) {
2491             for (index = 0; index < elm->obj->init_array_num; index++) {
2492                 if (init_addr[index] != 0 && init_addr[index] != 1) {
2493                     dbg("calling init function for %s at %p", elm->obj->path,
2494                         (void *)init_addr[index]);
2495                     LD_UTRACE(UTRACE_INIT_CALL, elm->obj,
2496                         (void *)init_addr[index], 0, 0, elm->obj->path);
2497                     call_init_pointer(elm->obj, init_addr[index]);
2498                 }
2499             }
2500         }
2501         wlock_acquire(rtld_bind_lock, lockstate);
2502     }
2503     errmsg_restore(saved_msg);
2504 }
2505
2506 static void
2507 objlist_clear(Objlist *list)
2508 {
2509     Objlist_Entry *elm;
2510
2511     while (!STAILQ_EMPTY(list)) {
2512         elm = STAILQ_FIRST(list);
2513         STAILQ_REMOVE_HEAD(list, link);
2514         free(elm);
2515     }
2516 }
2517
2518 static Objlist_Entry *
2519 objlist_find(Objlist *list, const Obj_Entry *obj)
2520 {
2521     Objlist_Entry *elm;
2522
2523     STAILQ_FOREACH(elm, list, link)
2524         if (elm->obj == obj)
2525             return elm;
2526     return NULL;
2527 }
2528
2529 static void
2530 objlist_init(Objlist *list)
2531 {
2532     STAILQ_INIT(list);
2533 }
2534
2535 static void
2536 objlist_push_head(Objlist *list, Obj_Entry *obj)
2537 {
2538     Objlist_Entry *elm;
2539
2540     elm = NEW(Objlist_Entry);
2541     elm->obj = obj;
2542     STAILQ_INSERT_HEAD(list, elm, link);
2543 }
2544
2545 static void
2546 objlist_push_tail(Objlist *list, Obj_Entry *obj)
2547 {
2548     Objlist_Entry *elm;
2549
2550     elm = NEW(Objlist_Entry);
2551     elm->obj = obj;
2552     STAILQ_INSERT_TAIL(list, elm, link);
2553 }
2554
2555 static void
2556 objlist_put_after(Objlist *list, Obj_Entry *listobj, Obj_Entry *obj)
2557 {
2558         Objlist_Entry *elm, *listelm;
2559
2560         STAILQ_FOREACH(listelm, list, link) {
2561                 if (listelm->obj == listobj)
2562                         break;
2563         }
2564         elm = NEW(Objlist_Entry);
2565         elm->obj = obj;
2566         if (listelm != NULL)
2567                 STAILQ_INSERT_AFTER(list, listelm, elm, link);
2568         else
2569                 STAILQ_INSERT_TAIL(list, elm, link);
2570 }
2571
2572 static void
2573 objlist_remove(Objlist *list, Obj_Entry *obj)
2574 {
2575     Objlist_Entry *elm;
2576
2577     if ((elm = objlist_find(list, obj)) != NULL) {
2578         STAILQ_REMOVE(list, elm, Struct_Objlist_Entry, link);
2579         free(elm);
2580     }
2581 }
2582
2583 /*
2584  * Relocate dag rooted in the specified object.
2585  * Returns 0 on success, or -1 on failure.
2586  */
2587
2588 static int
2589 relocate_object_dag(Obj_Entry *root, bool bind_now, Obj_Entry *rtldobj,
2590     int flags, RtldLockState *lockstate)
2591 {
2592         Objlist_Entry *elm;
2593         int error;
2594
2595         error = 0;
2596         STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link) {
2597                 error = relocate_object(elm->obj, bind_now, rtldobj, flags,
2598                     lockstate);
2599                 if (error == -1)
2600                         break;
2601         }
2602         return (error);
2603 }
2604
2605 /*
2606  * Prepare for, or clean after, relocating an object marked with
2607  * DT_TEXTREL or DF_TEXTREL.  Before relocating, all read-only
2608  * segments are remapped read-write.  After relocations are done, the
2609  * segment's permissions are returned back to the modes specified in
2610  * the phdrs.  If any relocation happened, or always for wired
2611  * program, COW is triggered.
2612  */
2613 static int
2614 reloc_textrel_prot(Obj_Entry *obj, bool before)
2615 {
2616         const Elf_Phdr *ph;
2617         void *base;
2618         size_t l, sz;
2619         int prot;
2620
2621         for (l = obj->phsize / sizeof(*ph), ph = obj->phdr; l > 0;
2622             l--, ph++) {
2623                 if (ph->p_type != PT_LOAD || (ph->p_flags & PF_W) != 0)
2624                         continue;
2625                 base = obj->relocbase + trunc_page(ph->p_vaddr);
2626                 sz = round_page(ph->p_vaddr + ph->p_filesz) -
2627                     trunc_page(ph->p_vaddr);
2628                 prot = convert_prot(ph->p_flags) | (before ? PROT_WRITE : 0);
2629                 if (mprotect(base, sz, prot) == -1) {
2630                         _rtld_error("%s: Cannot write-%sable text segment: %s",
2631                             obj->path, before ? "en" : "dis",
2632                             rtld_strerror(errno));
2633                         return (-1);
2634                 }
2635         }
2636         return (0);
2637 }
2638
2639 /*
2640  * Relocate single object.
2641  * Returns 0 on success, or -1 on failure.
2642  */
2643 static int
2644 relocate_object(Obj_Entry *obj, bool bind_now, Obj_Entry *rtldobj,
2645     int flags, RtldLockState *lockstate)
2646 {
2647
2648         if (obj->relocated)
2649                 return (0);
2650         obj->relocated = true;
2651         if (obj != rtldobj)
2652                 dbg("relocating \"%s\"", obj->path);
2653
2654         if (obj->symtab == NULL || obj->strtab == NULL ||
2655             !(obj->valid_hash_sysv || obj->valid_hash_gnu)) {
2656                 _rtld_error("%s: Shared object has no run-time symbol table",
2657                             obj->path);
2658                 return (-1);
2659         }
2660
2661         /* There are relocations to the write-protected text segment. */
2662         if (obj->textrel && reloc_textrel_prot(obj, true) != 0)
2663                 return (-1);
2664
2665         /* Process the non-PLT non-IFUNC relocations. */
2666         if (reloc_non_plt(obj, rtldobj, flags, lockstate))
2667                 return (-1);
2668
2669         /* Re-protected the text segment. */
2670         if (obj->textrel && reloc_textrel_prot(obj, false) != 0)
2671                 return (-1);
2672
2673         /* Set the special PLT or GOT entries. */
2674         init_pltgot(obj);
2675
2676         /* Process the PLT relocations. */
2677         if (reloc_plt(obj) == -1)
2678                 return (-1);
2679         /* Relocate the jump slots if we are doing immediate binding. */
2680         if (obj->bind_now || bind_now)
2681                 if (reloc_jmpslots(obj, flags, lockstate) == -1)
2682                         return (-1);
2683
2684         /*
2685          * Process the non-PLT IFUNC relocations.  The relocations are
2686          * processed in two phases, because IFUNC resolvers may
2687          * reference other symbols, which must be readily processed
2688          * before resolvers are called.
2689          */
2690         if (obj->non_plt_gnu_ifunc &&
2691             reloc_non_plt(obj, rtldobj, flags | SYMLOOK_IFUNC, lockstate))
2692                 return (-1);
2693
2694         if (obj->relro_size > 0) {
2695                 if (mprotect(obj->relro_page, obj->relro_size,
2696                     PROT_READ) == -1) {
2697                         _rtld_error("%s: Cannot enforce relro protection: %s",
2698                             obj->path, rtld_strerror(errno));
2699                         return (-1);
2700                 }
2701         }
2702
2703         /*
2704          * Set up the magic number and version in the Obj_Entry.  These
2705          * were checked in the crt1.o from the original ElfKit, so we
2706          * set them for backward compatibility.
2707          */
2708         obj->magic = RTLD_MAGIC;
2709         obj->version = RTLD_VERSION;
2710
2711         return (0);
2712 }
2713
2714 /*
2715  * Relocate newly-loaded shared objects.  The argument is a pointer to
2716  * the Obj_Entry for the first such object.  All objects from the first
2717  * to the end of the list of objects are relocated.  Returns 0 on success,
2718  * or -1 on failure.
2719  */
2720 static int
2721 relocate_objects(Obj_Entry *first, bool bind_now, Obj_Entry *rtldobj,
2722     int flags, RtldLockState *lockstate)
2723 {
2724         Obj_Entry *obj;
2725         int error;
2726
2727         for (error = 0, obj = first;  obj != NULL;
2728             obj = TAILQ_NEXT(obj, next)) {
2729                 if (obj->marker)
2730                         continue;
2731                 error = relocate_object(obj, bind_now, rtldobj, flags,
2732                     lockstate);
2733                 if (error == -1)
2734                         break;
2735         }
2736         return (error);
2737 }
2738
2739 /*
2740  * The handling of R_MACHINE_IRELATIVE relocations and jumpslots
2741  * referencing STT_GNU_IFUNC symbols is postponed till the other
2742  * relocations are done.  The indirect functions specified as
2743  * ifunc are allowed to call other symbols, so we need to have
2744  * objects relocated before asking for resolution from indirects.
2745  *
2746  * The R_MACHINE_IRELATIVE slots are resolved in greedy fashion,
2747  * instead of the usual lazy handling of PLT slots.  It is
2748  * consistent with how GNU does it.
2749  */
2750 static int
2751 resolve_object_ifunc(Obj_Entry *obj, bool bind_now, int flags,
2752     RtldLockState *lockstate)
2753 {
2754         if (obj->irelative && reloc_iresolve(obj, lockstate) == -1)
2755                 return (-1);
2756         if ((obj->bind_now || bind_now) && obj->gnu_ifunc &&
2757             reloc_gnu_ifunc(obj, flags, lockstate) == -1)
2758                 return (-1);
2759         return (0);
2760 }
2761
2762 static int
2763 resolve_objects_ifunc(Obj_Entry *first, bool bind_now, int flags,
2764     RtldLockState *lockstate)
2765 {
2766         Obj_Entry *obj;
2767
2768         for (obj = first; obj != NULL; obj = TAILQ_NEXT(obj, next)) {
2769                 if (obj->marker)
2770                         continue;
2771                 if (resolve_object_ifunc(obj, bind_now, flags, lockstate) == -1)
2772                         return (-1);
2773         }
2774         return (0);
2775 }
2776
2777 static int
2778 initlist_objects_ifunc(Objlist *list, bool bind_now, int flags,
2779     RtldLockState *lockstate)
2780 {
2781         Objlist_Entry *elm;
2782
2783         STAILQ_FOREACH(elm, list, link) {
2784                 if (resolve_object_ifunc(elm->obj, bind_now, flags,
2785                     lockstate) == -1)
2786                         return (-1);
2787         }
2788         return (0);
2789 }
2790
2791 /*
2792  * Cleanup procedure.  It will be called (by the atexit mechanism) just
2793  * before the process exits.
2794  */
2795 static void
2796 rtld_exit(void)
2797 {
2798     RtldLockState lockstate;
2799
2800     wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
2801     dbg("rtld_exit()");
2802     objlist_call_fini(&list_fini, NULL, &lockstate);
2803     /* No need to remove the items from the list, since we are exiting. */
2804     if (!libmap_disable)
2805         lm_fini();
2806     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
2807 }
2808
2809 /*
2810  * Iterate over a search path, translate each element, and invoke the
2811  * callback on the result.
2812  */
2813 static void *
2814 path_enumerate(const char *path, path_enum_proc callback, void *arg)
2815 {
2816     const char *trans;
2817     if (path == NULL)
2818         return (NULL);
2819
2820     path += strspn(path, ":;");
2821     while (*path != '\0') {
2822         size_t len;
2823         char  *res;
2824
2825         len = strcspn(path, ":;");
2826         trans = lm_findn(NULL, path, len);
2827         if (trans)
2828             res = callback(trans, strlen(trans), arg);
2829         else
2830             res = callback(path, len, arg);
2831
2832         if (res != NULL)
2833             return (res);
2834
2835         path += len;
2836         path += strspn(path, ":;");
2837     }
2838
2839     return (NULL);
2840 }
2841
2842 struct try_library_args {
2843     const char  *name;
2844     size_t       namelen;
2845     char        *buffer;
2846     size_t       buflen;
2847 };
2848
2849 static void *
2850 try_library_path(const char *dir, size_t dirlen, void *param)
2851 {
2852     struct try_library_args *arg;
2853
2854     arg = param;
2855     if (*dir == '/' || trust) {
2856         char *pathname;
2857
2858         if (dirlen + 1 + arg->namelen + 1 > arg->buflen)
2859                 return (NULL);
2860
2861         pathname = arg->buffer;
2862         strncpy(pathname, dir, dirlen);
2863         pathname[dirlen] = '/';
2864         strcpy(pathname + dirlen + 1, arg->name);
2865
2866         dbg("  Trying \"%s\"", pathname);
2867         if (access(pathname, F_OK) == 0) {              /* We found it */
2868             pathname = xmalloc(dirlen + 1 + arg->namelen + 1);
2869             strcpy(pathname, arg->buffer);
2870             return (pathname);
2871         }
2872     }
2873     return (NULL);
2874 }
2875
2876 static char *
2877 search_library_path(const char *name, const char *path)
2878 {
2879     char *p;
2880     struct try_library_args arg;
2881
2882     if (path == NULL)
2883         return NULL;
2884
2885     arg.name = name;
2886     arg.namelen = strlen(name);
2887     arg.buffer = xmalloc(PATH_MAX);
2888     arg.buflen = PATH_MAX;
2889
2890     p = path_enumerate(path, try_library_path, &arg);
2891
2892     free(arg.buffer);
2893
2894     return (p);
2895 }
2896
2897 int
2898 dlclose(void *handle)
2899 {
2900     Obj_Entry *root;
2901     RtldLockState lockstate;
2902
2903     wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
2904     root = dlcheck(handle);
2905     if (root == NULL) {
2906         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
2907         return -1;
2908     }
2909     LD_UTRACE(UTRACE_DLCLOSE_START, handle, NULL, 0, root->dl_refcount,
2910         root->path);
2911
2912     /* Unreference the object and its dependencies. */
2913     root->dl_refcount--;
2914
2915     if (root->refcount == 1) {
2916         /*
2917          * The object will be no longer referenced, so we must unload it.
2918          * First, call the fini functions.
2919          */
2920         objlist_call_fini(&list_fini, root, &lockstate);
2921
2922         unref_dag(root);
2923
2924         /* Finish cleaning up the newly-unreferenced objects. */
2925         GDB_STATE(RT_DELETE,&root->linkmap);
2926         unload_object(root);
2927         GDB_STATE(RT_CONSISTENT,NULL);
2928     } else
2929         unref_dag(root);
2930
2931     LD_UTRACE(UTRACE_DLCLOSE_STOP, handle, NULL, 0, 0, NULL);
2932     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
2933     return 0;
2934 }
2935
2936 char *
2937 dlerror(void)
2938 {
2939     char *msg = error_message;
2940     error_message = NULL;
2941     return msg;
2942 }
2943
2944 /*
2945  * This function is deprecated and has no effect.
2946  */
2947 void
2948 dllockinit(void *context,
2949            void *(*lock_create)(void *context),
2950            void (*rlock_acquire)(void *lock),
2951            void (*wlock_acquire)(void *lock),
2952            void (*lock_release)(void *lock),
2953            void (*lock_destroy)(void *lock),
2954            void (*context_destroy)(void *context))
2955 {
2956     static void *cur_context;
2957     static void (*cur_context_destroy)(void *);
2958
2959     /* Just destroy the context from the previous call, if necessary. */
2960     if (cur_context_destroy != NULL)
2961         cur_context_destroy(cur_context);
2962     cur_context = context;
2963     cur_context_destroy = context_destroy;
2964 }
2965
2966 void *
2967 dlopen(const char *name, int mode)
2968 {
2969
2970         return (rtld_dlopen(name, -1, mode));
2971 }
2972
2973 void *
2974 fdlopen(int fd, int mode)
2975 {
2976
2977         return (rtld_dlopen(NULL, fd, mode));
2978 }
2979
2980 static void *
2981 rtld_dlopen(const char *name, int fd, int mode)
2982 {
2983     RtldLockState lockstate;
2984     int lo_flags;
2985
2986     LD_UTRACE(UTRACE_DLOPEN_START, NULL, NULL, 0, mode, name);
2987     ld_tracing = (mode & RTLD_TRACE) == 0 ? NULL : "1";
2988     if (ld_tracing != NULL) {
2989         rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
2990         if (sigsetjmp(lockstate.env, 0) != 0)
2991             lock_upgrade(rtld_bind_lock, &lockstate);
2992         environ = (char **)*get_program_var_addr("environ", &lockstate);
2993         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
2994     }
2995     lo_flags = RTLD_LO_DLOPEN;
2996     if (mode & RTLD_NODELETE)
2997             lo_flags |= RTLD_LO_NODELETE;
2998     if (mode & RTLD_NOLOAD)
2999             lo_flags |= RTLD_LO_NOLOAD;
3000     if (ld_tracing != NULL)
3001             lo_flags |= RTLD_LO_TRACE;
3002
3003     return (dlopen_object(name, fd, obj_main, lo_flags,
3004       mode & (RTLD_MODEMASK | RTLD_GLOBAL), NULL));
3005 }
3006
3007 static void
3008 dlopen_cleanup(Obj_Entry *obj)
3009 {
3010
3011         obj->dl_refcount--;
3012         unref_dag(obj);
3013         if (obj->refcount == 0)
3014                 unload_object(obj);
3015 }
3016
3017 static Obj_Entry *
3018 dlopen_object(const char *name, int fd, Obj_Entry *refobj, int lo_flags,
3019     int mode, RtldLockState *lockstate)
3020 {
3021     Obj_Entry *old_obj_tail;
3022     Obj_Entry *obj;
3023     Objlist initlist;
3024     RtldLockState mlockstate;
3025     int result;
3026
3027     objlist_init(&initlist);
3028
3029     if (lockstate == NULL && !(lo_flags & RTLD_LO_EARLY)) {
3030         wlock_acquire(rtld_bind_lock, &mlockstate);
3031         lockstate = &mlockstate;
3032     }
3033     GDB_STATE(RT_ADD,NULL);
3034
3035     old_obj_tail = globallist_curr(TAILQ_LAST(&obj_list, obj_entry_q));
3036     obj = NULL;
3037     if (name == NULL && fd == -1) {
3038         obj = obj_main;
3039         obj->refcount++;
3040     } else {
3041         obj = load_object(name, fd, refobj, lo_flags);
3042     }
3043
3044     if (obj) {
3045         obj->dl_refcount++;
3046         if (mode & RTLD_GLOBAL && objlist_find(&list_global, obj) == NULL)
3047             objlist_push_tail(&list_global, obj);
3048         if (globallist_next(old_obj_tail) != NULL) {
3049             /* We loaded something new. */
3050             assert(globallist_next(old_obj_tail) == obj);
3051             result = load_needed_objects(obj,
3052                 lo_flags & (RTLD_LO_DLOPEN | RTLD_LO_EARLY));
3053             init_dag(obj);
3054             ref_dag(obj);
3055             if (result != -1)
3056                 result = rtld_verify_versions(&obj->dagmembers);
3057             if (result != -1 && ld_tracing)
3058                 goto trace;
3059             if (result == -1 || relocate_object_dag(obj,
3060               (mode & RTLD_MODEMASK) == RTLD_NOW, &obj_rtld,
3061               (lo_flags & RTLD_LO_EARLY) ? SYMLOOK_EARLY : 0,
3062               lockstate) == -1) {
3063                 dlopen_cleanup(obj);
3064                 obj = NULL;
3065             } else if (lo_flags & RTLD_LO_EARLY) {
3066                 /*
3067                  * Do not call the init functions for early loaded
3068                  * filtees.  The image is still not initialized enough
3069                  * for them to work.
3070                  *
3071                  * Our object is found by the global object list and
3072                  * will be ordered among all init calls done right
3073                  * before transferring control to main.
3074                  */
3075             } else {
3076                 /* Make list of init functions to call. */
3077                 initlist_add_objects(obj, obj, &initlist);
3078             }
3079             /*
3080              * Process all no_delete or global objects here, given
3081              * them own DAGs to prevent their dependencies from being
3082              * unloaded.  This has to be done after we have loaded all
3083              * of the dependencies, so that we do not miss any.
3084              */
3085             if (obj != NULL)
3086                 process_z(obj);
3087         } else {
3088             /*
3089              * Bump the reference counts for objects on this DAG.  If
3090              * this is the first dlopen() call for the object that was
3091              * already loaded as a dependency, initialize the dag
3092              * starting at it.
3093              */
3094             init_dag(obj);
3095             ref_dag(obj);
3096
3097             if ((lo_flags & RTLD_LO_TRACE) != 0)
3098                 goto trace;
3099         }
3100         if (obj != NULL && ((lo_flags & RTLD_LO_NODELETE) != 0 ||
3101           obj->z_nodelete) && !obj->ref_nodel) {
3102             dbg("obj %s nodelete", obj->path);
3103             ref_dag(obj);
3104             obj->z_nodelete = obj->ref_nodel = true;
3105         }
3106     }
3107
3108     LD_UTRACE(UTRACE_DLOPEN_STOP, obj, NULL, 0, obj ? obj->dl_refcount : 0,
3109         name);
3110     GDB_STATE(RT_CONSISTENT,obj ? &obj->linkmap : NULL);
3111
3112     if (!(lo_flags & RTLD_LO_EARLY)) {
3113         map_stacks_exec(lockstate);
3114     }
3115
3116     if (initlist_objects_ifunc(&initlist, (mode & RTLD_MODEMASK) == RTLD_NOW,
3117       (lo_flags & RTLD_LO_EARLY) ? SYMLOOK_EARLY : 0,
3118       lockstate) == -1) {
3119         objlist_clear(&initlist);
3120         dlopen_cleanup(obj);
3121         if (lockstate == &mlockstate)
3122             lock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
3123         return (NULL);
3124     }
3125
3126     if (!(lo_flags & RTLD_LO_EARLY)) {
3127         /* Call the init functions. */
3128         objlist_call_init(&initlist, lockstate);
3129     }
3130     objlist_clear(&initlist);
3131     if (lockstate == &mlockstate)
3132         lock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
3133     return obj;
3134 trace:
3135     trace_loaded_objects(obj);
3136     if (lockstate == &mlockstate)
3137         lock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
3138     exit(0);
3139 }
3140
3141 static void *
3142 do_dlsym(void *handle, const char *name, void *retaddr, const Ver_Entry *ve,
3143     int flags)
3144 {
3145     DoneList donelist;
3146     const Obj_Entry *obj, *defobj;
3147     const Elf_Sym *def;
3148     SymLook req;
3149     RtldLockState lockstate;
3150 #ifndef __ia64__
3151     tls_index ti;
3152 #endif
3153     void *sym;
3154     int res;
3155
3156     def = NULL;
3157     defobj = NULL;
3158     symlook_init(&req, name);
3159     req.ventry = ve;
3160     req.flags = flags | SYMLOOK_IN_PLT;
3161     req.lockstate = &lockstate;
3162
3163     LD_UTRACE(UTRACE_DLSYM_START, handle, NULL, 0, 0, name);
3164     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
3165     if (sigsetjmp(lockstate.env, 0) != 0)
3166             lock_upgrade(rtld_bind_lock, &lockstate);
3167     if (handle == NULL || handle == RTLD_NEXT ||
3168         handle == RTLD_DEFAULT || handle == RTLD_SELF) {
3169
3170         if ((obj = obj_from_addr(retaddr)) == NULL) {
3171             _rtld_error("Cannot determine caller's shared object");
3172             lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3173             LD_UTRACE(UTRACE_DLSYM_STOP, handle, NULL, 0, 0, name);
3174             return NULL;
3175         }
3176         if (handle == NULL) {   /* Just the caller's shared object. */
3177             res = symlook_obj(&req, obj);
3178             if (res == 0) {
3179                 def = req.sym_out;
3180                 defobj = req.defobj_out;
3181             }
3182         } else if (handle == RTLD_NEXT || /* Objects after caller's */
3183                    handle == RTLD_SELF) { /* ... caller included */
3184             if (handle == RTLD_NEXT)
3185                 obj = globallist_next(obj);
3186             for (; obj != NULL; obj = TAILQ_NEXT(obj, next)) {
3187                 if (obj->marker)
3188                     continue;
3189                 res = symlook_obj(&req, obj);
3190                 if (res == 0) {
3191                     if (def == NULL ||
3192                       ELF_ST_BIND(req.sym_out->st_info) != STB_WEAK) {
3193                         def = req.sym_out;
3194                         defobj = req.defobj_out;
3195                         if (ELF_ST_BIND(def->st_info) != STB_WEAK)
3196                             break;
3197                     }
3198                 }
3199             }
3200             /*
3201              * Search the dynamic linker itself, and possibly resolve the
3202              * symbol from there.  This is how the application links to
3203              * dynamic linker services such as dlopen.
3204              */
3205             if (def == NULL || ELF_ST_BIND(def->st_info) == STB_WEAK) {
3206                 res = symlook_obj(&req, &obj_rtld);
3207                 if (res == 0) {
3208                     def = req.sym_out;
3209                     defobj = req.defobj_out;
3210                 }
3211             }
3212         } else {
3213             assert(handle == RTLD_DEFAULT);
3214             res = symlook_default(&req, obj);
3215             if (res == 0) {
3216                 defobj = req.defobj_out;
3217                 def = req.sym_out;
3218             }
3219         }
3220     } else {
3221         if ((obj = dlcheck(handle)) == NULL) {
3222             lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3223             LD_UTRACE(UTRACE_DLSYM_STOP, handle, NULL, 0, 0, name);
3224             return NULL;
3225         }
3226
3227         donelist_init(&donelist);
3228         if (obj->mainprog) {
3229             /* Handle obtained by dlopen(NULL, ...) implies global scope. */
3230             res = symlook_global(&req, &donelist);
3231             if (res == 0) {
3232                 def = req.sym_out;
3233                 defobj = req.defobj_out;
3234             }
3235             /*
3236              * Search the dynamic linker itself, and possibly resolve the
3237              * symbol from there.  This is how the application links to
3238              * dynamic linker services such as dlopen.
3239              */
3240             if (def == NULL || ELF_ST_BIND(def->st_info) == STB_WEAK) {
3241                 res = symlook_obj(&req, &obj_rtld);
3242                 if (res == 0) {
3243                     def = req.sym_out;
3244                     defobj = req.defobj_out;
3245                 }
3246             }
3247         }
3248         else {
3249             /* Search the whole DAG rooted at the given object. */
3250             res = symlook_list(&req, &obj->dagmembers, &donelist);
3251             if (res == 0) {
3252                 def = req.sym_out;
3253                 defobj = req.defobj_out;
3254             }
3255         }
3256     }
3257
3258     if (def != NULL) {
3259         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3260
3261         /*
3262          * The value required by the caller is derived from the value
3263          * of the symbol. For the ia64 architecture, we need to
3264          * construct a function descriptor which the caller can use to
3265          * call the function with the right 'gp' value. For other
3266          * architectures and for non-functions, the value is simply
3267          * the relocated value of the symbol.
3268          */
3269         if (ELF_ST_TYPE(def->st_info) == STT_FUNC)
3270             sym = make_function_pointer(def, defobj);
3271         else if (ELF_ST_TYPE(def->st_info) == STT_GNU_IFUNC)
3272             sym = rtld_resolve_ifunc(defobj, def);
3273         else if (ELF_ST_TYPE(def->st_info) == STT_TLS) {
3274 #ifdef __ia64__
3275             return (__tls_get_addr(defobj->tlsindex, def->st_value));
3276 #else
3277             ti.ti_module = defobj->tlsindex;
3278             ti.ti_offset = def->st_value;
3279             sym = __tls_get_addr(&ti);
3280 #endif
3281         } else
3282             sym = defobj->relocbase + def->st_value;
3283         LD_UTRACE(UTRACE_DLSYM_STOP, handle, sym, 0, 0, name);
3284         return (sym);
3285     }
3286
3287     _rtld_error("Undefined symbol \"%s\"", name);
3288     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3289     LD_UTRACE(UTRACE_DLSYM_STOP, handle, NULL, 0, 0, name);
3290     return NULL;
3291 }
3292
3293 void *
3294 dlsym(void *handle, const char *name)
3295 {
3296         return do_dlsym(handle, name, __builtin_return_address(0), NULL,
3297             SYMLOOK_DLSYM);
3298 }
3299
3300 dlfunc_t
3301 dlfunc(void *handle, const char *name)
3302 {
3303         union {
3304                 void *d;
3305                 dlfunc_t f;
3306         } rv;
3307
3308         rv.d = do_dlsym(handle, name, __builtin_return_address(0), NULL,
3309             SYMLOOK_DLSYM);
3310         return (rv.f);
3311 }
3312
3313 void *
3314 dlvsym(void *handle, const char *name, const char *version)
3315 {
3316         Ver_Entry ventry;
3317
3318         ventry.name = version;
3319         ventry.file = NULL;
3320         ventry.hash = elf_hash(version);
3321         ventry.flags= 0;
3322         return do_dlsym(handle, name, __builtin_return_address(0), &ventry,
3323             SYMLOOK_DLSYM);
3324 }
3325
3326 int
3327 _rtld_addr_phdr(const void *addr, struct dl_phdr_info *phdr_info)
3328 {
3329     const Obj_Entry *obj;
3330     RtldLockState lockstate;
3331
3332     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
3333     obj = obj_from_addr(addr);
3334     if (obj == NULL) {
3335         _rtld_error("No shared object contains address");
3336         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3337         return (0);
3338     }
3339     rtld_fill_dl_phdr_info(obj, phdr_info);
3340     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3341     return (1);
3342 }
3343
3344 int
3345 dladdr(const void *addr, Dl_info *info)
3346 {
3347     const Obj_Entry *obj;
3348     const Elf_Sym *def;
3349     void *symbol_addr;
3350     unsigned long symoffset;
3351     RtldLockState lockstate;
3352
3353     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
3354     obj = obj_from_addr(addr);
3355     if (obj == NULL) {
3356         _rtld_error("No shared object contains address");
3357         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3358         return 0;
3359     }
3360     info->dli_fname = obj->path;
3361     info->dli_fbase = obj->mapbase;
3362     info->dli_saddr = (void *)0;
3363     info->dli_sname = NULL;
3364
3365     /*
3366      * Walk the symbol list looking for the symbol whose address is
3367      * closest to the address sent in.
3368      */
3369     for (symoffset = 0; symoffset < obj->dynsymcount; symoffset++) {
3370         def = obj->symtab + symoffset;
3371
3372         /*
3373          * For skip the symbol if st_shndx is either SHN_UNDEF or
3374          * SHN_COMMON.
3375          */
3376         if (def->st_shndx == SHN_UNDEF || def->st_shndx == SHN_COMMON)
3377             continue;
3378
3379         /*
3380          * If the symbol is greater than the specified address, or if it
3381          * is further away from addr than the current nearest symbol,
3382          * then reject it.
3383          */
3384         symbol_addr = obj->relocbase + def->st_value;
3385         if (symbol_addr > addr || symbol_addr < info->dli_saddr)
3386             continue;
3387
3388         /* Update our idea of the nearest symbol. */
3389         info->dli_sname = obj->strtab + def->st_name;
3390         info->dli_saddr = symbol_addr;
3391
3392         /* Exact match? */
3393         if (info->dli_saddr == addr)
3394             break;
3395     }
3396     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3397     return 1;
3398 }
3399
3400 int
3401 dlinfo(void *handle, int request, void *p)
3402 {
3403     const Obj_Entry *obj;
3404     RtldLockState lockstate;
3405     int error;
3406
3407     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
3408
3409     if (handle == NULL || handle == RTLD_SELF) {
3410         void *retaddr;
3411
3412         retaddr = __builtin_return_address(0);  /* __GNUC__ only */
3413         if ((obj = obj_from_addr(retaddr)) == NULL)
3414             _rtld_error("Cannot determine caller's shared object");
3415     } else
3416         obj = dlcheck(handle);
3417
3418     if (obj == NULL) {
3419         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3420         return (-1);
3421     }
3422
3423     error = 0;
3424     switch (request) {
3425     case RTLD_DI_LINKMAP:
3426         *((struct link_map const **)p) = &obj->linkmap;
3427         break;
3428     case RTLD_DI_ORIGIN:
3429         error = rtld_dirname(obj->path, p);
3430         break;
3431
3432     case RTLD_DI_SERINFOSIZE:
3433     case RTLD_DI_SERINFO:
3434         error = do_search_info(obj, request, (struct dl_serinfo *)p);
3435         break;
3436
3437     default:
3438         _rtld_error("Invalid request %d passed to dlinfo()", request);
3439         error = -1;
3440     }
3441
3442     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3443
3444     return (error);
3445 }
3446
3447 static void
3448 rtld_fill_dl_phdr_info(const Obj_Entry *obj, struct dl_phdr_info *phdr_info)
3449 {
3450
3451         phdr_info->dlpi_addr = (Elf_Addr)obj->relocbase;
3452         phdr_info->dlpi_name = obj->path;
3453         phdr_info->dlpi_phdr = obj->phdr;
3454         phdr_info->dlpi_phnum = obj->phsize / sizeof(obj->phdr[0]);
3455         phdr_info->dlpi_tls_modid = obj->tlsindex;
3456         phdr_info->dlpi_tls_data = obj->tlsinit;
3457         phdr_info->dlpi_adds = obj_loads;
3458         phdr_info->dlpi_subs = obj_loads - obj_count;
3459 }
3460
3461 int
3462 dl_iterate_phdr(__dl_iterate_hdr_callback callback, void *param)
3463 {
3464         struct dl_phdr_info phdr_info;
3465         Obj_Entry *obj, marker;
3466         RtldLockState bind_lockstate, phdr_lockstate;
3467         int error;
3468
3469         bzero(&marker, sizeof(marker));
3470         marker.marker = true;
3471         error = 0;
3472
3473         wlock_acquire(rtld_phdr_lock, &phdr_lockstate);
3474         rlock_acquire(rtld_bind_lock, &bind_lockstate);
3475         for (obj = globallist_curr(TAILQ_FIRST(&obj_list)); obj != NULL;) {
3476                 TAILQ_INSERT_AFTER(&obj_list, obj, &marker, next);
3477                 rtld_fill_dl_phdr_info(obj, &phdr_info);
3478                 lock_release(rtld_bind_lock, &bind_lockstate);
3479
3480                 error = callback(&phdr_info, sizeof phdr_info, param);
3481
3482                 rlock_acquire(rtld_bind_lock, &bind_lockstate);
3483                 obj = globallist_next(&marker);
3484                 TAILQ_REMOVE(&obj_list, &marker, next);
3485                 if (error != 0) {
3486                         lock_release(rtld_bind_lock, &bind_lockstate);
3487                         lock_release(rtld_phdr_lock, &phdr_lockstate);
3488                         return (error);
3489                 }
3490         }
3491
3492         if (error == 0) {
3493                 rtld_fill_dl_phdr_info(&obj_rtld, &phdr_info);
3494                 lock_release(rtld_bind_lock, &bind_lockstate);
3495                 error = callback(&phdr_info, sizeof(phdr_info), param);
3496         }
3497         lock_release(rtld_phdr_lock, &phdr_lockstate);
3498         return (error);
3499 }
3500
3501 static void *
3502 fill_search_info(const char *dir, size_t dirlen, void *param)
3503 {
3504     struct fill_search_info_args *arg;
3505
3506     arg = param;
3507
3508     if (arg->request == RTLD_DI_SERINFOSIZE) {
3509         arg->serinfo->dls_cnt ++;
3510         arg->serinfo->dls_size += sizeof(struct dl_serpath) + dirlen + 1;
3511     } else {
3512         struct dl_serpath *s_entry;
3513
3514         s_entry = arg->serpath;
3515         s_entry->dls_name  = arg->strspace;
3516         s_entry->dls_flags = arg->flags;
3517
3518         strncpy(arg->strspace, dir, dirlen);
3519         arg->strspace[dirlen] = '\0';
3520
3521         arg->strspace += dirlen + 1;
3522         arg->serpath++;
3523     }
3524
3525     return (NULL);
3526 }
3527
3528 static int
3529 do_search_info(const Obj_Entry *obj, int request, struct dl_serinfo *info)
3530 {
3531     struct dl_serinfo _info;
3532     struct fill_search_info_args args;
3533
3534     args.request = RTLD_DI_SERINFOSIZE;
3535     args.serinfo = &_info;
3536
3537     _info.dls_size = __offsetof(struct dl_serinfo, dls_serpath);
3538     _info.dls_cnt  = 0;
3539
3540     path_enumerate(obj->rpath, fill_search_info, &args);
3541     path_enumerate(ld_library_path, fill_search_info, &args);
3542     path_enumerate(obj->runpath, fill_search_info, &args);
3543     path_enumerate(gethints(obj->z_nodeflib), fill_search_info, &args);
3544     if (!obj->z_nodeflib)
3545       path_enumerate(STANDARD_LIBRARY_PATH, fill_search_info, &args);
3546
3547
3548     if (request == RTLD_DI_SERINFOSIZE) {
3549         info->dls_size = _info.dls_size;
3550         info->dls_cnt = _info.dls_cnt;
3551         return (0);
3552     }
3553
3554     if (info->dls_cnt != _info.dls_cnt || info->dls_size != _info.dls_size) {
3555         _rtld_error("Uninitialized Dl_serinfo struct passed to dlinfo()");
3556         return (-1);
3557     }
3558
3559     args.request  = RTLD_DI_SERINFO;
3560     args.serinfo  = info;
3561     args.serpath  = &info->dls_serpath[0];
3562     args.strspace = (char *)&info->dls_serpath[_info.dls_cnt];
3563
3564     args.flags = LA_SER_RUNPATH;
3565     if (path_enumerate(obj->rpath, fill_search_info, &args) != NULL)
3566         return (-1);
3567
3568     args.flags = LA_SER_LIBPATH;
3569     if (path_enumerate(ld_library_path, fill_search_info, &args) != NULL)
3570         return (-1);
3571
3572     args.flags = LA_SER_RUNPATH;
3573     if (path_enumerate(obj->runpath, fill_search_info, &args) != NULL)
3574         return (-1);
3575
3576     args.flags = LA_SER_CONFIG;
3577     if (path_enumerate(gethints(obj->z_nodeflib), fill_search_info, &args)
3578       != NULL)
3579         return (-1);
3580
3581     args.flags = LA_SER_DEFAULT;
3582     if (!obj->z_nodeflib &&
3583       path_enumerate(STANDARD_LIBRARY_PATH, fill_search_info, &args) != NULL)
3584         return (-1);
3585     return (0);
3586 }
3587
3588 static int
3589 rtld_dirname(const char *path, char *bname)
3590 {
3591     const char *endp;
3592
3593     /* Empty or NULL string gets treated as "." */
3594     if (path == NULL || *path == '\0') {
3595         bname[0] = '.';
3596         bname[1] = '\0';
3597         return (0);
3598     }
3599
3600     /* Strip trailing slashes */
3601     endp = path + strlen(path) - 1;
3602     while (endp > path && *endp == '/')
3603         endp--;
3604
3605     /* Find the start of the dir */
3606     while (endp > path && *endp != '/')
3607         endp--;
3608
3609     /* Either the dir is "/" or there are no slashes */
3610     if (endp == path) {
3611         bname[0] = *endp == '/' ? '/' : '.';
3612         bname[1] = '\0';
3613         return (0);
3614     } else {
3615         do {
3616             endp--;
3617         } while (endp > path && *endp == '/');
3618     }
3619
3620     if (endp - path + 2 > PATH_MAX)
3621     {
3622         _rtld_error("Filename is too long: %s", path);
3623         return(-1);
3624     }
3625
3626     strncpy(bname, path, endp - path + 1);
3627     bname[endp - path + 1] = '\0';
3628     return (0);
3629 }
3630
3631 static int
3632 rtld_dirname_abs(const char *path, char *base)
3633 {
3634         char *last;
3635
3636         if (realpath(path, base) == NULL)
3637                 return (-1);
3638         dbg("%s -> %s", path, base);
3639         last = strrchr(base, '/');
3640         if (last == NULL)
3641                 return (-1);
3642         if (last != base)
3643                 *last = '\0';
3644         return (0);
3645 }
3646
3647 static void
3648 linkmap_add(Obj_Entry *obj)
3649 {
3650     struct link_map *l = &obj->linkmap;
3651     struct link_map *prev;
3652
3653     obj->linkmap.l_name = obj->path;
3654     obj->linkmap.l_addr = obj->mapbase;
3655     obj->linkmap.l_ld = obj->dynamic;
3656 #ifdef __mips__
3657     /* GDB needs load offset on MIPS to use the symbols */
3658     obj->linkmap.l_offs = obj->relocbase;
3659 #endif
3660
3661     if (r_debug.r_map == NULL) {
3662         r_debug.r_map = l;
3663         return;
3664     }
3665
3666     /*
3667      * Scan to the end of the list, but not past the entry for the
3668      * dynamic linker, which we want to keep at the very end.
3669      */
3670     for (prev = r_debug.r_map;
3671       prev->l_next != NULL && prev->l_next != &obj_rtld.linkmap;
3672       prev = prev->l_next)
3673         ;
3674
3675     /* Link in the new entry. */
3676     l->l_prev = prev;
3677     l->l_next = prev->l_next;
3678     if (l->l_next != NULL)
3679         l->l_next->l_prev = l;
3680     prev->l_next = l;
3681 }
3682
3683 static void
3684 linkmap_delete(Obj_Entry *obj)
3685 {
3686     struct link_map *l = &obj->linkmap;
3687
3688     if (l->l_prev == NULL) {
3689         if ((r_debug.r_map = l->l_next) != NULL)
3690             l->l_next->l_prev = NULL;
3691         return;
3692     }
3693
3694     if ((l->l_prev->l_next = l->l_next) != NULL)
3695         l->l_next->l_prev = l->l_prev;
3696 }
3697
3698 /*
3699  * Function for the debugger to set a breakpoint on to gain control.
3700  *
3701  * The two parameters allow the debugger to easily find and determine
3702  * what the runtime loader is doing and to whom it is doing it.
3703  *
3704  * When the loadhook trap is hit (r_debug_state, set at program
3705  * initialization), the arguments can be found on the stack:
3706  *
3707  *  +8   struct link_map *m
3708  *  +4   struct r_debug  *rd
3709  *  +0   RetAddr
3710  */
3711 void
3712 r_debug_state(struct r_debug* rd, struct link_map *m)
3713 {
3714     /*
3715      * The following is a hack to force the compiler to emit calls to
3716      * this function, even when optimizing.  If the function is empty,
3717      * the compiler is not obliged to emit any code for calls to it,
3718      * even when marked __noinline.  However, gdb depends on those
3719      * calls being made.
3720      */
3721     __compiler_membar();
3722 }
3723
3724 /*
3725  * A function called after init routines have completed. This can be used to
3726  * break before a program's entry routine is called, and can be used when
3727  * main is not available in the symbol table.
3728  */
3729 void
3730 _r_debug_postinit(struct link_map *m)
3731 {
3732
3733         /* See r_debug_state(). */
3734         __compiler_membar();
3735 }
3736
3737 /*
3738  * Get address of the pointer variable in the main program.
3739  * Prefer non-weak symbol over the weak one.
3740  */
3741 static const void **
3742 get_program_var_addr(const char *name, RtldLockState *lockstate)
3743 {
3744     SymLook req;
3745     DoneList donelist;
3746
3747     symlook_init(&req, name);
3748     req.lockstate = lockstate;
3749     donelist_init(&donelist);
3750     if (symlook_global(&req, &donelist) != 0)
3751         return (NULL);
3752     if (ELF_ST_TYPE(req.sym_out->st_info) == STT_FUNC)
3753         return ((const void **)make_function_pointer(req.sym_out,
3754           req.defobj_out));
3755     else if (ELF_ST_TYPE(req.sym_out->st_info) == STT_GNU_IFUNC)
3756         return ((const void **)rtld_resolve_ifunc(req.defobj_out, req.sym_out));
3757     else
3758         return ((const void **)(req.defobj_out->relocbase +
3759           req.sym_out->st_value));
3760 }
3761
3762 /*
3763  * Set a pointer variable in the main program to the given value.  This
3764  * is used to set key variables such as "environ" before any of the
3765  * init functions are called.
3766  */
3767 static void
3768 set_program_var(const char *name, const void *value)
3769 {
3770     const void **addr;
3771
3772     if ((addr = get_program_var_addr(name, NULL)) != NULL) {
3773         dbg("\"%s\": *%p <-- %p", name, addr, value);
3774         *addr = value;
3775     }
3776 }
3777
3778 /*
3779  * Search the global objects, including dependencies and main object,
3780  * for the given symbol.
3781  */
3782 static int
3783 symlook_global(SymLook *req, DoneList *donelist)
3784 {
3785     SymLook req1;
3786     const Objlist_Entry *elm;
3787     int res;
3788
3789     symlook_init_from_req(&req1, req);
3790
3791     /* Search all objects loaded at program start up. */
3792     if (req->defobj_out == NULL ||
3793       ELF_ST_BIND(req->sym_out->st_info) == STB_WEAK) {
3794         res = symlook_list(&req1, &list_main, donelist);
3795         if (res == 0 && (req->defobj_out == NULL ||
3796           ELF_ST_BIND(req1.sym_out->st_info) != STB_WEAK)) {
3797             req->sym_out = req1.sym_out;
3798             req->defobj_out = req1.defobj_out;
3799             assert(req->defobj_out != NULL);
3800         }
3801     }
3802
3803     /* Search all DAGs whose roots are RTLD_GLOBAL objects. */
3804     STAILQ_FOREACH(elm, &list_global, link) {
3805         if (req->defobj_out != NULL &&
3806           ELF_ST_BIND(req->sym_out->st_info) != STB_WEAK)
3807             break;
3808         res = symlook_list(&req1, &elm->obj->dagmembers, donelist);
3809         if (res == 0 && (req->defobj_out == NULL ||
3810           ELF_ST_BIND(req1.sym_out->st_info) != STB_WEAK)) {
3811             req->sym_out = req1.sym_out;
3812             req->defobj_out = req1.defobj_out;
3813             assert(req->defobj_out != NULL);
3814         }
3815     }
3816
3817     return (req->sym_out != NULL ? 0 : ESRCH);
3818 }
3819
3820 /*
3821  * Given a symbol name in a referencing object, find the corresponding
3822  * definition of the symbol.  Returns a pointer to the symbol, or NULL if
3823  * no definition was found.  Returns a pointer to the Obj_Entry of the
3824  * defining object via the reference parameter DEFOBJ_OUT.
3825  */
3826 static int
3827 symlook_default(SymLook *req, const Obj_Entry *refobj)
3828 {
3829     DoneList donelist;
3830     const Objlist_Entry *elm;
3831     SymLook req1;
3832     int res;
3833
3834     donelist_init(&donelist);
3835     symlook_init_from_req(&req1, req);
3836
3837     /* Look first in the referencing object if linked symbolically. */
3838     if (refobj->symbolic && !donelist_check(&donelist, refobj)) {
3839         res = symlook_obj(&req1, refobj);
3840         if (res == 0) {
3841             req->sym_out = req1.sym_out;
3842             req->defobj_out = req1.defobj_out;
3843             assert(req->defobj_out != NULL);
3844         }
3845     }
3846
3847     symlook_global(req, &donelist);
3848
3849     /* Search all dlopened DAGs containing the referencing object. */
3850     STAILQ_FOREACH(elm, &refobj->dldags, link) {
3851         if (req->sym_out != NULL &&
3852           ELF_ST_BIND(req->sym_out->st_info) != STB_WEAK)
3853             break;
3854         res = symlook_list(&req1, &elm->obj->dagmembers, &donelist);
3855         if (res == 0 && (req->sym_out == NULL ||
3856           ELF_ST_BIND(req1.sym_out->st_info) != STB_WEAK)) {
3857             req->sym_out = req1.sym_out;
3858             req->defobj_out = req1.defobj_out;
3859             assert(req->defobj_out != NULL);
3860         }
3861     }
3862
3863     /*
3864      * Search the dynamic linker itself, and possibly resolve the
3865      * symbol from there.  This is how the application links to
3866      * dynamic linker services such as dlopen.
3867      */
3868     if (req->sym_out == NULL ||
3869       ELF_ST_BIND(req->sym_out->st_info) == STB_WEAK) {
3870         res = symlook_obj(&req1, &obj_rtld);
3871         if (res == 0) {
3872             req->sym_out = req1.sym_out;
3873             req->defobj_out = req1.defobj_out;
3874             assert(req->defobj_out != NULL);
3875         }
3876     }
3877
3878     return (req->sym_out != NULL ? 0 : ESRCH);
3879 }
3880
3881 static int
3882 symlook_list(SymLook *req, const Objlist *objlist, DoneList *dlp)
3883 {
3884     const Elf_Sym *def;
3885     const Obj_Entry *defobj;
3886     const Objlist_Entry *elm;
3887     SymLook req1;
3888     int res;
3889
3890     def = NULL;
3891     defobj = NULL;
3892     STAILQ_FOREACH(elm, objlist, link) {
3893         if (donelist_check(dlp, elm->obj))
3894             continue;
3895         symlook_init_from_req(&req1, req);
3896         if ((res = symlook_obj(&req1, elm->obj)) == 0) {
3897             if (def == NULL || ELF_ST_BIND(req1.sym_out->st_info) != STB_WEAK) {
3898                 def = req1.sym_out;
3899                 defobj = req1.defobj_out;
3900                 if (ELF_ST_BIND(def->st_info) != STB_WEAK)
3901                     break;
3902             }
3903         }
3904     }
3905     if (def != NULL) {
3906         req->sym_out = def;
3907         req->defobj_out = defobj;
3908         return (0);
3909     }
3910     return (ESRCH);
3911 }
3912
3913 /*
3914  * Search the chain of DAGS cointed to by the given Needed_Entry
3915  * for a symbol of the given name.  Each DAG is scanned completely
3916  * before advancing to the next one.  Returns a pointer to the symbol,
3917  * or NULL if no definition was found.
3918  */
3919 static int
3920 symlook_needed(SymLook *req, const Needed_Entry *needed, DoneList *dlp)
3921 {
3922     const Elf_Sym *def;
3923     const Needed_Entry *n;
3924     const Obj_Entry *defobj;
3925     SymLook req1;
3926     int res;
3927
3928     def = NULL;
3929     defobj = NULL;
3930     symlook_init_from_req(&req1, req);
3931     for (n = needed; n != NULL; n = n->next) {
3932         if (n->obj == NULL ||
3933             (res = symlook_list(&req1, &n->obj->dagmembers, dlp)) != 0)
3934             continue;
3935         if (def == NULL || ELF_ST_BIND(req1.sym_out->st_info) != STB_WEAK) {
3936             def = req1.sym_out;
3937             defobj = req1.defobj_out;
3938             if (ELF_ST_BIND(def->st_info) != STB_WEAK)
3939                 break;
3940         }
3941     }
3942     if (def != NULL) {
3943         req->sym_out = def;
3944         req->defobj_out = defobj;
3945         return (0);
3946     }
3947     return (ESRCH);
3948 }
3949
3950 /*
3951  * Search the symbol table of a single shared object for a symbol of
3952  * the given name and version, if requested.  Returns a pointer to the
3953  * symbol, or NULL if no definition was found.  If the object is
3954  * filter, return filtered symbol from filtee.
3955  *
3956  * The symbol's hash value is passed in for efficiency reasons; that
3957  * eliminates many recomputations of the hash value.
3958  */
3959 int
3960 symlook_obj(SymLook *req, const Obj_Entry *obj)
3961 {
3962     DoneList donelist;
3963     SymLook req1;
3964     int flags, res, mres;
3965
3966     /*
3967      * If there is at least one valid hash at this point, we prefer to
3968      * use the faster GNU version if available.
3969      */
3970     if (obj->valid_hash_gnu)
3971         mres = symlook_obj1_gnu(req, obj);
3972     else if (obj->valid_hash_sysv)
3973         mres = symlook_obj1_sysv(req, obj);
3974     else
3975         return (EINVAL);
3976
3977     if (mres == 0) {
3978         if (obj->needed_filtees != NULL) {
3979             flags = (req->flags & SYMLOOK_EARLY) ? RTLD_LO_EARLY : 0;
3980             load_filtees(__DECONST(Obj_Entry *, obj), flags, req->lockstate);
3981             donelist_init(&donelist);
3982             symlook_init_from_req(&req1, req);
3983             res = symlook_needed(&req1, obj->needed_filtees, &donelist);
3984             if (res == 0) {
3985                 req->sym_out = req1.sym_out;
3986                 req->defobj_out = req1.defobj_out;
3987             }
3988             return (res);
3989         }
3990         if (obj->needed_aux_filtees != NULL) {
3991             flags = (req->flags & SYMLOOK_EARLY) ? RTLD_LO_EARLY : 0;
3992             load_filtees(__DECONST(Obj_Entry *, obj), flags, req->lockstate);
3993             donelist_init(&donelist);
3994             symlook_init_from_req(&req1, req);
3995             res = symlook_needed(&req1, obj->needed_aux_filtees, &donelist);
3996             if (res == 0) {
3997                 req->sym_out = req1.sym_out;
3998                 req->defobj_out = req1.defobj_out;
3999                 return (res);
4000             }
4001         }
4002     }
4003     return (mres);
4004 }
4005
4006 /* Symbol match routine common to both hash functions */
4007 static bool
4008 matched_symbol(SymLook *req, const Obj_Entry *obj, Sym_Match_Result *result,
4009     const unsigned long symnum)
4010 {
4011         Elf_Versym verndx;
4012         const Elf_Sym *symp;
4013         const char *strp;
4014
4015         symp = obj->symtab + symnum;
4016         strp = obj->strtab + symp->st_name;
4017
4018         switch (ELF_ST_TYPE(symp->st_info)) {
4019         case STT_FUNC:
4020         case STT_NOTYPE:
4021         case STT_OBJECT:
4022         case STT_COMMON:
4023         case STT_GNU_IFUNC:
4024                 if (symp->st_value == 0)
4025                         return (false);
4026                 /* fallthrough */
4027         case STT_TLS:
4028                 if (symp->st_shndx != SHN_UNDEF)
4029                         break;
4030 #ifndef __mips__
4031                 else if (((req->flags & SYMLOOK_IN_PLT) == 0) &&
4032                     (ELF_ST_TYPE(symp->st_info) == STT_FUNC))
4033                         break;
4034                 /* fallthrough */
4035 #endif
4036         default:
4037                 return (false);
4038         }
4039         if (req->name[0] != strp[0] || strcmp(req->name, strp) != 0)
4040                 return (false);
4041
4042         if (req->ventry == NULL) {
4043                 if (obj->versyms != NULL) {
4044                         verndx = VER_NDX(obj->versyms[symnum]);
4045                         if (verndx > obj->vernum) {
4046                                 _rtld_error(
4047                                     "%s: symbol %s references wrong version %d",
4048                                     obj->path, obj->strtab + symnum, verndx);
4049                                 return (false);
4050                         }
4051                         /*
4052                          * If we are not called from dlsym (i.e. this
4053                          * is a normal relocation from unversioned
4054                          * binary), accept the symbol immediately if
4055                          * it happens to have first version after this
4056                          * shared object became versioned.  Otherwise,
4057                          * if symbol is versioned and not hidden,
4058                          * remember it. If it is the only symbol with
4059                          * this name exported by the shared object, it
4060                          * will be returned as a match by the calling
4061                          * function. If symbol is global (verndx < 2)
4062                          * accept it unconditionally.
4063                          */
4064                         if ((req->flags & SYMLOOK_DLSYM) == 0 &&
4065                             verndx == VER_NDX_GIVEN) {
4066                                 result->sym_out = symp;
4067                                 return (true);
4068                         }
4069                         else if (verndx >= VER_NDX_GIVEN) {
4070                                 if ((obj->versyms[symnum] & VER_NDX_HIDDEN)
4071                                     == 0) {
4072                                         if (result->vsymp == NULL)
4073                                                 result->vsymp = symp;
4074                                         result->vcount++;
4075                                 }
4076                                 return (false);
4077                         }
4078                 }
4079                 result->sym_out = symp;
4080                 return (true);
4081         }
4082         if (obj->versyms == NULL) {
4083                 if (object_match_name(obj, req->ventry->name)) {
4084                         _rtld_error("%s: object %s should provide version %s "
4085                             "for symbol %s", obj_rtld.path, obj->path,
4086                             req->ventry->name, obj->strtab + symnum);
4087                         return (false);
4088                 }
4089         } else {
4090                 verndx = VER_NDX(obj->versyms[symnum]);
4091                 if (verndx > obj->vernum) {
4092                         _rtld_error("%s: symbol %s references wrong version %d",
4093                             obj->path, obj->strtab + symnum, verndx);
4094                         return (false);
4095                 }
4096                 if (obj->vertab[verndx].hash != req->ventry->hash ||
4097                     strcmp(obj->vertab[verndx].name, req->ventry->name)) {
4098                         /*
4099                          * Version does not match. Look if this is a
4100                          * global symbol and if it is not hidden. If
4101                          * global symbol (verndx < 2) is available,
4102                          * use it. Do not return symbol if we are
4103                          * called by dlvsym, because dlvsym looks for
4104                          * a specific version and default one is not
4105                          * what dlvsym wants.
4106                          */
4107                         if ((req->flags & SYMLOOK_DLSYM) ||
4108                             (verndx >= VER_NDX_GIVEN) ||
4109                             (obj->versyms[symnum] & VER_NDX_HIDDEN))
4110                                 return (false);
4111                 }
4112         }
4113         result->sym_out = symp;
4114         return (true);
4115 }
4116
4117 /*
4118  * Search for symbol using SysV hash function.
4119  * obj->buckets is known not to be NULL at this point; the test for this was
4120  * performed with the obj->valid_hash_sysv assignment.
4121  */
4122 static int
4123 symlook_obj1_sysv(SymLook *req, const Obj_Entry *obj)
4124 {
4125         unsigned long symnum;
4126         Sym_Match_Result matchres;
4127
4128         matchres.sym_out = NULL;
4129         matchres.vsymp = NULL;
4130         matchres.vcount = 0;
4131
4132         for (symnum = obj->buckets[req->hash % obj->nbuckets];
4133             symnum != STN_UNDEF; symnum = obj->chains[symnum]) {
4134                 if (symnum >= obj->nchains)
4135                         return (ESRCH); /* Bad object */
4136
4137                 if (matched_symbol(req, obj, &matchres, symnum)) {
4138                         req->sym_out = matchres.sym_out;
4139                         req->defobj_out = obj;
4140                         return (0);
4141                 }
4142         }
4143         if (matchres.vcount == 1) {
4144                 req->sym_out = matchres.vsymp;
4145                 req->defobj_out = obj;
4146                 return (0);
4147         }
4148         return (ESRCH);
4149 }
4150
4151 /* Search for symbol using GNU hash function */
4152 static int
4153 symlook_obj1_gnu(SymLook *req, const Obj_Entry *obj)
4154 {
4155         Elf_Addr bloom_word;
4156         const Elf32_Word *hashval;
4157         Elf32_Word bucket;
4158         Sym_Match_Result matchres;
4159         unsigned int h1, h2;
4160         unsigned long symnum;
4161
4162         matchres.sym_out = NULL;
4163         matchres.vsymp = NULL;
4164         matchres.vcount = 0;
4165
4166         /* Pick right bitmask word from Bloom filter array */
4167         bloom_word = obj->bloom_gnu[(req->hash_gnu / __ELF_WORD_SIZE) &
4168             obj->maskwords_bm_gnu];
4169
4170         /* Calculate modulus word size of gnu hash and its derivative */
4171         h1 = req->hash_gnu & (__ELF_WORD_SIZE - 1);
4172         h2 = ((req->hash_gnu >> obj->shift2_gnu) & (__ELF_WORD_SIZE - 1));
4173
4174         /* Filter out the "definitely not in set" queries */
4175         if (((bloom_word >> h1) & (bloom_word >> h2) & 1) == 0)
4176                 return (ESRCH);
4177
4178         /* Locate hash chain and corresponding value element*/
4179         bucket = obj->buckets_gnu[req->hash_gnu % obj->nbuckets_gnu];
4180         if (bucket == 0)
4181                 return (ESRCH);
4182         hashval = &obj->chain_zero_gnu[bucket];
4183         do {
4184                 if (((*hashval ^ req->hash_gnu) >> 1) == 0) {
4185                         symnum = hashval - obj->chain_zero_gnu;
4186                         if (matched_symbol(req, obj, &matchres, symnum)) {
4187                                 req->sym_out = matchres.sym_out;
4188                                 req->defobj_out = obj;
4189                                 return (0);
4190                         }
4191                 }
4192         } while ((*hashval++ & 1) == 0);
4193         if (matchres.vcount == 1) {
4194                 req->sym_out = matchres.vsymp;
4195                 req->defobj_out = obj;
4196                 return (0);
4197         }
4198         return (ESRCH);
4199 }
4200
4201 static void
4202 trace_loaded_objects(Obj_Entry *obj)
4203 {
4204     char        *fmt1, *fmt2, *fmt, *main_local, *list_containers;
4205     int         c;
4206
4207     if ((main_local = getenv(LD_ "TRACE_LOADED_OBJECTS_PROGNAME")) == NULL)
4208         main_local = "";
4209
4210     if ((fmt1 = getenv(LD_ "TRACE_LOADED_OBJECTS_FMT1")) == NULL)
4211         fmt1 = "\t%o => %p (%x)\n";
4212
4213     if ((fmt2 = getenv(LD_ "TRACE_LOADED_OBJECTS_FMT2")) == NULL)
4214         fmt2 = "\t%o (%x)\n";
4215
4216     list_containers = getenv(LD_ "TRACE_LOADED_OBJECTS_ALL");
4217
4218     for (; obj != NULL; obj = TAILQ_NEXT(obj, next)) {
4219         Needed_Entry            *needed;
4220         char                    *name, *path;
4221         bool                    is_lib;
4222
4223         if (obj->marker)
4224             continue;
4225         if (list_containers && obj->needed != NULL)
4226             rtld_printf("%s:\n", obj->path);
4227         for (needed = obj->needed; needed; needed = needed->next) {
4228             if (needed->obj != NULL) {
4229                 if (needed->obj->traced && !list_containers)
4230                     continue;
4231                 needed->obj->traced = true;
4232                 path = needed->obj->path;
4233             } else
4234                 path = "not found";
4235
4236             name = (char *)obj->strtab + needed->name;
4237             is_lib = strncmp(name, "lib", 3) == 0;      /* XXX - bogus */
4238
4239             fmt = is_lib ? fmt1 : fmt2;
4240             while ((c = *fmt++) != '\0') {
4241                 switch (c) {
4242                 default:
4243                     rtld_putchar(c);
4244                     continue;
4245                 case '\\':
4246                     switch (c = *fmt) {
4247                     case '\0':
4248                         continue;
4249                     case 'n':
4250                         rtld_putchar('\n');
4251                         break;
4252                     case 't':
4253                         rtld_putchar('\t');
4254                         break;
4255                     }
4256                     break;
4257                 case '%':
4258                     switch (c = *fmt) {
4259                     case '\0':
4260                         continue;
4261                     case '%':
4262                     default:
4263                         rtld_putchar(c);
4264                         break;
4265                     case 'A':
4266                         rtld_putstr(main_local);
4267                         break;
4268                     case 'a':
4269                         rtld_putstr(obj_main->path);
4270                         break;
4271                     case 'o':
4272                         rtld_putstr(name);
4273                         break;
4274 #if 0
4275                     case 'm':
4276                         rtld_printf("%d", sodp->sod_major);
4277                         break;
4278                     case 'n':
4279                         rtld_printf("%d", sodp->sod_minor);
4280                         break;
4281 #endif
4282                     case 'p':
4283                         rtld_putstr(path);
4284                         break;
4285                     case 'x':
4286                         rtld_printf("%p", needed->obj ? needed->obj->mapbase :
4287                           0);
4288                         break;
4289                     }
4290                     break;
4291                 }
4292                 ++fmt;
4293             }
4294         }
4295     }
4296 }
4297
4298 /*
4299  * Unload a dlopened object and its dependencies from memory and from
4300  * our data structures.  It is assumed that the DAG rooted in the
4301  * object has already been unreferenced, and that the object has a
4302  * reference count of 0.
4303  */
4304 static void
4305 unload_object(Obj_Entry *root)
4306 {
4307         Obj_Entry *obj, *obj1;
4308
4309         assert(root->refcount == 0);
4310
4311         /*
4312          * Pass over the DAG removing unreferenced objects from
4313          * appropriate lists.
4314          */
4315         unlink_object(root);
4316
4317         /* Unmap all objects that are no longer referenced. */
4318         TAILQ_FOREACH_SAFE(obj, &obj_list, next, obj1) {
4319                 if (obj->marker || obj->refcount != 0)
4320                         continue;
4321                 LD_UTRACE(UTRACE_UNLOAD_OBJECT, obj, obj->mapbase,
4322                     obj->mapsize, 0, obj->path);
4323                 dbg("unloading \"%s\"", obj->path);
4324                 unload_filtees(root);
4325                 munmap(obj->mapbase, obj->mapsize);
4326                 linkmap_delete(obj);
4327                 TAILQ_REMOVE(&obj_list, obj, next);
4328                 obj_count--;
4329                 obj_free(obj);
4330         }
4331 }
4332
4333 static void
4334 unlink_object(Obj_Entry *root)
4335 {
4336     Objlist_Entry *elm;
4337
4338     if (root->refcount == 0) {
4339         /* Remove the object from the RTLD_GLOBAL list. */
4340         objlist_remove(&list_global, root);
4341
4342         /* Remove the object from all objects' DAG lists. */
4343         STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link) {
4344             objlist_remove(&elm->obj->dldags, root);
4345             if (elm->obj != root)
4346                 unlink_object(elm->obj);
4347         }
4348     }
4349 }
4350
4351 static void
4352 ref_dag(Obj_Entry *root)
4353 {
4354     Objlist_Entry *elm;
4355
4356     assert(root->dag_inited);
4357     STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link)
4358         elm->obj->refcount++;
4359 }
4360
4361 static void
4362 unref_dag(Obj_Entry *root)
4363 {
4364     Objlist_Entry *elm;
4365
4366     assert(root->dag_inited);
4367     STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link)
4368         elm->obj->refcount--;
4369 }
4370
4371 /*
4372  * Common code for MD __tls_get_addr().
4373  */
4374 static void *tls_get_addr_slow(Elf_Addr **, int, size_t) __noinline;
4375 static void *
4376 tls_get_addr_slow(Elf_Addr **dtvp, int index, size_t offset)
4377 {
4378     Elf_Addr *newdtv, *dtv;
4379     RtldLockState lockstate;
4380     int to_copy;
4381
4382     dtv = *dtvp;
4383     /* Check dtv generation in case new modules have arrived */
4384     if (dtv[0] != tls_dtv_generation) {
4385         wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
4386         newdtv = xcalloc(tls_max_index + 2, sizeof(Elf_Addr));
4387         to_copy = dtv[1];
4388         if (to_copy > tls_max_index)
4389             to_copy = tls_max_index;
4390         memcpy(&newdtv[2], &dtv[2], to_copy * sizeof(Elf_Addr));
4391         newdtv[0] = tls_dtv_generation;
4392         newdtv[1] = tls_max_index;
4393         free(dtv);
4394         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
4395         dtv = *dtvp = newdtv;
4396     }
4397
4398     /* Dynamically allocate module TLS if necessary */
4399     if (dtv[index + 1] == 0) {
4400         /* Signal safe, wlock will block out signals. */
4401         wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
4402         if (!dtv[index + 1])
4403             dtv[index + 1] = (Elf_Addr)allocate_module_tls(index);
4404         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
4405     }
4406     return ((void *)(dtv[index + 1] + offset));
4407 }
4408
4409 void *
4410 tls_get_addr_common(Elf_Addr **dtvp, int index, size_t offset)
4411 {
4412         Elf_Addr *dtv;
4413
4414         dtv = *dtvp;
4415         /* Check dtv generation in case new modules have arrived */
4416         if (__predict_true(dtv[0] == tls_dtv_generation &&
4417             dtv[index + 1] != 0))
4418                 return ((void *)(dtv[index + 1] + offset));
4419         return (tls_get_addr_slow(dtvp, index, offset));
4420 }
4421
4422 #if defined(__arm__) || defined(__ia64__) || defined(__mips__) || defined(__powerpc__)
4423
4424 /*
4425  * Allocate Static TLS using the Variant I method.
4426  */
4427 void *
4428 allocate_tls(Obj_Entry *objs, void *oldtcb, size_t tcbsize, size_t tcbalign)
4429 {
4430     Obj_Entry *obj;
4431     char *tcb;
4432     Elf_Addr **tls;
4433     Elf_Addr *dtv;
4434     Elf_Addr addr;
4435     int i;
4436
4437     if (oldtcb != NULL && tcbsize == TLS_TCB_SIZE)
4438         return (oldtcb);
4439
4440     assert(tcbsize >= TLS_TCB_SIZE);
4441     tcb = xcalloc(1, tls_static_space - TLS_TCB_SIZE + tcbsize);
4442     tls = (Elf_Addr **)(tcb + tcbsize - TLS_TCB_SIZE);
4443
4444     if (oldtcb != NULL) {
4445         memcpy(tls, oldtcb, tls_static_space);
4446         free(oldtcb);
4447
4448         /* Adjust the DTV. */
4449         dtv = tls[0];
4450         for (i = 0; i < dtv[1]; i++) {
4451             if (dtv[i+2] >= (Elf_Addr)oldtcb &&
4452                 dtv[i+2] < (Elf_Addr)oldtcb + tls_static_space) {
4453                 dtv[i+2] = dtv[i+2] - (Elf_Addr)oldtcb + (Elf_Addr)tls;
4454             }
4455         }
4456     } else {
4457         dtv = xcalloc(tls_max_index + 2, sizeof(Elf_Addr));
4458         tls[0] = dtv;
4459         dtv[0] = tls_dtv_generation;
4460         dtv[1] = tls_max_index;
4461
4462         for (obj = globallist_curr(objs); obj != NULL;
4463           obj = globallist_next(obj)) {
4464             if (obj->tlsoffset > 0) {
4465                 addr = (Elf_Addr)tls + obj->tlsoffset;
4466                 if (obj->tlsinitsize > 0)
4467                     memcpy((void*) addr, obj->tlsinit, obj->tlsinitsize);
4468                 if (obj->tlssize > obj->tlsinitsize)
4469                     memset((void*) (addr + obj->tlsinitsize), 0,
4470                            obj->tlssize - obj->tlsinitsize);
4471                 dtv[obj->tlsindex + 1] = addr;
4472             }
4473         }
4474     }
4475
4476     return (tcb);
4477 }
4478
4479 void
4480 free_tls(void *tcb, size_t tcbsize, size_t tcbalign)
4481 {
4482     Elf_Addr *dtv;
4483     Elf_Addr tlsstart, tlsend;
4484     int dtvsize, i;
4485
4486     assert(tcbsize >= TLS_TCB_SIZE);
4487
4488     tlsstart = (Elf_Addr)tcb + tcbsize - TLS_TCB_SIZE;
4489     tlsend = tlsstart + tls_static_space;
4490
4491     dtv = *(Elf_Addr **)tlsstart;
4492     dtvsize = dtv[1];
4493     for (i = 0; i < dtvsize; i++) {
4494         if (dtv[i+2] && (dtv[i+2] < tlsstart || dtv[i+2] >= tlsend)) {
4495             free((void*)dtv[i+2]);
4496         }
4497     }
4498     free(dtv);
4499     free(tcb);
4500 }
4501
4502 #endif
4503
4504 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__) || defined(__sparc64__)
4505
4506 /*
4507  * Allocate Static TLS using the Variant II method.
4508  */
4509 void *
4510 allocate_tls(Obj_Entry *objs, void *oldtls, size_t tcbsize, size_t tcbalign)
4511 {
4512     Obj_Entry *obj;
4513     size_t size, ralign;
4514     char *tls;
4515     Elf_Addr *dtv, *olddtv;
4516     Elf_Addr segbase, oldsegbase, addr;
4517     int i;
4518
4519     ralign = tcbalign;
4520     if (tls_static_max_align > ralign)
4521             ralign = tls_static_max_align;
4522     size = round(tls_static_space, ralign) + round(tcbsize, ralign);
4523
4524     assert(tcbsize >= 2*sizeof(Elf_Addr));
4525     tls = malloc_aligned(size, ralign);
4526     dtv = xcalloc(tls_max_index + 2, sizeof(Elf_Addr));
4527
4528     segbase = (Elf_Addr)(tls + round(tls_static_space, ralign));
4529     ((Elf_Addr*)segbase)[0] = segbase;
4530     ((Elf_Addr*)segbase)[1] = (Elf_Addr) dtv;
4531
4532     dtv[0] = tls_dtv_generation;
4533     dtv[1] = tls_max_index;
4534
4535     if (oldtls) {
4536         /*
4537          * Copy the static TLS block over whole.
4538          */
4539         oldsegbase = (Elf_Addr) oldtls;
4540         memcpy((void *)(segbase - tls_static_space),
4541                (const void *)(oldsegbase - tls_static_space),
4542                tls_static_space);
4543
4544         /*
4545          * If any dynamic TLS blocks have been created tls_get_addr(),
4546          * move them over.
4547          */
4548         olddtv = ((Elf_Addr**)oldsegbase)[1];
4549         for (i = 0; i < olddtv[1]; i++) {
4550             if (olddtv[i+2] < oldsegbase - size || olddtv[i+2] > oldsegbase) {
4551                 dtv[i+2] = olddtv[i+2];
4552                 olddtv[i+2] = 0;
4553             }
4554         }
4555
4556         /*
4557          * We assume that this block was the one we created with
4558          * allocate_initial_tls().
4559          */
4560         free_tls(oldtls, 2*sizeof(Elf_Addr), sizeof(Elf_Addr));
4561     } else {
4562         for (obj = objs; obj != NULL; obj = TAILQ_NEXT(obj, next)) {
4563                 if (obj->marker || obj->tlsoffset == 0)
4564                         continue;
4565                 addr = segbase - obj->tlsoffset;
4566                 memset((void*) (addr + obj->tlsinitsize),
4567                        0, obj->tlssize - obj->tlsinitsize);
4568                 if (obj->tlsinit)
4569                     memcpy((void*) addr, obj->tlsinit, obj->tlsinitsize);
4570                 dtv[obj->tlsindex + 1] = addr;
4571         }
4572     }
4573
4574     return (void*) segbase;
4575 }
4576
4577 void
4578 free_tls(void *tls, size_t tcbsize, size_t tcbalign)
4579 {
4580     Elf_Addr* dtv;
4581     size_t size, ralign;
4582     int dtvsize, i;
4583     Elf_Addr tlsstart, tlsend;
4584
4585     /*
4586      * Figure out the size of the initial TLS block so that we can
4587      * find stuff which ___tls_get_addr() allocated dynamically.
4588      */
4589     ralign = tcbalign;
4590     if (tls_static_max_align > ralign)
4591             ralign = tls_static_max_align;
4592     size = round(tls_static_space, ralign);
4593
4594     dtv = ((Elf_Addr**)tls)[1];
4595     dtvsize = dtv[1];
4596     tlsend = (Elf_Addr) tls;
4597     tlsstart = tlsend - size;
4598     for (i = 0; i < dtvsize; i++) {
4599         if (dtv[i + 2] != 0 && (dtv[i + 2] < tlsstart || dtv[i + 2] > tlsend)) {
4600                 free_aligned((void *)dtv[i + 2]);
4601         }
4602     }
4603
4604     free_aligned((void *)tlsstart);
4605     free((void*) dtv);
4606 }
4607
4608 #endif
4609
4610 /*
4611  * Allocate TLS block for module with given index.
4612  */
4613 void *
4614 allocate_module_tls(int index)
4615 {
4616     Obj_Entry* obj;
4617     char* p;
4618
4619     TAILQ_FOREACH(obj, &obj_list, next) {
4620         if (obj->marker)
4621             continue;
4622         if (obj->tlsindex == index)
4623             break;
4624     }
4625     if (!obj) {
4626         _rtld_error("Can't find module with TLS index %d", index);
4627         rtld_die();
4628     }
4629
4630     p = malloc_aligned(obj->tlssize, obj->tlsalign);
4631     memcpy(p, obj->tlsinit, obj->tlsinitsize);
4632     memset(p + obj->tlsinitsize, 0, obj->tlssize - obj->tlsinitsize);
4633
4634     return p;
4635 }
4636
4637 bool
4638 allocate_tls_offset(Obj_Entry *obj)
4639 {
4640     size_t off;
4641
4642     if (obj->tls_done)
4643         return true;
4644
4645     if (obj->tlssize == 0) {
4646         obj->tls_done = true;
4647         return true;
4648     }
4649
4650     if (tls_last_offset == 0)
4651         off = calculate_first_tls_offset(obj->tlssize, obj->tlsalign);
4652     else
4653         off = calculate_tls_offset(tls_last_offset, tls_last_size,
4654                                    obj->tlssize, obj->tlsalign);
4655
4656     /*
4657      * If we have already fixed the size of the static TLS block, we
4658      * must stay within that size. When allocating the static TLS, we
4659      * leave a small amount of space spare to be used for dynamically
4660      * loading modules which use static TLS.
4661      */
4662     if (tls_static_space != 0) {
4663         if (calculate_tls_end(off, obj->tlssize) > tls_static_space)
4664             return false;
4665     } else if (obj->tlsalign > tls_static_max_align) {
4666             tls_static_max_align = obj->tlsalign;
4667     }
4668
4669     tls_last_offset = obj->tlsoffset = off;
4670     tls_last_size = obj->tlssize;
4671     obj->tls_done = true;
4672
4673     return true;
4674 }
4675
4676 void
4677 free_tls_offset(Obj_Entry *obj)
4678 {
4679
4680     /*
4681      * If we were the last thing to allocate out of the static TLS
4682      * block, we give our space back to the 'allocator'. This is a
4683      * simplistic workaround to allow libGL.so.1 to be loaded and
4684      * unloaded multiple times.
4685      */
4686     if (calculate_tls_end(obj->tlsoffset, obj->tlssize)
4687         == calculate_tls_end(tls_last_offset, tls_last_size)) {
4688         tls_last_offset -= obj->tlssize;
4689         tls_last_size = 0;
4690     }
4691 }
4692
4693 void *
4694 _rtld_allocate_tls(void *oldtls, size_t tcbsize, size_t tcbalign)
4695 {
4696     void *ret;
4697     RtldLockState lockstate;
4698
4699     wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
4700     ret = allocate_tls(globallist_curr(TAILQ_FIRST(&obj_list)), oldtls,
4701       tcbsize, tcbalign);
4702     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
4703     return (ret);
4704 }
4705
4706 void
4707 _rtld_free_tls(void *tcb, size_t tcbsize, size_t tcbalign)
4708 {
4709     RtldLockState lockstate;
4710
4711     wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
4712     free_tls(tcb, tcbsize, tcbalign);
4713     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
4714 }
4715
4716 static void
4717 object_add_name(Obj_Entry *obj, const char *name)
4718 {
4719     Name_Entry *entry;
4720     size_t len;
4721
4722     len = strlen(name);
4723     entry = malloc(sizeof(Name_Entry) + len);
4724
4725     if (entry != NULL) {
4726         strcpy(entry->name, name);
4727         STAILQ_INSERT_TAIL(&obj->names, entry, link);
4728     }
4729 }
4730
4731 static int
4732 object_match_name(const Obj_Entry *obj, const char *name)
4733 {
4734     Name_Entry *entry;
4735
4736     STAILQ_FOREACH(entry, &obj->names, link) {
4737         if (strcmp(name, entry->name) == 0)
4738             return (1);
4739     }
4740     return (0);
4741 }
4742
4743 static Obj_Entry *
4744 locate_dependency(const Obj_Entry *obj, const char *name)
4745 {
4746     const Objlist_Entry *entry;
4747     const Needed_Entry *needed;
4748
4749     STAILQ_FOREACH(entry, &list_main, link) {
4750         if (object_match_name(entry->obj, name))
4751             return entry->obj;
4752     }
4753
4754     for (needed = obj->needed;  needed != NULL;  needed = needed->next) {
4755         if (strcmp(obj->strtab + needed->name, name) == 0 ||
4756           (needed->obj != NULL && object_match_name(needed->obj, name))) {
4757             /*
4758              * If there is DT_NEEDED for the name we are looking for,
4759              * we are all set.  Note that object might not be found if
4760              * dependency was not loaded yet, so the function can
4761              * return NULL here.  This is expected and handled
4762              * properly by the caller.
4763              */
4764             return (needed->obj);
4765         }
4766     }
4767     _rtld_error("%s: Unexpected inconsistency: dependency %s not found",
4768         obj->path, name);
4769     rtld_die();
4770 }
4771
4772 static int
4773 check_object_provided_version(Obj_Entry *refobj, const Obj_Entry *depobj,
4774     const Elf_Vernaux *vna)
4775 {
4776     const Elf_Verdef *vd;
4777     const char *vername;
4778
4779     vername = refobj->strtab + vna->vna_name;
4780     vd = depobj->verdef;
4781     if (vd == NULL) {
4782         _rtld_error("%s: version %s required by %s not defined",
4783             depobj->path, vername, refobj->path);
4784         return (-1);
4785     }
4786     for (;;) {
4787         if (vd->vd_version != VER_DEF_CURRENT) {
4788             _rtld_error("%s: Unsupported version %d of Elf_Verdef entry",
4789                 depobj->path, vd->vd_version);
4790             return (-1);
4791         }
4792         if (vna->vna_hash == vd->vd_hash) {
4793             const Elf_Verdaux *aux = (const Elf_Verdaux *)
4794                 ((char *)vd + vd->vd_aux);
4795             if (strcmp(vername, depobj->strtab + aux->vda_name) == 0)
4796                 return (0);
4797         }
4798         if (vd->vd_next == 0)
4799             break;
4800         vd = (const Elf_Verdef *) ((char *)vd + vd->vd_next);
4801     }
4802     if (vna->vna_flags & VER_FLG_WEAK)
4803         return (0);
4804     _rtld_error("%s: version %s required by %s not found",
4805         depobj->path, vername, refobj->path);
4806     return (-1);
4807 }
4808
4809 static int
4810 rtld_verify_object_versions(Obj_Entry *obj)
4811 {
4812     const Elf_Verneed *vn;
4813     const Elf_Verdef  *vd;
4814     const Elf_Verdaux *vda;
4815     const Elf_Vernaux *vna;
4816     const Obj_Entry *depobj;
4817     int maxvernum, vernum;
4818
4819     if (obj->ver_checked)
4820         return (0);
4821     obj->ver_checked = true;
4822
4823     maxvernum = 0;
4824     /*
4825      * Walk over defined and required version records and figure out
4826      * max index used by any of them. Do very basic sanity checking
4827      * while there.
4828      */
4829     vn = obj->verneed;
4830     while (vn != NULL) {
4831         if (vn->vn_version != VER_NEED_CURRENT) {
4832             _rtld_error("%s: Unsupported version %d of Elf_Verneed entry",
4833                 obj->path, vn->vn_version);
4834             return (-1);
4835         }
4836         vna = (const Elf_Vernaux *) ((char *)vn + vn->vn_aux);
4837         for (;;) {
4838             vernum = VER_NEED_IDX(vna->vna_other);
4839             if (vernum > maxvernum)
4840                 maxvernum = vernum;
4841             if (vna->vna_next == 0)
4842                  break;
4843             vna = (const Elf_Vernaux *) ((char *)vna + vna->vna_next);
4844         }
4845         if (vn->vn_next == 0)
4846             break;
4847         vn = (const Elf_Verneed *) ((char *)vn + vn->vn_next);
4848     }
4849
4850     vd = obj->verdef;
4851     while (vd != NULL) {
4852         if (vd->vd_version != VER_DEF_CURRENT) {
4853             _rtld_error("%s: Unsupported version %d of Elf_Verdef entry",
4854                 obj->path, vd->vd_version);
4855             return (-1);
4856         }
4857         vernum = VER_DEF_IDX(vd->vd_ndx);
4858         if (vernum > maxvernum)
4859                 maxvernum = vernum;
4860         if (vd->vd_next == 0)
4861             break;
4862         vd = (const Elf_Verdef *) ((char *)vd + vd->vd_next);
4863     }
4864
4865     if (maxvernum == 0)
4866         return (0);
4867
4868     /*
4869      * Store version information in array indexable by version index.
4870      * Verify that object version requirements are satisfied along the
4871      * way.
4872      */
4873     obj->vernum = maxvernum + 1;
4874     obj->vertab = xcalloc(obj->vernum, sizeof(Ver_Entry));
4875
4876     vd = obj->verdef;
4877     while (vd != NULL) {
4878         if ((vd->vd_flags & VER_FLG_BASE) == 0) {
4879             vernum = VER_DEF_IDX(vd->vd_ndx);
4880             assert(vernum <= maxvernum);
4881             vda = (const Elf_Verdaux *)((char *)vd + vd->vd_aux);
4882             obj->vertab[vernum].hash = vd->vd_hash;
4883             obj->vertab[vernum].name = obj->strtab + vda->vda_name;
4884             obj->vertab[vernum].file = NULL;
4885             obj->vertab[vernum].flags = 0;
4886         }
4887         if (vd->vd_next == 0)
4888             break;
4889         vd = (const Elf_Verdef *) ((char *)vd + vd->vd_next);
4890     }
4891
4892     vn = obj->verneed;
4893     while (vn != NULL) {
4894         depobj = locate_dependency(obj, obj->strtab + vn->vn_file);
4895         if (depobj == NULL)
4896             return (-1);
4897         vna = (const Elf_Vernaux *) ((char *)vn + vn->vn_aux);
4898         for (;;) {
4899             if (check_object_provided_version(obj, depobj, vna))
4900                 return (-1);
4901             vernum = VER_NEED_IDX(vna->vna_other);
4902             assert(vernum <= maxvernum);
4903             obj->vertab[vernum].hash = vna->vna_hash;
4904             obj->vertab[vernum].name = obj->strtab + vna->vna_name;
4905             obj->vertab[vernum].file = obj->strtab + vn->vn_file;
4906             obj->vertab[vernum].flags = (vna->vna_other & VER_NEED_HIDDEN) ?
4907                 VER_INFO_HIDDEN : 0;
4908             if (vna->vna_next == 0)
4909                  break;
4910             vna = (const Elf_Vernaux *) ((char *)vna + vna->vna_next);
4911         }
4912         if (vn->vn_next == 0)
4913             break;
4914         vn = (const Elf_Verneed *) ((char *)vn + vn->vn_next);
4915     }
4916     return 0;
4917 }
4918
4919 static int
4920 rtld_verify_versions(const Objlist *objlist)
4921 {
4922     Objlist_Entry *entry;
4923     int rc;
4924
4925     rc = 0;
4926     STAILQ_FOREACH(entry, objlist, link) {
4927         /*
4928          * Skip dummy objects or objects that have their version requirements
4929          * already checked.
4930          */
4931         if (entry->obj->strtab == NULL || entry->obj->vertab != NULL)
4932             continue;
4933         if (rtld_verify_object_versions(entry->obj) == -1) {
4934             rc = -1;
4935             if (ld_tracing == NULL)
4936                 break;
4937         }
4938     }
4939     if (rc == 0 || ld_tracing != NULL)
4940         rc = rtld_verify_object_versions(&obj_rtld);
4941     return rc;
4942 }
4943
4944 const Ver_Entry *
4945 fetch_ventry(const Obj_Entry *obj, unsigned long symnum)
4946 {
4947     Elf_Versym vernum;
4948
4949     if (obj->vertab) {
4950         vernum = VER_NDX(obj->versyms[symnum]);
4951         if (vernum >= obj->vernum) {
4952             _rtld_error("%s: symbol %s has wrong verneed value %d",
4953                 obj->path, obj->strtab + symnum, vernum);
4954         } else if (obj->vertab[vernum].hash != 0) {
4955             return &obj->vertab[vernum];
4956         }
4957     }
4958     return NULL;
4959 }
4960
4961 int
4962 _rtld_get_stack_prot(void)
4963 {
4964
4965         return (stack_prot);
4966 }
4967
4968 int
4969 _rtld_is_dlopened(void *arg)
4970 {
4971         Obj_Entry *obj;
4972         RtldLockState lockstate;
4973         int res;
4974
4975         rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
4976         obj = dlcheck(arg);
4977         if (obj == NULL)
4978                 obj = obj_from_addr(arg);
4979         if (obj == NULL) {
4980                 _rtld_error("No shared object contains address");
4981                 lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
4982                 return (-1);
4983         }
4984         res = obj->dlopened ? 1 : 0;
4985         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
4986         return (res);
4987 }
4988
4989 static void
4990 map_stacks_exec(RtldLockState *lockstate)
4991 {
4992         void (*thr_map_stacks_exec)(void);
4993
4994         if ((max_stack_flags & PF_X) == 0 || (stack_prot & PROT_EXEC) != 0)
4995                 return;
4996         thr_map_stacks_exec = (void (*)(void))(uintptr_t)
4997             get_program_var_addr("__pthread_map_stacks_exec", lockstate);
4998         if (thr_map_stacks_exec != NULL) {
4999                 stack_prot |= PROT_EXEC;
5000                 thr_map_stacks_exec();
5001         }
5002 }
5003
5004 void
5005 symlook_init(SymLook *dst, const char *name)
5006 {
5007
5008         bzero(dst, sizeof(*dst));
5009         dst->name = name;
5010         dst->hash = elf_hash(name);
5011         dst->hash_gnu = gnu_hash(name);
5012 }
5013
5014 static void
5015 symlook_init_from_req(SymLook *dst, const SymLook *src)
5016 {
5017
5018         dst->name = src->name;
5019         dst->hash = src->hash;
5020         dst->hash_gnu = src->hash_gnu;
5021         dst->ventry = src->ventry;
5022         dst->flags = src->flags;
5023         dst->defobj_out = NULL;
5024         dst->sym_out = NULL;
5025         dst->lockstate = src->lockstate;
5026 }
5027
5028 /*
5029  * Overrides for libc_pic-provided functions.
5030  */
5031
5032 int
5033 __getosreldate(void)
5034 {
5035         size_t len;
5036         int oid[2];
5037         int error, osrel;
5038
5039         if (osreldate != 0)
5040                 return (osreldate);
5041
5042         oid[0] = CTL_KERN;
5043         oid[1] = KERN_OSRELDATE;
5044         osrel = 0;
5045         len = sizeof(osrel);
5046         error = sysctl(oid, 2, &osrel, &len, NULL, 0);
5047         if (error == 0 && osrel > 0 && len == sizeof(osrel))
5048                 osreldate = osrel;
5049         return (osreldate);
5050 }
5051
5052 void
5053 exit(int status)
5054 {
5055
5056         _exit(status);
5057 }
5058
5059 void (*__cleanup)(void);
5060 int __isthreaded = 0;
5061 int _thread_autoinit_dummy_decl = 1;
5062
5063 /*
5064  * No unresolved symbols for rtld.
5065  */
5066 void
5067 __pthread_cxa_finalize(struct dl_phdr_info *a)
5068 {
5069 }
5070
5071 void
5072 __stack_chk_fail(void)
5073 {
5074
5075         _rtld_error("stack overflow detected; terminated");
5076         rtld_die();
5077 }
5078 __weak_reference(__stack_chk_fail, __stack_chk_fail_local);
5079
5080 void
5081 __chk_fail(void)
5082 {
5083
5084         _rtld_error("buffer overflow detected; terminated");
5085         rtld_die();
5086 }
5087
5088 const char *
5089 rtld_strerror(int errnum)
5090 {
5091
5092         if (errnum < 0 || errnum >= sys_nerr)
5093                 return ("Unknown error");
5094         return (sys_errlist[errnum]);
5095 }