]> Cypherpunks.ru repositories - gostls13.git/blob - src/cmd/link/internal/ld/lib.go
[dev.boringcrypto] all: merge master into dev.boringcrypto
[gostls13.git] / src / cmd / link / internal / ld / lib.go
1 // Inferno utils/8l/asm.c
2 // https://bitbucket.org/inferno-os/inferno-os/src/master/utils/8l/asm.c
3 //
4 //      Copyright © 1994-1999 Lucent Technologies Inc.  All rights reserved.
5 //      Portions Copyright © 1995-1997 C H Forsyth (forsyth@terzarima.net)
6 //      Portions Copyright © 1997-1999 Vita Nuova Limited
7 //      Portions Copyright © 2000-2007 Vita Nuova Holdings Limited (www.vitanuova.com)
8 //      Portions Copyright © 2004,2006 Bruce Ellis
9 //      Portions Copyright © 2005-2007 C H Forsyth (forsyth@terzarima.net)
10 //      Revisions Copyright © 2000-2007 Lucent Technologies Inc. and others
11 //      Portions Copyright © 2009 The Go Authors. All rights reserved.
12 //
13 // Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
14 // of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal
15 // in the Software without restriction, including without limitation the rights
16 // to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell
17 // copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
18 // furnished to do so, subject to the following conditions:
19 //
20 // The above copyright notice and this permission notice shall be included in
21 // all copies or substantial portions of the Software.
22 //
23 // THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
24 // IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
25 // FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL THE
26 // AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
27 // LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
28 // OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN
29 // THE SOFTWARE.
30
31 package ld
32
33 import (
34         "bytes"
35         "cmd/internal/bio"
36         "cmd/internal/goobj"
37         "cmd/internal/obj"
38         "cmd/internal/objabi"
39         "cmd/internal/sys"
40         "cmd/link/internal/loadelf"
41         "cmd/link/internal/loader"
42         "cmd/link/internal/loadmacho"
43         "cmd/link/internal/loadpe"
44         "cmd/link/internal/loadxcoff"
45         "cmd/link/internal/sym"
46         "crypto/sha1"
47         "debug/elf"
48         "debug/macho"
49         "encoding/base64"
50         "encoding/binary"
51         "fmt"
52         "internal/buildcfg"
53         exec "internal/execabs"
54         "io"
55         "io/ioutil"
56         "log"
57         "os"
58         "path/filepath"
59         "runtime"
60         "strings"
61         "sync"
62 )
63
64 // Data layout and relocation.
65
66 // Derived from Inferno utils/6l/l.h
67 // https://bitbucket.org/inferno-os/inferno-os/src/master/utils/6l/l.h
68 //
69 //      Copyright © 1994-1999 Lucent Technologies Inc.  All rights reserved.
70 //      Portions Copyright © 1995-1997 C H Forsyth (forsyth@terzarima.net)
71 //      Portions Copyright © 1997-1999 Vita Nuova Limited
72 //      Portions Copyright © 2000-2007 Vita Nuova Holdings Limited (www.vitanuova.com)
73 //      Portions Copyright © 2004,2006 Bruce Ellis
74 //      Portions Copyright © 2005-2007 C H Forsyth (forsyth@terzarima.net)
75 //      Revisions Copyright © 2000-2007 Lucent Technologies Inc. and others
76 //      Portions Copyright © 2009 The Go Authors. All rights reserved.
77 //
78 // Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
79 // of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal
80 // in the Software without restriction, including without limitation the rights
81 // to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell
82 // copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
83 // furnished to do so, subject to the following conditions:
84 //
85 // The above copyright notice and this permission notice shall be included in
86 // all copies or substantial portions of the Software.
87 //
88 // THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
89 // IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
90 // FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL THE
91 // AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
92 // LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
93 // OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN
94 // THE SOFTWARE.
95
96 // ArchSyms holds a number of architecture specific symbols used during
97 // relocation.  Rather than allowing them universal access to all symbols,
98 // we keep a subset for relocation application.
99 type ArchSyms struct {
100         Rel     loader.Sym
101         Rela    loader.Sym
102         RelPLT  loader.Sym
103         RelaPLT loader.Sym
104
105         LinkEditGOT loader.Sym
106         LinkEditPLT loader.Sym
107
108         TOC    loader.Sym
109         DotTOC []loader.Sym // for each version
110
111         GOT    loader.Sym
112         PLT    loader.Sym
113         GOTPLT loader.Sym
114
115         Tlsg      loader.Sym
116         Tlsoffset int
117
118         Dynamic loader.Sym
119         DynSym  loader.Sym
120         DynStr  loader.Sym
121
122         unreachableMethod loader.Sym
123 }
124
125 // mkArchSym is a helper for setArchSyms, to set up a special symbol.
126 func (ctxt *Link) mkArchSym(name string, ver int, ls *loader.Sym) {
127         *ls = ctxt.loader.LookupOrCreateSym(name, ver)
128         ctxt.loader.SetAttrReachable(*ls, true)
129 }
130
131 // mkArchVecSym is similar to  setArchSyms, but operates on elements within
132 // a slice, where each element corresponds to some symbol version.
133 func (ctxt *Link) mkArchSymVec(name string, ver int, ls []loader.Sym) {
134         ls[ver] = ctxt.loader.LookupOrCreateSym(name, ver)
135         ctxt.loader.SetAttrReachable(ls[ver], true)
136 }
137
138 // setArchSyms sets up the ArchSyms structure, and must be called before
139 // relocations are applied.
140 func (ctxt *Link) setArchSyms() {
141         ctxt.mkArchSym(".got", 0, &ctxt.GOT)
142         ctxt.mkArchSym(".plt", 0, &ctxt.PLT)
143         ctxt.mkArchSym(".got.plt", 0, &ctxt.GOTPLT)
144         ctxt.mkArchSym(".dynamic", 0, &ctxt.Dynamic)
145         ctxt.mkArchSym(".dynsym", 0, &ctxt.DynSym)
146         ctxt.mkArchSym(".dynstr", 0, &ctxt.DynStr)
147         ctxt.mkArchSym("runtime.unreachableMethod", abiInternalVer, &ctxt.unreachableMethod)
148
149         if ctxt.IsPPC64() {
150                 ctxt.mkArchSym("TOC", 0, &ctxt.TOC)
151
152                 ctxt.DotTOC = make([]loader.Sym, ctxt.MaxVersion()+1)
153                 for i := 0; i <= ctxt.MaxVersion(); i++ {
154                         if i >= sym.SymVerABICount && i < sym.SymVerStatic { // these versions are not used currently
155                                 continue
156                         }
157                         ctxt.mkArchSymVec(".TOC.", i, ctxt.DotTOC)
158                 }
159         }
160         if ctxt.IsElf() {
161                 ctxt.mkArchSym(".rel", 0, &ctxt.Rel)
162                 ctxt.mkArchSym(".rela", 0, &ctxt.Rela)
163                 ctxt.mkArchSym(".rel.plt", 0, &ctxt.RelPLT)
164                 ctxt.mkArchSym(".rela.plt", 0, &ctxt.RelaPLT)
165         }
166         if ctxt.IsDarwin() {
167                 ctxt.mkArchSym(".linkedit.got", 0, &ctxt.LinkEditGOT)
168                 ctxt.mkArchSym(".linkedit.plt", 0, &ctxt.LinkEditPLT)
169         }
170 }
171
172 type Arch struct {
173         Funcalign  int
174         Maxalign   int
175         Minalign   int
176         Dwarfregsp int
177         Dwarfreglr int
178
179         // Threshold of total text size, used for trampoline insertion. If the total
180         // text size is smaller than TrampLimit, we won't need to insert trampolines.
181         // It is pretty close to the offset range of a direct CALL machine instruction.
182         // We leave some room for extra stuff like PLT stubs.
183         TrampLimit uint64
184
185         Androiddynld   string
186         Linuxdynld     string
187         Freebsddynld   string
188         Netbsddynld    string
189         Openbsddynld   string
190         Dragonflydynld string
191         Solarisdynld   string
192
193         // Empty spaces between codeblocks will be padded with this value.
194         // For example an architecture might want to pad with a trap instruction to
195         // catch wayward programs. Architectures that do not define a padding value
196         // are padded with zeros.
197         CodePad []byte
198
199         // Plan 9 variables.
200         Plan9Magic  uint32
201         Plan9_64Bit bool
202
203         Adddynrel func(*Target, *loader.Loader, *ArchSyms, loader.Sym, loader.Reloc, int) bool
204         Archinit  func(*Link)
205         // Archreloc is an arch-specific hook that assists in relocation processing
206         // (invoked by 'relocsym'); it handles target-specific relocation tasks.
207         // Here "rel" is the current relocation being examined, "sym" is the symbol
208         // containing the chunk of data to which the relocation applies, and "off"
209         // is the contents of the to-be-relocated data item (from sym.P). Return
210         // value is the appropriately relocated value (to be written back to the
211         // same spot in sym.P), number of external _host_ relocations needed (i.e.
212         // ELF/Mach-O/etc. relocations, not Go relocations, this must match Elfreloc1,
213         // etc.), and a boolean indicating success/failure (a failing value indicates
214         // a fatal error).
215         Archreloc func(*Target, *loader.Loader, *ArchSyms, loader.Reloc, loader.Sym,
216                 int64) (relocatedOffset int64, nExtReloc int, ok bool)
217         // Archrelocvariant is a second arch-specific hook used for
218         // relocation processing; it handles relocations where r.Type is
219         // insufficient to describe the relocation (r.Variant !=
220         // sym.RV_NONE). Here "rel" is the relocation being applied, "sym"
221         // is the symbol containing the chunk of data to which the
222         // relocation applies, and "off" is the contents of the
223         // to-be-relocated data item (from sym.P). Return is an updated
224         // offset value.
225         Archrelocvariant func(target *Target, ldr *loader.Loader, rel loader.Reloc,
226                 rv sym.RelocVariant, sym loader.Sym, offset int64, data []byte) (relocatedOffset int64)
227
228         // Generate a trampoline for a call from s to rs if necessary. ri is
229         // index of the relocation.
230         Trampoline func(ctxt *Link, ldr *loader.Loader, ri int, rs, s loader.Sym)
231
232         // Assembling the binary breaks into two phases, writing the code/data/
233         // dwarf information (which is rather generic), and some more architecture
234         // specific work like setting up the elf headers/dynamic relocations, etc.
235         // The phases are called "Asmb" and "Asmb2". Asmb2 needs to be defined for
236         // every architecture, but only if architecture has an Asmb function will
237         // it be used for assembly.  Otherwise a generic assembly Asmb function is
238         // used.
239         Asmb  func(*Link, *loader.Loader)
240         Asmb2 func(*Link, *loader.Loader)
241
242         // Extreloc is an arch-specific hook that converts a Go relocation to an
243         // external relocation. Return the external relocation and whether it is
244         // needed.
245         Extreloc func(*Target, *loader.Loader, loader.Reloc, loader.Sym) (loader.ExtReloc, bool)
246
247         Elfreloc1      func(*Link, *OutBuf, *loader.Loader, loader.Sym, loader.ExtReloc, int, int64) bool
248         ElfrelocSize   uint32 // size of an ELF relocation record, must match Elfreloc1.
249         Elfsetupplt    func(ctxt *Link, plt, gotplt *loader.SymbolBuilder, dynamic loader.Sym)
250         Gentext        func(*Link, *loader.Loader) // Generate text before addressing has been performed.
251         Machoreloc1    func(*sys.Arch, *OutBuf, *loader.Loader, loader.Sym, loader.ExtReloc, int64) bool
252         MachorelocSize uint32 // size of an Mach-O relocation record, must match Machoreloc1.
253         PEreloc1       func(*sys.Arch, *OutBuf, *loader.Loader, loader.Sym, loader.ExtReloc, int64) bool
254         Xcoffreloc1    func(*sys.Arch, *OutBuf, *loader.Loader, loader.Sym, loader.ExtReloc, int64) bool
255
256         // Generate additional symbols for the native symbol table just prior to
257         // code generation.
258         GenSymsLate func(*Link, *loader.Loader)
259
260         // TLSIEtoLE converts a TLS Initial Executable relocation to
261         // a TLS Local Executable relocation.
262         //
263         // This is possible when a TLS IE relocation refers to a local
264         // symbol in an executable, which is typical when internally
265         // linking PIE binaries.
266         TLSIEtoLE func(P []byte, off, size int)
267
268         // optional override for assignAddress
269         AssignAddress func(ldr *loader.Loader, sect *sym.Section, n int, s loader.Sym, va uint64, isTramp bool) (*sym.Section, int, uint64)
270 }
271
272 var (
273         thearch Arch
274         lcSize  int32
275         rpath   Rpath
276         spSize  int32
277         symSize int32
278 )
279
280 const (
281         MINFUNC = 16 // minimum size for a function
282 )
283
284 // Symbol version of ABIInternal symbols. It is sym.SymVerABIInternal if ABI wrappers
285 // are used, 0 otherwise.
286 var abiInternalVer = sym.SymVerABIInternal
287
288 // DynlinkingGo reports whether we are producing Go code that can live
289 // in separate shared libraries linked together at runtime.
290 func (ctxt *Link) DynlinkingGo() bool {
291         if !ctxt.Loaded {
292                 panic("DynlinkingGo called before all symbols loaded")
293         }
294         return ctxt.BuildMode == BuildModeShared || ctxt.linkShared || ctxt.BuildMode == BuildModePlugin || ctxt.canUsePlugins
295 }
296
297 // CanUsePlugins reports whether a plugins can be used
298 func (ctxt *Link) CanUsePlugins() bool {
299         if !ctxt.Loaded {
300                 panic("CanUsePlugins called before all symbols loaded")
301         }
302         return ctxt.canUsePlugins
303 }
304
305 // NeedCodeSign reports whether we need to code-sign the output binary.
306 func (ctxt *Link) NeedCodeSign() bool {
307         return ctxt.IsDarwin() && ctxt.IsARM64()
308 }
309
310 var (
311         dynlib          []string
312         ldflag          []string
313         havedynamic     int
314         Funcalign       int
315         iscgo           bool
316         elfglobalsymndx int
317         interpreter     string
318
319         debug_s bool // backup old value of debug['s']
320         HEADR   int32
321
322         nerrors  int
323         liveness int64 // size of liveness data (funcdata), printed if -v
324
325         // See -strictdups command line flag.
326         checkStrictDups   int // 0=off 1=warning 2=error
327         strictDupMsgCount int
328 )
329
330 var (
331         Segtext      sym.Segment
332         Segrodata    sym.Segment
333         Segrelrodata sym.Segment
334         Segdata      sym.Segment
335         Segdwarf     sym.Segment
336
337         Segments = []*sym.Segment{&Segtext, &Segrodata, &Segrelrodata, &Segdata, &Segdwarf}
338 )
339
340 const pkgdef = "__.PKGDEF"
341
342 var (
343         // externalobj is set to true if we see an object compiled by
344         // the host compiler that is not from a package that is known
345         // to support internal linking mode.
346         externalobj = false
347
348         // unknownObjFormat is set to true if we see an object whose
349         // format we don't recognize.
350         unknownObjFormat = false
351
352         theline string
353 )
354
355 func Lflag(ctxt *Link, arg string) {
356         ctxt.Libdir = append(ctxt.Libdir, arg)
357 }
358
359 /*
360  * Unix doesn't like it when we write to a running (or, sometimes,
361  * recently run) binary, so remove the output file before writing it.
362  * On Windows 7, remove() can force a subsequent create() to fail.
363  * S_ISREG() does not exist on Plan 9.
364  */
365 func mayberemoveoutfile() {
366         if fi, err := os.Lstat(*flagOutfile); err == nil && !fi.Mode().IsRegular() {
367                 return
368         }
369         os.Remove(*flagOutfile)
370 }
371
372 func libinit(ctxt *Link) {
373         Funcalign = thearch.Funcalign
374
375         // add goroot to the end of the libdir list.
376         suffix := ""
377
378         suffixsep := ""
379         if *flagInstallSuffix != "" {
380                 suffixsep = "_"
381                 suffix = *flagInstallSuffix
382         } else if *flagRace {
383                 suffixsep = "_"
384                 suffix = "race"
385         } else if *flagMsan {
386                 suffixsep = "_"
387                 suffix = "msan"
388         } else if *flagAsan {
389                 suffixsep = "_"
390                 suffix = "asan"
391         }
392
393         Lflag(ctxt, filepath.Join(buildcfg.GOROOT, "pkg", fmt.Sprintf("%s_%s%s%s", buildcfg.GOOS, buildcfg.GOARCH, suffixsep, suffix)))
394
395         mayberemoveoutfile()
396
397         if err := ctxt.Out.Open(*flagOutfile); err != nil {
398                 Exitf("cannot create %s: %v", *flagOutfile, err)
399         }
400
401         if *flagEntrySymbol == "" {
402                 switch ctxt.BuildMode {
403                 case BuildModeCShared, BuildModeCArchive:
404                         *flagEntrySymbol = fmt.Sprintf("_rt0_%s_%s_lib", buildcfg.GOARCH, buildcfg.GOOS)
405                 case BuildModeExe, BuildModePIE:
406                         *flagEntrySymbol = fmt.Sprintf("_rt0_%s_%s", buildcfg.GOARCH, buildcfg.GOOS)
407                 case BuildModeShared, BuildModePlugin:
408                         // No *flagEntrySymbol for -buildmode=shared and plugin
409                 default:
410                         Errorf(nil, "unknown *flagEntrySymbol for buildmode %v", ctxt.BuildMode)
411                 }
412         }
413 }
414
415 func exitIfErrors() {
416         if nerrors != 0 || checkStrictDups > 1 && strictDupMsgCount > 0 {
417                 mayberemoveoutfile()
418                 Exit(2)
419         }
420
421 }
422
423 func errorexit() {
424         exitIfErrors()
425         Exit(0)
426 }
427
428 func loadinternal(ctxt *Link, name string) *sym.Library {
429         zerofp := goobj.FingerprintType{}
430         if ctxt.linkShared && ctxt.PackageShlib != nil {
431                 if shlib := ctxt.PackageShlib[name]; shlib != "" {
432                         return addlibpath(ctxt, "internal", "internal", "", name, shlib, zerofp)
433                 }
434         }
435         if ctxt.PackageFile != nil {
436                 if pname := ctxt.PackageFile[name]; pname != "" {
437                         return addlibpath(ctxt, "internal", "internal", pname, name, "", zerofp)
438                 }
439                 ctxt.Logf("loadinternal: cannot find %s\n", name)
440                 return nil
441         }
442
443         for _, libdir := range ctxt.Libdir {
444                 if ctxt.linkShared {
445                         shlibname := filepath.Join(libdir, name+".shlibname")
446                         if ctxt.Debugvlog != 0 {
447                                 ctxt.Logf("searching for %s.a in %s\n", name, shlibname)
448                         }
449                         if _, err := os.Stat(shlibname); err == nil {
450                                 return addlibpath(ctxt, "internal", "internal", "", name, shlibname, zerofp)
451                         }
452                 }
453                 pname := filepath.Join(libdir, name+".a")
454                 if ctxt.Debugvlog != 0 {
455                         ctxt.Logf("searching for %s.a in %s\n", name, pname)
456                 }
457                 if _, err := os.Stat(pname); err == nil {
458                         return addlibpath(ctxt, "internal", "internal", pname, name, "", zerofp)
459                 }
460         }
461
462         ctxt.Logf("warning: unable to find %s.a\n", name)
463         return nil
464 }
465
466 // extld returns the current external linker.
467 func (ctxt *Link) extld() []string {
468         if len(flagExtld) == 0 {
469                 flagExtld = []string{"gcc"}
470         }
471         return flagExtld
472 }
473
474 // findLibPathCmd uses cmd command to find gcc library libname.
475 // It returns library full path if found, or "none" if not found.
476 func (ctxt *Link) findLibPathCmd(cmd, libname string) string {
477         extld := ctxt.extld()
478         name, args := extld[0], extld[1:]
479         args = append(args, hostlinkArchArgs(ctxt.Arch)...)
480         args = append(args, cmd)
481         if ctxt.Debugvlog != 0 {
482                 ctxt.Logf("%s %v\n", extld, args)
483         }
484         out, err := exec.Command(name, args...).Output()
485         if err != nil {
486                 if ctxt.Debugvlog != 0 {
487                         ctxt.Logf("not using a %s file because compiler failed\n%v\n%s\n", libname, err, out)
488                 }
489                 return "none"
490         }
491         return strings.TrimSpace(string(out))
492 }
493
494 // findLibPath searches for library libname.
495 // It returns library full path if found, or "none" if not found.
496 func (ctxt *Link) findLibPath(libname string) string {
497         return ctxt.findLibPathCmd("--print-file-name="+libname, libname)
498 }
499
500 func (ctxt *Link) loadlib() {
501         var flags uint32
502         switch *FlagStrictDups {
503         case 0:
504                 // nothing to do
505         case 1, 2:
506                 flags |= loader.FlagStrictDups
507         default:
508                 log.Fatalf("invalid -strictdups flag value %d", *FlagStrictDups)
509         }
510         elfsetstring1 := func(str string, off int) { elfsetstring(ctxt, 0, str, off) }
511         ctxt.loader = loader.NewLoader(flags, elfsetstring1, &ctxt.ErrorReporter.ErrorReporter)
512         ctxt.ErrorReporter.SymName = func(s loader.Sym) string {
513                 return ctxt.loader.SymName(s)
514         }
515
516         // ctxt.Library grows during the loop, so not a range loop.
517         i := 0
518         for ; i < len(ctxt.Library); i++ {
519                 lib := ctxt.Library[i]
520                 if lib.Shlib == "" {
521                         if ctxt.Debugvlog > 1 {
522                                 ctxt.Logf("autolib: %s (from %s)\n", lib.File, lib.Objref)
523                         }
524                         loadobjfile(ctxt, lib)
525                 }
526         }
527
528         // load internal packages, if not already
529         if *flagRace {
530                 loadinternal(ctxt, "runtime/race")
531         }
532         if *flagMsan {
533                 loadinternal(ctxt, "runtime/msan")
534         }
535         if *flagAsan {
536                 loadinternal(ctxt, "runtime/asan")
537         }
538         loadinternal(ctxt, "runtime")
539         for ; i < len(ctxt.Library); i++ {
540                 lib := ctxt.Library[i]
541                 if lib.Shlib == "" {
542                         loadobjfile(ctxt, lib)
543                 }
544         }
545         // At this point, the Go objects are "preloaded". Not all the symbols are
546         // added to the symbol table (only defined package symbols are). Looking
547         // up symbol by name may not get expected result.
548
549         iscgo = ctxt.LibraryByPkg["runtime/cgo"] != nil
550
551         // Plugins a require cgo support to function. Similarly, plugins may require additional
552         // internal linker support on some platforms which may not be implemented.
553         ctxt.canUsePlugins = ctxt.LibraryByPkg["plugin"] != nil && iscgo
554
555         // We now have enough information to determine the link mode.
556         determineLinkMode(ctxt)
557
558         if ctxt.LinkMode == LinkExternal && !iscgo && !(buildcfg.GOOS == "darwin" && ctxt.BuildMode != BuildModePlugin && ctxt.Arch.Family == sys.AMD64) {
559                 // This indicates a user requested -linkmode=external.
560                 // The startup code uses an import of runtime/cgo to decide
561                 // whether to initialize the TLS.  So give it one. This could
562                 // be handled differently but it's an unusual case.
563                 if lib := loadinternal(ctxt, "runtime/cgo"); lib != nil && lib.Shlib == "" {
564                         if ctxt.BuildMode == BuildModeShared || ctxt.linkShared {
565                                 Exitf("cannot implicitly include runtime/cgo in a shared library")
566                         }
567                         for ; i < len(ctxt.Library); i++ {
568                                 lib := ctxt.Library[i]
569                                 if lib.Shlib == "" {
570                                         loadobjfile(ctxt, lib)
571                                 }
572                         }
573                 }
574         }
575
576         // Add non-package symbols and references of externally defined symbols.
577         ctxt.loader.LoadSyms(ctxt.Arch)
578
579         // Load symbols from shared libraries, after all Go object symbols are loaded.
580         for _, lib := range ctxt.Library {
581                 if lib.Shlib != "" {
582                         if ctxt.Debugvlog > 1 {
583                                 ctxt.Logf("autolib: %s (from %s)\n", lib.Shlib, lib.Objref)
584                         }
585                         ldshlibsyms(ctxt, lib.Shlib)
586                 }
587         }
588
589         // Process cgo directives (has to be done before host object loading).
590         ctxt.loadcgodirectives()
591
592         // Conditionally load host objects, or setup for external linking.
593         hostobjs(ctxt)
594         hostlinksetup(ctxt)
595
596         if ctxt.LinkMode == LinkInternal && len(hostobj) != 0 {
597                 // If we have any undefined symbols in external
598                 // objects, try to read them from the libgcc file.
599                 any := false
600                 undefs := ctxt.loader.UndefinedRelocTargets(1)
601                 if len(undefs) > 0 {
602                         any = true
603                 }
604                 if any {
605                         if *flagLibGCC == "" {
606                                 *flagLibGCC = ctxt.findLibPathCmd("--print-libgcc-file-name", "libgcc")
607                         }
608                         if runtime.GOOS == "openbsd" && *flagLibGCC == "libgcc.a" {
609                                 // On OpenBSD `clang --print-libgcc-file-name` returns "libgcc.a".
610                                 // In this case we fail to load libgcc.a and can encounter link
611                                 // errors - see if we can find libcompiler_rt.a instead.
612                                 *flagLibGCC = ctxt.findLibPathCmd("--print-file-name=libcompiler_rt.a", "libcompiler_rt")
613                         }
614                         if ctxt.HeadType == objabi.Hwindows {
615                                 if p := ctxt.findLibPath("libmingwex.a"); p != "none" {
616                                         hostArchive(ctxt, p)
617                                 }
618                                 if p := ctxt.findLibPath("libmingw32.a"); p != "none" {
619                                         hostArchive(ctxt, p)
620                                 }
621                                 // Link libmsvcrt.a to resolve '__acrt_iob_func' symbol
622                                 // (see https://golang.org/issue/23649 for details).
623                                 if p := ctxt.findLibPath("libmsvcrt.a"); p != "none" {
624                                         hostArchive(ctxt, p)
625                                 }
626                                 // TODO: maybe do something similar to peimporteddlls to collect all lib names
627                                 // and try link them all to final exe just like libmingwex.a and libmingw32.a:
628                                 /*
629                                         for:
630                                         #cgo windows LDFLAGS: -lmsvcrt -lm
631                                         import:
632                                         libmsvcrt.a libm.a
633                                 */
634                         }
635                         if *flagLibGCC != "none" {
636                                 hostArchive(ctxt, *flagLibGCC)
637                         }
638                 }
639         }
640
641         // We've loaded all the code now.
642         ctxt.Loaded = true
643
644         importcycles()
645
646         strictDupMsgCount = ctxt.loader.NStrictDupMsgs()
647 }
648
649 // loadcgodirectives reads the previously discovered cgo directives, creating
650 // symbols in preparation for host object loading or use later in the link.
651 func (ctxt *Link) loadcgodirectives() {
652         l := ctxt.loader
653         hostObjSyms := make(map[loader.Sym]struct{})
654         for _, d := range ctxt.cgodata {
655                 setCgoAttr(ctxt, d.file, d.pkg, d.directives, hostObjSyms)
656         }
657         ctxt.cgodata = nil
658
659         if ctxt.LinkMode == LinkInternal {
660                 // Drop all the cgo_import_static declarations.
661                 // Turns out we won't be needing them.
662                 for symIdx := range hostObjSyms {
663                         if l.SymType(symIdx) == sym.SHOSTOBJ {
664                                 // If a symbol was marked both
665                                 // cgo_import_static and cgo_import_dynamic,
666                                 // then we want to make it cgo_import_dynamic
667                                 // now.
668                                 su := l.MakeSymbolUpdater(symIdx)
669                                 if l.SymExtname(symIdx) != "" && l.SymDynimplib(symIdx) != "" && !(l.AttrCgoExportStatic(symIdx) || l.AttrCgoExportDynamic(symIdx)) {
670                                         su.SetType(sym.SDYNIMPORT)
671                                 } else {
672                                         su.SetType(0)
673                                 }
674                         }
675                 }
676         }
677 }
678
679 // Set up flags and special symbols depending on the platform build mode.
680 // This version works with loader.Loader.
681 func (ctxt *Link) linksetup() {
682         switch ctxt.BuildMode {
683         case BuildModeCShared, BuildModePlugin:
684                 symIdx := ctxt.loader.LookupOrCreateSym("runtime.islibrary", 0)
685                 sb := ctxt.loader.MakeSymbolUpdater(symIdx)
686                 sb.SetType(sym.SNOPTRDATA)
687                 sb.AddUint8(1)
688         case BuildModeCArchive:
689                 symIdx := ctxt.loader.LookupOrCreateSym("runtime.isarchive", 0)
690                 sb := ctxt.loader.MakeSymbolUpdater(symIdx)
691                 sb.SetType(sym.SNOPTRDATA)
692                 sb.AddUint8(1)
693         }
694
695         // Recalculate pe parameters now that we have ctxt.LinkMode set.
696         if ctxt.HeadType == objabi.Hwindows {
697                 Peinit(ctxt)
698         }
699
700         if ctxt.LinkMode == LinkExternal {
701                 // When external linking, we are creating an object file. The
702                 // absolute address is irrelevant.
703                 *FlagTextAddr = 0
704         }
705
706         // If there are no dynamic libraries needed, gcc disables dynamic linking.
707         // Because of this, glibc's dynamic ELF loader occasionally (like in version 2.13)
708         // assumes that a dynamic binary always refers to at least one dynamic library.
709         // Rather than be a source of test cases for glibc, disable dynamic linking
710         // the same way that gcc would.
711         //
712         // Exception: on OS X, programs such as Shark only work with dynamic
713         // binaries, so leave it enabled on OS X (Mach-O) binaries.
714         // Also leave it enabled on Solaris which doesn't support
715         // statically linked binaries.
716         if ctxt.BuildMode == BuildModeExe {
717                 if havedynamic == 0 && ctxt.HeadType != objabi.Hdarwin && ctxt.HeadType != objabi.Hsolaris {
718                         *FlagD = true
719                 }
720         }
721
722         if ctxt.LinkMode == LinkExternal && ctxt.Arch.Family == sys.PPC64 && buildcfg.GOOS != "aix" {
723                 toc := ctxt.loader.LookupOrCreateSym(".TOC.", 0)
724                 sb := ctxt.loader.MakeSymbolUpdater(toc)
725                 sb.SetType(sym.SDYNIMPORT)
726         }
727
728         // The Android Q linker started to complain about underalignment of the our TLS
729         // section. We don't actually use the section on android, so don't
730         // generate it.
731         if buildcfg.GOOS != "android" {
732                 tlsg := ctxt.loader.LookupOrCreateSym("runtime.tlsg", 0)
733                 sb := ctxt.loader.MakeSymbolUpdater(tlsg)
734
735                 // runtime.tlsg is used for external linking on platforms that do not define
736                 // a variable to hold g in assembly (currently only intel).
737                 if sb.Type() == 0 {
738                         sb.SetType(sym.STLSBSS)
739                         sb.SetSize(int64(ctxt.Arch.PtrSize))
740                 } else if sb.Type() != sym.SDYNIMPORT {
741                         Errorf(nil, "runtime declared tlsg variable %v", sb.Type())
742                 }
743                 ctxt.loader.SetAttrReachable(tlsg, true)
744                 ctxt.Tlsg = tlsg
745         }
746
747         var moduledata loader.Sym
748         var mdsb *loader.SymbolBuilder
749         if ctxt.BuildMode == BuildModePlugin {
750                 moduledata = ctxt.loader.LookupOrCreateSym("local.pluginmoduledata", 0)
751                 mdsb = ctxt.loader.MakeSymbolUpdater(moduledata)
752                 ctxt.loader.SetAttrLocal(moduledata, true)
753         } else {
754                 moduledata = ctxt.loader.LookupOrCreateSym("runtime.firstmoduledata", 0)
755                 mdsb = ctxt.loader.MakeSymbolUpdater(moduledata)
756         }
757         if mdsb.Type() != 0 && mdsb.Type() != sym.SDYNIMPORT {
758                 // If the module (toolchain-speak for "executable or shared
759                 // library") we are linking contains the runtime package, it
760                 // will define the runtime.firstmoduledata symbol and we
761                 // truncate it back to 0 bytes so we can define its entire
762                 // contents in symtab.go:symtab().
763                 mdsb.SetSize(0)
764
765                 // In addition, on ARM, the runtime depends on the linker
766                 // recording the value of GOARM.
767                 if ctxt.Arch.Family == sys.ARM {
768                         goarm := ctxt.loader.LookupOrCreateSym("runtime.goarm", 0)
769                         sb := ctxt.loader.MakeSymbolUpdater(goarm)
770                         sb.SetType(sym.SDATA)
771                         sb.SetSize(0)
772                         sb.AddUint8(uint8(buildcfg.GOARM))
773                 }
774
775                 // Set runtime.disableMemoryProfiling bool if
776                 // runtime.MemProfile is not retained in the binary after
777                 // deadcode (and we're not dynamically linking).
778                 memProfile := ctxt.loader.Lookup("runtime.MemProfile", abiInternalVer)
779                 if memProfile != 0 && !ctxt.loader.AttrReachable(memProfile) && !ctxt.DynlinkingGo() {
780                         memProfSym := ctxt.loader.LookupOrCreateSym("runtime.disableMemoryProfiling", 0)
781                         sb := ctxt.loader.MakeSymbolUpdater(memProfSym)
782                         sb.SetType(sym.SDATA)
783                         sb.SetSize(0)
784                         sb.AddUint8(1) // true bool
785                 }
786         } else {
787                 // If OTOH the module does not contain the runtime package,
788                 // create a local symbol for the moduledata.
789                 moduledata = ctxt.loader.LookupOrCreateSym("local.moduledata", 0)
790                 mdsb = ctxt.loader.MakeSymbolUpdater(moduledata)
791                 ctxt.loader.SetAttrLocal(moduledata, true)
792         }
793         // In all cases way we mark the moduledata as noptrdata to hide it from
794         // the GC.
795         mdsb.SetType(sym.SNOPTRDATA)
796         ctxt.loader.SetAttrReachable(moduledata, true)
797         ctxt.Moduledata = moduledata
798
799         if ctxt.Arch == sys.Arch386 && ctxt.HeadType != objabi.Hwindows {
800                 if (ctxt.BuildMode == BuildModeCArchive && ctxt.IsELF) || ctxt.BuildMode == BuildModeCShared || ctxt.BuildMode == BuildModePIE || ctxt.DynlinkingGo() {
801                         got := ctxt.loader.LookupOrCreateSym("_GLOBAL_OFFSET_TABLE_", 0)
802                         sb := ctxt.loader.MakeSymbolUpdater(got)
803                         sb.SetType(sym.SDYNIMPORT)
804                         ctxt.loader.SetAttrReachable(got, true)
805                 }
806         }
807
808         // DWARF-gen and other phases require that the unit Textp slices
809         // be populated, so that it can walk the functions in each unit.
810         // Call into the loader to do this (requires that we collect the
811         // set of internal libraries first). NB: might be simpler if we
812         // moved isRuntimeDepPkg to cmd/internal and then did the test in
813         // loader.AssignTextSymbolOrder.
814         ctxt.Library = postorder(ctxt.Library)
815         intlibs := []bool{}
816         for _, lib := range ctxt.Library {
817                 intlibs = append(intlibs, isRuntimeDepPkg(lib.Pkg))
818         }
819         ctxt.Textp = ctxt.loader.AssignTextSymbolOrder(ctxt.Library, intlibs, ctxt.Textp)
820 }
821
822 // mangleTypeSym shortens the names of symbols that represent Go types
823 // if they are visible in the symbol table.
824 //
825 // As the names of these symbols are derived from the string of
826 // the type, they can run to many kilobytes long. So we shorten
827 // them using a SHA-1 when the name appears in the final binary.
828 // This also removes characters that upset external linkers.
829 //
830 // These are the symbols that begin with the prefix 'type.' and
831 // contain run-time type information used by the runtime and reflect
832 // packages. All Go binaries contain these symbols, but only
833 // those programs loaded dynamically in multiple parts need these
834 // symbols to have entries in the symbol table.
835 func (ctxt *Link) mangleTypeSym() {
836         if ctxt.BuildMode != BuildModeShared && !ctxt.linkShared && ctxt.BuildMode != BuildModePlugin && !ctxt.CanUsePlugins() {
837                 return
838         }
839
840         ldr := ctxt.loader
841         for s := loader.Sym(1); s < loader.Sym(ldr.NSym()); s++ {
842                 if !ldr.AttrReachable(s) && !ctxt.linkShared {
843                         // If -linkshared, the GCProg generation code may need to reach
844                         // out to the shared library for the type descriptor's data, even
845                         // the type descriptor itself is not actually needed at run time
846                         // (therefore not reachable). We still need to mangle its name,
847                         // so it is consistent with the one stored in the shared library.
848                         continue
849                 }
850                 name := ldr.SymName(s)
851                 newName := typeSymbolMangle(name)
852                 if newName != name {
853                         ldr.SetSymExtname(s, newName)
854
855                         // When linking against a shared library, the Go object file may
856                         // have reference to the original symbol name whereas the shared
857                         // library provides a symbol with the mangled name. We need to
858                         // copy the payload of mangled to original.
859                         // XXX maybe there is a better way to do this.
860                         dup := ldr.Lookup(newName, ldr.SymVersion(s))
861                         if dup != 0 {
862                                 st := ldr.SymType(s)
863                                 dt := ldr.SymType(dup)
864                                 if st == sym.Sxxx && dt != sym.Sxxx {
865                                         ldr.CopySym(dup, s)
866                                 }
867                         }
868                 }
869         }
870 }
871
872 // typeSymbolMangle mangles the given symbol name into something shorter.
873 //
874 // Keep the type.. prefix, which parts of the linker (like the
875 // DWARF generator) know means the symbol is not decodable.
876 // Leave type.runtime. symbols alone, because other parts of
877 // the linker manipulates them.
878 func typeSymbolMangle(name string) string {
879         if !strings.HasPrefix(name, "type.") {
880                 return name
881         }
882         if strings.HasPrefix(name, "type.runtime.") {
883                 return name
884         }
885         if len(name) <= 14 && !strings.Contains(name, "@") { // Issue 19529
886                 return name
887         }
888         hash := sha1.Sum([]byte(name))
889         prefix := "type."
890         if name[5] == '.' {
891                 prefix = "type.."
892         }
893         return prefix + base64.StdEncoding.EncodeToString(hash[:6])
894 }
895
896 /*
897  * look for the next file in an archive.
898  * adapted from libmach.
899  */
900 func nextar(bp *bio.Reader, off int64, a *ArHdr) int64 {
901         if off&1 != 0 {
902                 off++
903         }
904         bp.MustSeek(off, 0)
905         var buf [SAR_HDR]byte
906         if n, err := io.ReadFull(bp, buf[:]); err != nil {
907                 if n == 0 && err != io.EOF {
908                         return -1
909                 }
910                 return 0
911         }
912
913         a.name = artrim(buf[0:16])
914         a.date = artrim(buf[16:28])
915         a.uid = artrim(buf[28:34])
916         a.gid = artrim(buf[34:40])
917         a.mode = artrim(buf[40:48])
918         a.size = artrim(buf[48:58])
919         a.fmag = artrim(buf[58:60])
920
921         arsize := atolwhex(a.size)
922         if arsize&1 != 0 {
923                 arsize++
924         }
925         return arsize + SAR_HDR
926 }
927
928 func loadobjfile(ctxt *Link, lib *sym.Library) {
929         pkg := objabi.PathToPrefix(lib.Pkg)
930
931         if ctxt.Debugvlog > 1 {
932                 ctxt.Logf("ldobj: %s (%s)\n", lib.File, pkg)
933         }
934         f, err := bio.Open(lib.File)
935         if err != nil {
936                 Exitf("cannot open file %s: %v", lib.File, err)
937         }
938         defer f.Close()
939         defer func() {
940                 if pkg == "main" && !lib.Main {
941                         Exitf("%s: not package main", lib.File)
942                 }
943         }()
944
945         for i := 0; i < len(ARMAG); i++ {
946                 if c, err := f.ReadByte(); err == nil && c == ARMAG[i] {
947                         continue
948                 }
949
950                 /* load it as a regular file */
951                 l := f.MustSeek(0, 2)
952                 f.MustSeek(0, 0)
953                 ldobj(ctxt, f, lib, l, lib.File, lib.File)
954                 return
955         }
956
957         /*
958          * load all the object files from the archive now.
959          * this gives us sequential file access and keeps us
960          * from needing to come back later to pick up more
961          * objects.  it breaks the usual C archive model, but
962          * this is Go, not C.  the common case in Go is that
963          * we need to load all the objects, and then we throw away
964          * the individual symbols that are unused.
965          *
966          * loading every object will also make it possible to
967          * load foreign objects not referenced by __.PKGDEF.
968          */
969         var arhdr ArHdr
970         off := f.Offset()
971         for {
972                 l := nextar(f, off, &arhdr)
973                 if l == 0 {
974                         break
975                 }
976                 if l < 0 {
977                         Exitf("%s: malformed archive", lib.File)
978                 }
979                 off += l
980
981                 // __.PKGDEF isn't a real Go object file, and it's
982                 // absent in -linkobj builds anyway. Skipping it
983                 // ensures consistency between -linkobj and normal
984                 // build modes.
985                 if arhdr.name == pkgdef {
986                         continue
987                 }
988
989                 // Skip other special (non-object-file) sections that
990                 // build tools may have added. Such sections must have
991                 // short names so that the suffix is not truncated.
992                 if len(arhdr.name) < 16 {
993                         if ext := filepath.Ext(arhdr.name); ext != ".o" && ext != ".syso" {
994                                 continue
995                         }
996                 }
997
998                 pname := fmt.Sprintf("%s(%s)", lib.File, arhdr.name)
999                 l = atolwhex(arhdr.size)
1000                 ldobj(ctxt, f, lib, l, pname, lib.File)
1001         }
1002 }
1003
1004 type Hostobj struct {
1005         ld     func(*Link, *bio.Reader, string, int64, string)
1006         pkg    string
1007         pn     string
1008         file   string
1009         off    int64
1010         length int64
1011 }
1012
1013 var hostobj []Hostobj
1014
1015 // These packages can use internal linking mode.
1016 // Others trigger external mode.
1017 var internalpkg = []string{
1018         "crypto/internal/boring",
1019         "crypto/x509",
1020         "net",
1021         "os/user",
1022         "runtime/cgo",
1023         "runtime/race",
1024         "runtime/msan",
1025         "runtime/asan",
1026 }
1027
1028 func ldhostobj(ld func(*Link, *bio.Reader, string, int64, string), headType objabi.HeadType, f *bio.Reader, pkg string, length int64, pn string, file string) *Hostobj {
1029         isinternal := false
1030         for _, intpkg := range internalpkg {
1031                 if pkg == intpkg {
1032                         isinternal = true
1033                         break
1034                 }
1035         }
1036
1037         // DragonFly declares errno with __thread, which results in a symbol
1038         // type of R_386_TLS_GD or R_X86_64_TLSGD. The Go linker does not
1039         // currently know how to handle TLS relocations, hence we have to
1040         // force external linking for any libraries that link in code that
1041         // uses errno. This can be removed if the Go linker ever supports
1042         // these relocation types.
1043         if headType == objabi.Hdragonfly {
1044                 if pkg == "net" || pkg == "os/user" {
1045                         isinternal = false
1046                 }
1047         }
1048
1049         if !isinternal {
1050                 externalobj = true
1051         }
1052
1053         hostobj = append(hostobj, Hostobj{})
1054         h := &hostobj[len(hostobj)-1]
1055         h.ld = ld
1056         h.pkg = pkg
1057         h.pn = pn
1058         h.file = file
1059         h.off = f.Offset()
1060         h.length = length
1061         return h
1062 }
1063
1064 func hostobjs(ctxt *Link) {
1065         if ctxt.LinkMode != LinkInternal {
1066                 return
1067         }
1068         var h *Hostobj
1069
1070         for i := 0; i < len(hostobj); i++ {
1071                 h = &hostobj[i]
1072                 f, err := bio.Open(h.file)
1073                 if err != nil {
1074                         Exitf("cannot reopen %s: %v", h.pn, err)
1075                 }
1076
1077                 f.MustSeek(h.off, 0)
1078                 if h.ld == nil {
1079                         Errorf(nil, "%s: unrecognized object file format", h.pn)
1080                         continue
1081                 }
1082                 h.ld(ctxt, f, h.pkg, h.length, h.pn)
1083                 f.Close()
1084         }
1085 }
1086
1087 func hostlinksetup(ctxt *Link) {
1088         if ctxt.LinkMode != LinkExternal {
1089                 return
1090         }
1091
1092         // For external link, record that we need to tell the external linker -s,
1093         // and turn off -s internally: the external linker needs the symbol
1094         // information for its final link.
1095         debug_s = *FlagS
1096         *FlagS = false
1097
1098         // create temporary directory and arrange cleanup
1099         if *flagTmpdir == "" {
1100                 dir, err := ioutil.TempDir("", "go-link-")
1101                 if err != nil {
1102                         log.Fatal(err)
1103                 }
1104                 *flagTmpdir = dir
1105                 ownTmpDir = true
1106                 AtExit(func() {
1107                         ctxt.Out.Close()
1108                         os.RemoveAll(*flagTmpdir)
1109                 })
1110         }
1111
1112         // change our output to temporary object file
1113         if err := ctxt.Out.Close(); err != nil {
1114                 Exitf("error closing output file")
1115         }
1116         mayberemoveoutfile()
1117
1118         p := filepath.Join(*flagTmpdir, "go.o")
1119         if err := ctxt.Out.Open(p); err != nil {
1120                 Exitf("cannot create %s: %v", p, err)
1121         }
1122 }
1123
1124 // hostobjCopy creates a copy of the object files in hostobj in a
1125 // temporary directory.
1126 func hostobjCopy() (paths []string) {
1127         var wg sync.WaitGroup
1128         sema := make(chan struct{}, runtime.NumCPU()) // limit open file descriptors
1129         for i, h := range hostobj {
1130                 h := h
1131                 dst := filepath.Join(*flagTmpdir, fmt.Sprintf("%06d.o", i))
1132                 paths = append(paths, dst)
1133
1134                 wg.Add(1)
1135                 go func() {
1136                         sema <- struct{}{}
1137                         defer func() {
1138                                 <-sema
1139                                 wg.Done()
1140                         }()
1141                         f, err := os.Open(h.file)
1142                         if err != nil {
1143                                 Exitf("cannot reopen %s: %v", h.pn, err)
1144                         }
1145                         defer f.Close()
1146                         if _, err := f.Seek(h.off, 0); err != nil {
1147                                 Exitf("cannot seek %s: %v", h.pn, err)
1148                         }
1149
1150                         w, err := os.Create(dst)
1151                         if err != nil {
1152                                 Exitf("cannot create %s: %v", dst, err)
1153                         }
1154                         if _, err := io.CopyN(w, f, h.length); err != nil {
1155                                 Exitf("cannot write %s: %v", dst, err)
1156                         }
1157                         if err := w.Close(); err != nil {
1158                                 Exitf("cannot close %s: %v", dst, err)
1159                         }
1160                 }()
1161         }
1162         wg.Wait()
1163         return paths
1164 }
1165
1166 // writeGDBLinkerScript creates gcc linker script file in temp
1167 // directory. writeGDBLinkerScript returns created file path.
1168 // The script is used to work around gcc bug
1169 // (see https://golang.org/issue/20183 for details).
1170 func writeGDBLinkerScript() string {
1171         name := "fix_debug_gdb_scripts.ld"
1172         path := filepath.Join(*flagTmpdir, name)
1173         src := `SECTIONS
1174 {
1175   .debug_gdb_scripts BLOCK(__section_alignment__) (NOLOAD) :
1176   {
1177     *(.debug_gdb_scripts)
1178   }
1179 }
1180 INSERT AFTER .debug_types;
1181 `
1182         err := ioutil.WriteFile(path, []byte(src), 0666)
1183         if err != nil {
1184                 Errorf(nil, "WriteFile %s failed: %v", name, err)
1185         }
1186         return path
1187 }
1188
1189 // archive builds a .a archive from the hostobj object files.
1190 func (ctxt *Link) archive() {
1191         if ctxt.BuildMode != BuildModeCArchive {
1192                 return
1193         }
1194
1195         exitIfErrors()
1196
1197         if *flagExtar == "" {
1198                 *flagExtar = "ar"
1199         }
1200
1201         mayberemoveoutfile()
1202
1203         // Force the buffer to flush here so that external
1204         // tools will see a complete file.
1205         if err := ctxt.Out.Close(); err != nil {
1206                 Exitf("error closing %v", *flagOutfile)
1207         }
1208
1209         argv := []string{*flagExtar, "-q", "-c", "-s"}
1210         if ctxt.HeadType == objabi.Haix {
1211                 argv = append(argv, "-X64")
1212         }
1213         argv = append(argv, *flagOutfile)
1214         argv = append(argv, filepath.Join(*flagTmpdir, "go.o"))
1215         argv = append(argv, hostobjCopy()...)
1216
1217         if ctxt.Debugvlog != 0 {
1218                 ctxt.Logf("archive: %s\n", strings.Join(argv, " "))
1219         }
1220
1221         // If supported, use syscall.Exec() to invoke the archive command,
1222         // which should be the final remaining step needed for the link.
1223         // This will reduce peak RSS for the link (and speed up linking of
1224         // large applications), since when the archive command runs we
1225         // won't be holding onto all of the linker's live memory.
1226         if syscallExecSupported && !ownTmpDir {
1227                 runAtExitFuncs()
1228                 ctxt.execArchive(argv)
1229                 panic("should not get here")
1230         }
1231
1232         // Otherwise invoke 'ar' in the usual way (fork + exec).
1233         if out, err := exec.Command(argv[0], argv[1:]...).CombinedOutput(); err != nil {
1234                 Exitf("running %s failed: %v\n%s", argv[0], err, out)
1235         }
1236 }
1237
1238 func (ctxt *Link) hostlink() {
1239         if ctxt.LinkMode != LinkExternal || nerrors > 0 {
1240                 return
1241         }
1242         if ctxt.BuildMode == BuildModeCArchive {
1243                 return
1244         }
1245
1246         var argv []string
1247         argv = append(argv, ctxt.extld()...)
1248         argv = append(argv, hostlinkArchArgs(ctxt.Arch)...)
1249
1250         if *FlagS || debug_s {
1251                 if ctxt.HeadType == objabi.Hdarwin {
1252                         // Recent versions of macOS print
1253                         //      ld: warning: option -s is obsolete and being ignored
1254                         // so do not pass any arguments.
1255                 } else {
1256                         argv = append(argv, "-s")
1257                 }
1258         }
1259
1260         // On darwin, whether to combine DWARF into executable.
1261         // Only macOS supports unmapped segments such as our __DWARF segment.
1262         combineDwarf := ctxt.IsDarwin() && !*FlagS && !*FlagW && !debug_s && machoPlatform == PLATFORM_MACOS
1263
1264         switch ctxt.HeadType {
1265         case objabi.Hdarwin:
1266                 if combineDwarf {
1267                         // Leave room for DWARF combining.
1268                         // -headerpad is incompatible with -fembed-bitcode.
1269                         argv = append(argv, "-Wl,-headerpad,1144")
1270                 }
1271                 if ctxt.DynlinkingGo() && buildcfg.GOOS != "ios" {
1272                         // -flat_namespace is deprecated on iOS.
1273                         // It is useful for supporting plugins. We don't support plugins on iOS.
1274                         argv = append(argv, "-Wl,-flat_namespace")
1275                 }
1276                 if !combineDwarf {
1277                         argv = append(argv, "-Wl,-S") // suppress STAB (symbolic debugging) symbols
1278                 }
1279         case objabi.Hopenbsd:
1280                 argv = append(argv, "-Wl,-nopie")
1281                 argv = append(argv, "-pthread")
1282         case objabi.Hwindows:
1283                 if windowsgui {
1284                         argv = append(argv, "-mwindows")
1285                 } else {
1286                         argv = append(argv, "-mconsole")
1287                 }
1288                 // Mark as having awareness of terminal services, to avoid
1289                 // ancient compatibility hacks.
1290                 argv = append(argv, "-Wl,--tsaware")
1291
1292                 // Enable DEP
1293                 argv = append(argv, "-Wl,--nxcompat")
1294
1295                 argv = append(argv, fmt.Sprintf("-Wl,--major-os-version=%d", PeMinimumTargetMajorVersion))
1296                 argv = append(argv, fmt.Sprintf("-Wl,--minor-os-version=%d", PeMinimumTargetMinorVersion))
1297                 argv = append(argv, fmt.Sprintf("-Wl,--major-subsystem-version=%d", PeMinimumTargetMajorVersion))
1298                 argv = append(argv, fmt.Sprintf("-Wl,--minor-subsystem-version=%d", PeMinimumTargetMinorVersion))
1299         case objabi.Haix:
1300                 argv = append(argv, "-pthread")
1301                 // prevent ld to reorder .text functions to keep the same
1302                 // first/last functions for moduledata.
1303                 argv = append(argv, "-Wl,-bnoobjreorder")
1304                 // mcmodel=large is needed for every gcc generated files, but
1305                 // ld still need -bbigtoc in order to allow larger TOC.
1306                 argv = append(argv, "-mcmodel=large")
1307                 argv = append(argv, "-Wl,-bbigtoc")
1308         }
1309
1310         // Enable ASLR on Windows.
1311         addASLRargs := func(argv []string) []string {
1312                 // Enable ASLR.
1313                 argv = append(argv, "-Wl,--dynamicbase")
1314                 // enable high-entropy ASLR on 64-bit.
1315                 if ctxt.Arch.PtrSize >= 8 {
1316                         argv = append(argv, "-Wl,--high-entropy-va")
1317                 }
1318                 return argv
1319         }
1320
1321         switch ctxt.BuildMode {
1322         case BuildModeExe:
1323                 if ctxt.HeadType == objabi.Hdarwin {
1324                         if machoPlatform == PLATFORM_MACOS && ctxt.IsAMD64() {
1325                                 argv = append(argv, "-Wl,-no_pie")
1326                                 argv = append(argv, "-Wl,-pagezero_size,4000000")
1327                         }
1328                 }
1329         case BuildModePIE:
1330                 switch ctxt.HeadType {
1331                 case objabi.Hdarwin, objabi.Haix:
1332                 case objabi.Hwindows:
1333                         argv = addASLRargs(argv)
1334                 default:
1335                         // ELF.
1336                         if ctxt.UseRelro() {
1337                                 argv = append(argv, "-Wl,-z,relro")
1338                         }
1339                         argv = append(argv, "-pie")
1340                 }
1341         case BuildModeCShared:
1342                 if ctxt.HeadType == objabi.Hdarwin {
1343                         argv = append(argv, "-dynamiclib")
1344                 } else {
1345                         if ctxt.UseRelro() {
1346                                 argv = append(argv, "-Wl,-z,relro")
1347                         }
1348                         argv = append(argv, "-shared")
1349                         if ctxt.HeadType == objabi.Hwindows {
1350                                 if *flagAslr {
1351                                         argv = addASLRargs(argv)
1352                                 }
1353                         } else {
1354                                 // Pass -z nodelete to mark the shared library as
1355                                 // non-closeable: a dlclose will do nothing.
1356                                 argv = append(argv, "-Wl,-z,nodelete")
1357                                 // Only pass Bsymbolic on non-Windows.
1358                                 argv = append(argv, "-Wl,-Bsymbolic")
1359                         }
1360                 }
1361         case BuildModeShared:
1362                 if ctxt.UseRelro() {
1363                         argv = append(argv, "-Wl,-z,relro")
1364                 }
1365                 argv = append(argv, "-shared")
1366         case BuildModePlugin:
1367                 if ctxt.HeadType == objabi.Hdarwin {
1368                         argv = append(argv, "-dynamiclib")
1369                 } else {
1370                         if ctxt.UseRelro() {
1371                                 argv = append(argv, "-Wl,-z,relro")
1372                         }
1373                         argv = append(argv, "-shared")
1374                 }
1375         }
1376
1377         var altLinker string
1378         if ctxt.IsELF && ctxt.DynlinkingGo() {
1379                 // We force all symbol resolution to be done at program startup
1380                 // because lazy PLT resolution can use large amounts of stack at
1381                 // times we cannot allow it to do so.
1382                 argv = append(argv, "-Wl,-znow")
1383
1384                 // Do not let the host linker generate COPY relocations. These
1385                 // can move symbols out of sections that rely on stable offsets
1386                 // from the beginning of the section (like sym.STYPE).
1387                 argv = append(argv, "-Wl,-znocopyreloc")
1388
1389                 if buildcfg.GOOS == "android" {
1390                         // Use lld to avoid errors from default linker (issue #38838)
1391                         altLinker = "lld"
1392                 }
1393
1394                 if ctxt.Arch.InFamily(sys.ARM, sys.ARM64) && buildcfg.GOOS == "linux" {
1395                         // On ARM, the GNU linker will generate COPY relocations
1396                         // even with -znocopyreloc set.
1397                         // https://sourceware.org/bugzilla/show_bug.cgi?id=19962
1398                         //
1399                         // On ARM64, the GNU linker will fail instead of
1400                         // generating COPY relocations.
1401                         //
1402                         // In both cases, switch to gold.
1403                         altLinker = "gold"
1404
1405                         // If gold is not installed, gcc will silently switch
1406                         // back to ld.bfd. So we parse the version information
1407                         // and provide a useful error if gold is missing.
1408                         name, args := flagExtld[0], flagExtld[1:]
1409                         args = append(args, "-fuse-ld=gold", "-Wl,--version")
1410                         cmd := exec.Command(name, args...)
1411                         if out, err := cmd.CombinedOutput(); err == nil {
1412                                 if !bytes.Contains(out, []byte("GNU gold")) {
1413                                         log.Fatalf("ARM external linker must be gold (issue #15696), but is not: %s", out)
1414                                 }
1415                         }
1416                 }
1417         }
1418         if ctxt.Arch.Family == sys.ARM64 && buildcfg.GOOS == "freebsd" {
1419                 // Switch to ld.bfd on freebsd/arm64.
1420                 altLinker = "bfd"
1421
1422                 // Provide a useful error if ld.bfd is missing.
1423                 name, args := flagExtld[0], flagExtld[1:]
1424                 args = append(args, "-fuse-ld=bfd", "-Wl,--version")
1425                 cmd := exec.Command(name, args...)
1426                 if out, err := cmd.CombinedOutput(); err == nil {
1427                         if !bytes.Contains(out, []byte("GNU ld")) {
1428                                 log.Fatalf("ARM64 external linker must be ld.bfd (issue #35197), please install devel/binutils")
1429                         }
1430                 }
1431         }
1432         if altLinker != "" {
1433                 argv = append(argv, "-fuse-ld="+altLinker)
1434         }
1435
1436         if ctxt.IsELF && len(buildinfo) > 0 {
1437                 argv = append(argv, fmt.Sprintf("-Wl,--build-id=0x%x", buildinfo))
1438         }
1439
1440         // On Windows, given -o foo, GCC will append ".exe" to produce
1441         // "foo.exe".  We have decided that we want to honor the -o
1442         // option. To make this work, we append a '.' so that GCC
1443         // will decide that the file already has an extension. We
1444         // only want to do this when producing a Windows output file
1445         // on a Windows host.
1446         outopt := *flagOutfile
1447         if buildcfg.GOOS == "windows" && runtime.GOOS == "windows" && filepath.Ext(outopt) == "" {
1448                 outopt += "."
1449         }
1450         argv = append(argv, "-o")
1451         argv = append(argv, outopt)
1452
1453         if rpath.val != "" {
1454                 argv = append(argv, fmt.Sprintf("-Wl,-rpath,%s", rpath.val))
1455         }
1456
1457         if *flagInterpreter != "" {
1458                 // Many linkers support both -I and the --dynamic-linker flags
1459                 // to set the ELF interpreter, but lld only supports
1460                 // --dynamic-linker so prefer that (ld on very old Solaris only
1461                 // supports -I but that seems less important).
1462                 argv = append(argv, fmt.Sprintf("-Wl,--dynamic-linker,%s", *flagInterpreter))
1463         }
1464
1465         // Force global symbols to be exported for dlopen, etc.
1466         if ctxt.IsELF {
1467                 argv = append(argv, "-rdynamic")
1468         }
1469         if ctxt.HeadType == objabi.Haix {
1470                 fileName := xcoffCreateExportFile(ctxt)
1471                 argv = append(argv, "-Wl,-bE:"+fileName)
1472         }
1473
1474         const unusedArguments = "-Qunused-arguments"
1475         if linkerFlagSupported(ctxt.Arch, argv[0], altLinker, unusedArguments) {
1476                 argv = append(argv, unusedArguments)
1477         }
1478
1479         const compressDWARF = "-Wl,--compress-debug-sections=zlib-gnu"
1480         if ctxt.compressDWARF && linkerFlagSupported(ctxt.Arch, argv[0], altLinker, compressDWARF) {
1481                 argv = append(argv, compressDWARF)
1482         }
1483
1484         argv = append(argv, filepath.Join(*flagTmpdir, "go.o"))
1485         argv = append(argv, hostobjCopy()...)
1486         if ctxt.HeadType == objabi.Haix {
1487                 // We want to have C files after Go files to remove
1488                 // trampolines csects made by ld.
1489                 argv = append(argv, "-nostartfiles")
1490                 argv = append(argv, "/lib/crt0_64.o")
1491
1492                 extld := ctxt.extld()
1493                 name, args := extld[0], extld[1:]
1494                 // Get starting files.
1495                 getPathFile := func(file string) string {
1496                         args := append(args, "-maix64", "--print-file-name="+file)
1497                         out, err := exec.Command(name, args...).CombinedOutput()
1498                         if err != nil {
1499                                 log.Fatalf("running %s failed: %v\n%s", extld, err, out)
1500                         }
1501                         return strings.Trim(string(out), "\n")
1502                 }
1503                 argv = append(argv, getPathFile("crtcxa.o"))
1504                 argv = append(argv, getPathFile("crtdbase.o"))
1505         }
1506
1507         if ctxt.linkShared {
1508                 seenDirs := make(map[string]bool)
1509                 seenLibs := make(map[string]bool)
1510                 addshlib := func(path string) {
1511                         dir, base := filepath.Split(path)
1512                         if !seenDirs[dir] {
1513                                 argv = append(argv, "-L"+dir)
1514                                 if !rpath.set {
1515                                         argv = append(argv, "-Wl,-rpath="+dir)
1516                                 }
1517                                 seenDirs[dir] = true
1518                         }
1519                         base = strings.TrimSuffix(base, ".so")
1520                         base = strings.TrimPrefix(base, "lib")
1521                         if !seenLibs[base] {
1522                                 argv = append(argv, "-l"+base)
1523                                 seenLibs[base] = true
1524                         }
1525                 }
1526                 for _, shlib := range ctxt.Shlibs {
1527                         addshlib(shlib.Path)
1528                         for _, dep := range shlib.Deps {
1529                                 if dep == "" {
1530                                         continue
1531                                 }
1532                                 libpath := findshlib(ctxt, dep)
1533                                 if libpath != "" {
1534                                         addshlib(libpath)
1535                                 }
1536                         }
1537                 }
1538         }
1539
1540         // clang, unlike GCC, passes -rdynamic to the linker
1541         // even when linking with -static, causing a linker
1542         // error when using GNU ld. So take out -rdynamic if
1543         // we added it. We do it in this order, rather than
1544         // only adding -rdynamic later, so that -extldflags
1545         // can override -rdynamic without using -static.
1546         // Similarly for -Wl,--dynamic-linker.
1547         checkStatic := func(arg string) {
1548                 if ctxt.IsELF && arg == "-static" {
1549                         for i := range argv {
1550                                 if argv[i] == "-rdynamic" || strings.HasPrefix(argv[i], "-Wl,--dynamic-linker,") {
1551                                         argv[i] = "-static"
1552                                 }
1553                         }
1554                 }
1555         }
1556
1557         for _, p := range ldflag {
1558                 argv = append(argv, p)
1559                 checkStatic(p)
1560         }
1561
1562         // When building a program with the default -buildmode=exe the
1563         // gc compiler generates code requires DT_TEXTREL in a
1564         // position independent executable (PIE). On systems where the
1565         // toolchain creates PIEs by default, and where DT_TEXTREL
1566         // does not work, the resulting programs will not run. See
1567         // issue #17847. To avoid this problem pass -no-pie to the
1568         // toolchain if it is supported.
1569         if ctxt.BuildMode == BuildModeExe && !ctxt.linkShared && !(ctxt.IsDarwin() && ctxt.IsARM64()) {
1570                 // GCC uses -no-pie, clang uses -nopie.
1571                 for _, nopie := range []string{"-no-pie", "-nopie"} {
1572                         if linkerFlagSupported(ctxt.Arch, argv[0], altLinker, nopie) {
1573                                 argv = append(argv, nopie)
1574                                 break
1575                         }
1576                 }
1577         }
1578
1579         for _, p := range flagExtldflags {
1580                 argv = append(argv, p)
1581                 checkStatic(p)
1582         }
1583         if ctxt.HeadType == objabi.Hwindows {
1584                 // Determine which linker we're using. Add in the extldflags in
1585                 // case used has specified "-fuse-ld=...".
1586                 extld := ctxt.extld()
1587                 name, args := extld[0], extld[1:]
1588                 args = append(args, flagExtldflags...)
1589                 args = append(args, "-Wl,--version")
1590                 cmd := exec.Command(name, args...)
1591                 usingLLD := false
1592                 if out, err := cmd.CombinedOutput(); err == nil {
1593                         if bytes.Contains(out, []byte("LLD ")) {
1594                                 usingLLD = true
1595                         }
1596                 }
1597
1598                 // use gcc linker script to work around gcc bug
1599                 // (see https://golang.org/issue/20183 for details).
1600                 if !usingLLD {
1601                         p := writeGDBLinkerScript()
1602                         argv = append(argv, "-Wl,-T,"+p)
1603                 }
1604                 // libmingw32 and libmingwex have some inter-dependencies,
1605                 // so must use linker groups.
1606                 argv = append(argv, "-Wl,--start-group", "-lmingwex", "-lmingw32", "-Wl,--end-group")
1607                 argv = append(argv, peimporteddlls()...)
1608         }
1609
1610         if ctxt.Debugvlog != 0 {
1611                 ctxt.Logf("host link:")
1612                 for _, v := range argv {
1613                         ctxt.Logf(" %q", v)
1614                 }
1615                 ctxt.Logf("\n")
1616         }
1617
1618         out, err := exec.Command(argv[0], argv[1:]...).CombinedOutput()
1619         if err != nil {
1620                 Exitf("running %s failed: %v\n%s", argv[0], err, out)
1621         }
1622
1623         // Filter out useless linker warnings caused by bugs outside Go.
1624         // See also cmd/go/internal/work/exec.go's gccld method.
1625         var save [][]byte
1626         var skipLines int
1627         for _, line := range bytes.SplitAfter(out, []byte("\n")) {
1628                 // golang.org/issue/26073 - Apple Xcode bug
1629                 if bytes.Contains(line, []byte("ld: warning: text-based stub file")) {
1630                         continue
1631                 }
1632
1633                 if skipLines > 0 {
1634                         skipLines--
1635                         continue
1636                 }
1637
1638                 // Remove TOC overflow warning on AIX.
1639                 if bytes.Contains(line, []byte("ld: 0711-783")) {
1640                         skipLines = 2
1641                         continue
1642                 }
1643
1644                 save = append(save, line)
1645         }
1646         out = bytes.Join(save, nil)
1647
1648         if len(out) > 0 {
1649                 // always print external output even if the command is successful, so that we don't
1650                 // swallow linker warnings (see https://golang.org/issue/17935).
1651                 ctxt.Logf("%s", out)
1652         }
1653
1654         if combineDwarf {
1655                 // Find "dsymutils" and "strip" tools using CC --print-prog-name.
1656                 var cc []string
1657                 cc = append(cc, ctxt.extld()...)
1658                 cc = append(cc, hostlinkArchArgs(ctxt.Arch)...)
1659                 cc = append(cc, "--print-prog-name", "dsymutil")
1660                 out, err := exec.Command(cc[0], cc[1:]...).CombinedOutput()
1661                 if err != nil {
1662                         Exitf("%s: finding dsymutil failed: %v\n%s", os.Args[0], err, out)
1663                 }
1664                 dsymutilCmd := strings.TrimSuffix(string(out), "\n")
1665
1666                 cc[len(cc)-1] = "strip"
1667                 out, err = exec.Command(cc[0], cc[1:]...).CombinedOutput()
1668                 if err != nil {
1669                         Exitf("%s: finding strip failed: %v\n%s", os.Args[0], err, out)
1670                 }
1671                 stripCmd := strings.TrimSuffix(string(out), "\n")
1672
1673                 dsym := filepath.Join(*flagTmpdir, "go.dwarf")
1674                 if out, err := exec.Command(dsymutilCmd, "-f", *flagOutfile, "-o", dsym).CombinedOutput(); err != nil {
1675                         Exitf("%s: running dsymutil failed: %v\n%s", os.Args[0], err, out)
1676                 }
1677                 // Remove STAB (symbolic debugging) symbols after we are done with them (by dsymutil).
1678                 // They contain temporary file paths and make the build not reproducible.
1679                 if out, err := exec.Command(stripCmd, "-S", *flagOutfile).CombinedOutput(); err != nil {
1680                         Exitf("%s: running strip failed: %v\n%s", os.Args[0], err, out)
1681                 }
1682                 // Skip combining if `dsymutil` didn't generate a file. See #11994.
1683                 if _, err := os.Stat(dsym); os.IsNotExist(err) {
1684                         return
1685                 }
1686                 // For os.Rename to work reliably, must be in same directory as outfile.
1687                 combinedOutput := *flagOutfile + "~"
1688                 exef, err := os.Open(*flagOutfile)
1689                 if err != nil {
1690                         Exitf("%s: combining dwarf failed: %v", os.Args[0], err)
1691                 }
1692                 defer exef.Close()
1693                 exem, err := macho.NewFile(exef)
1694                 if err != nil {
1695                         Exitf("%s: parsing Mach-O header failed: %v", os.Args[0], err)
1696                 }
1697                 if err := machoCombineDwarf(ctxt, exef, exem, dsym, combinedOutput); err != nil {
1698                         Exitf("%s: combining dwarf failed: %v", os.Args[0], err)
1699                 }
1700                 os.Remove(*flagOutfile)
1701                 if err := os.Rename(combinedOutput, *flagOutfile); err != nil {
1702                         Exitf("%s: %v", os.Args[0], err)
1703                 }
1704         }
1705         if ctxt.NeedCodeSign() {
1706                 err := machoCodeSign(ctxt, *flagOutfile)
1707                 if err != nil {
1708                         Exitf("%s: code signing failed: %v", os.Args[0], err)
1709                 }
1710         }
1711 }
1712
1713 var createTrivialCOnce sync.Once
1714
1715 func linkerFlagSupported(arch *sys.Arch, linker, altLinker, flag string) bool {
1716         createTrivialCOnce.Do(func() {
1717                 src := filepath.Join(*flagTmpdir, "trivial.c")
1718                 if err := ioutil.WriteFile(src, []byte("int main() { return 0; }"), 0666); err != nil {
1719                         Errorf(nil, "WriteFile trivial.c failed: %v", err)
1720                 }
1721         })
1722
1723         flagsWithNextArgSkip := []string{
1724                 "-F",
1725                 "-l",
1726                 "-L",
1727                 "-framework",
1728                 "-Wl,-framework",
1729                 "-Wl,-rpath",
1730                 "-Wl,-undefined",
1731         }
1732         flagsWithNextArgKeep := []string{
1733                 "-arch",
1734                 "-isysroot",
1735                 "--sysroot",
1736                 "-target",
1737         }
1738         prefixesToKeep := []string{
1739                 "-f",
1740                 "-m",
1741                 "-p",
1742                 "-Wl,",
1743                 "-arch",
1744                 "-isysroot",
1745                 "--sysroot",
1746                 "-target",
1747         }
1748
1749         flags := hostlinkArchArgs(arch)
1750         keep := false
1751         skip := false
1752         for _, f := range append(flagExtldflags, ldflag...) {
1753                 if keep {
1754                         flags = append(flags, f)
1755                         keep = false
1756                 } else if skip {
1757                         skip = false
1758                 } else if f == "" || f[0] != '-' {
1759                 } else if contains(flagsWithNextArgSkip, f) {
1760                         skip = true
1761                 } else if contains(flagsWithNextArgKeep, f) {
1762                         flags = append(flags, f)
1763                         keep = true
1764                 } else {
1765                         for _, p := range prefixesToKeep {
1766                                 if strings.HasPrefix(f, p) {
1767                                         flags = append(flags, f)
1768                                         break
1769                                 }
1770                         }
1771                 }
1772         }
1773
1774         if altLinker != "" {
1775                 flags = append(flags, "-fuse-ld="+altLinker)
1776         }
1777         flags = append(flags, flag, "trivial.c")
1778
1779         cmd := exec.Command(linker, flags...)
1780         cmd.Dir = *flagTmpdir
1781         cmd.Env = append([]string{"LC_ALL=C"}, os.Environ()...)
1782         out, err := cmd.CombinedOutput()
1783         // GCC says "unrecognized command line option ‘-no-pie’"
1784         // clang says "unknown argument: '-no-pie'"
1785         return err == nil && !bytes.Contains(out, []byte("unrecognized")) && !bytes.Contains(out, []byte("unknown"))
1786 }
1787
1788 // hostlinkArchArgs returns arguments to pass to the external linker
1789 // based on the architecture.
1790 func hostlinkArchArgs(arch *sys.Arch) []string {
1791         switch arch.Family {
1792         case sys.I386:
1793                 return []string{"-m32"}
1794         case sys.AMD64:
1795                 if buildcfg.GOOS == "darwin" {
1796                         return []string{"-arch", "x86_64", "-m64"}
1797                 }
1798                 return []string{"-m64"}
1799         case sys.S390X:
1800                 return []string{"-m64"}
1801         case sys.ARM:
1802                 return []string{"-marm"}
1803         case sys.ARM64:
1804                 if buildcfg.GOOS == "darwin" {
1805                         return []string{"-arch", "arm64"}
1806                 }
1807         case sys.MIPS64:
1808                 return []string{"-mabi=64"}
1809         case sys.MIPS:
1810                 return []string{"-mabi=32"}
1811         case sys.PPC64:
1812                 if buildcfg.GOOS == "aix" {
1813                         return []string{"-maix64"}
1814                 } else {
1815                         return []string{"-m64"}
1816                 }
1817
1818         }
1819         return nil
1820 }
1821
1822 var wantHdr = objabi.HeaderString()
1823
1824 // ldobj loads an input object. If it is a host object (an object
1825 // compiled by a non-Go compiler) it returns the Hostobj pointer. If
1826 // it is a Go object, it returns nil.
1827 func ldobj(ctxt *Link, f *bio.Reader, lib *sym.Library, length int64, pn string, file string) *Hostobj {
1828         pkg := objabi.PathToPrefix(lib.Pkg)
1829
1830         eof := f.Offset() + length
1831         start := f.Offset()
1832         c1 := bgetc(f)
1833         c2 := bgetc(f)
1834         c3 := bgetc(f)
1835         c4 := bgetc(f)
1836         f.MustSeek(start, 0)
1837
1838         unit := &sym.CompilationUnit{Lib: lib}
1839         lib.Units = append(lib.Units, unit)
1840
1841         magic := uint32(c1)<<24 | uint32(c2)<<16 | uint32(c3)<<8 | uint32(c4)
1842         if magic == 0x7f454c46 { // \x7F E L F
1843                 ldelf := func(ctxt *Link, f *bio.Reader, pkg string, length int64, pn string) {
1844                         textp, flags, err := loadelf.Load(ctxt.loader, ctxt.Arch, ctxt.IncVersion(), f, pkg, length, pn, ehdr.Flags)
1845                         if err != nil {
1846                                 Errorf(nil, "%v", err)
1847                                 return
1848                         }
1849                         ehdr.Flags = flags
1850                         ctxt.Textp = append(ctxt.Textp, textp...)
1851                 }
1852                 return ldhostobj(ldelf, ctxt.HeadType, f, pkg, length, pn, file)
1853         }
1854
1855         if magic&^1 == 0xfeedface || magic&^0x01000000 == 0xcefaedfe {
1856                 ldmacho := func(ctxt *Link, f *bio.Reader, pkg string, length int64, pn string) {
1857                         textp, err := loadmacho.Load(ctxt.loader, ctxt.Arch, ctxt.IncVersion(), f, pkg, length, pn)
1858                         if err != nil {
1859                                 Errorf(nil, "%v", err)
1860                                 return
1861                         }
1862                         ctxt.Textp = append(ctxt.Textp, textp...)
1863                 }
1864                 return ldhostobj(ldmacho, ctxt.HeadType, f, pkg, length, pn, file)
1865         }
1866
1867         switch c1<<8 | c2 {
1868         case 0x4c01, // 386
1869                 0x6486, // amd64
1870                 0xc401, // arm
1871                 0x64aa: // arm64
1872                 ldpe := func(ctxt *Link, f *bio.Reader, pkg string, length int64, pn string) {
1873                         textp, rsrc, err := loadpe.Load(ctxt.loader, ctxt.Arch, ctxt.IncVersion(), f, pkg, length, pn)
1874                         if err != nil {
1875                                 Errorf(nil, "%v", err)
1876                                 return
1877                         }
1878                         if len(rsrc) != 0 {
1879                                 setpersrc(ctxt, rsrc)
1880                         }
1881                         ctxt.Textp = append(ctxt.Textp, textp...)
1882                 }
1883                 return ldhostobj(ldpe, ctxt.HeadType, f, pkg, length, pn, file)
1884         }
1885
1886         if c1 == 0x01 && (c2 == 0xD7 || c2 == 0xF7) {
1887                 ldxcoff := func(ctxt *Link, f *bio.Reader, pkg string, length int64, pn string) {
1888                         textp, err := loadxcoff.Load(ctxt.loader, ctxt.Arch, ctxt.IncVersion(), f, pkg, length, pn)
1889                         if err != nil {
1890                                 Errorf(nil, "%v", err)
1891                                 return
1892                         }
1893                         ctxt.Textp = append(ctxt.Textp, textp...)
1894                 }
1895                 return ldhostobj(ldxcoff, ctxt.HeadType, f, pkg, length, pn, file)
1896         }
1897
1898         if c1 != 'g' || c2 != 'o' || c3 != ' ' || c4 != 'o' {
1899                 // An unrecognized object is just passed to the external linker.
1900                 // If we try to read symbols from this object, we will
1901                 // report an error at that time.
1902                 unknownObjFormat = true
1903                 return ldhostobj(nil, ctxt.HeadType, f, pkg, length, pn, file)
1904         }
1905
1906         /* check the header */
1907         line, err := f.ReadString('\n')
1908         if err != nil {
1909                 Errorf(nil, "truncated object file: %s: %v", pn, err)
1910                 return nil
1911         }
1912
1913         if !strings.HasPrefix(line, "go object ") {
1914                 if strings.HasSuffix(pn, ".go") {
1915                         Exitf("%s: uncompiled .go source file", pn)
1916                         return nil
1917                 }
1918
1919                 if line == ctxt.Arch.Name {
1920                         // old header format: just $GOOS
1921                         Errorf(nil, "%s: stale object file", pn)
1922                         return nil
1923                 }
1924
1925                 Errorf(nil, "%s: not an object file: @%d %q", pn, start, line)
1926                 return nil
1927         }
1928
1929         // First, check that the basic GOOS, GOARCH, and Version match.
1930         if line != wantHdr {
1931                 Errorf(nil, "%s: linked object header mismatch:\nhave %q\nwant %q\n", pn, line, wantHdr)
1932         }
1933
1934         // Skip over exports and other info -- ends with \n!\n.
1935         //
1936         // Note: It's possible for "\n!\n" to appear within the binary
1937         // package export data format. To avoid truncating the package
1938         // definition prematurely (issue 21703), we keep track of
1939         // how many "$$" delimiters we've seen.
1940
1941         import0 := f.Offset()
1942
1943         c1 = '\n' // the last line ended in \n
1944         c2 = bgetc(f)
1945         c3 = bgetc(f)
1946         markers := 0
1947         for {
1948                 if c1 == '\n' {
1949                         if markers%2 == 0 && c2 == '!' && c3 == '\n' {
1950                                 break
1951                         }
1952                         if c2 == '$' && c3 == '$' {
1953                                 markers++
1954                         }
1955                 }
1956
1957                 c1 = c2
1958                 c2 = c3
1959                 c3 = bgetc(f)
1960                 if c3 == -1 {
1961                         Errorf(nil, "truncated object file: %s", pn)
1962                         return nil
1963                 }
1964         }
1965
1966         import1 := f.Offset()
1967
1968         f.MustSeek(import0, 0)
1969         ldpkg(ctxt, f, lib, import1-import0-2, pn) // -2 for !\n
1970         f.MustSeek(import1, 0)
1971
1972         fingerprint := ctxt.loader.Preload(ctxt.IncVersion(), f, lib, unit, eof-f.Offset())
1973         if !fingerprint.IsZero() { // Assembly objects don't have fingerprints. Ignore them.
1974                 // Check fingerprint, to ensure the importing and imported packages
1975                 // have consistent view of symbol indices.
1976                 // Normally the go command should ensure this. But in case something
1977                 // goes wrong, it could lead to obscure bugs like run-time crash.
1978                 // Check it here to be sure.
1979                 if lib.Fingerprint.IsZero() { // Not yet imported. Update its fingerprint.
1980                         lib.Fingerprint = fingerprint
1981                 }
1982                 checkFingerprint(lib, fingerprint, lib.Srcref, lib.Fingerprint)
1983         }
1984
1985         addImports(ctxt, lib, pn)
1986         return nil
1987 }
1988
1989 func checkFingerprint(lib *sym.Library, libfp goobj.FingerprintType, src string, srcfp goobj.FingerprintType) {
1990         if libfp != srcfp {
1991                 Exitf("fingerprint mismatch: %s has %x, import from %s expecting %x", lib, libfp, src, srcfp)
1992         }
1993 }
1994
1995 func readelfsymboldata(ctxt *Link, f *elf.File, sym *elf.Symbol) []byte {
1996         data := make([]byte, sym.Size)
1997         sect := f.Sections[sym.Section]
1998         if sect.Type != elf.SHT_PROGBITS && sect.Type != elf.SHT_NOTE {
1999                 Errorf(nil, "reading %s from non-data section", sym.Name)
2000         }
2001         n, err := sect.ReadAt(data, int64(sym.Value-sect.Addr))
2002         if uint64(n) != sym.Size {
2003                 Errorf(nil, "reading contents of %s: %v", sym.Name, err)
2004         }
2005         return data
2006 }
2007
2008 func readwithpad(r io.Reader, sz int32) ([]byte, error) {
2009         data := make([]byte, Rnd(int64(sz), 4))
2010         _, err := io.ReadFull(r, data)
2011         if err != nil {
2012                 return nil, err
2013         }
2014         data = data[:sz]
2015         return data, nil
2016 }
2017
2018 func readnote(f *elf.File, name []byte, typ int32) ([]byte, error) {
2019         for _, sect := range f.Sections {
2020                 if sect.Type != elf.SHT_NOTE {
2021                         continue
2022                 }
2023                 r := sect.Open()
2024                 for {
2025                         var namesize, descsize, noteType int32
2026                         err := binary.Read(r, f.ByteOrder, &namesize)
2027                         if err != nil {
2028                                 if err == io.EOF {
2029                                         break
2030                                 }
2031                                 return nil, fmt.Errorf("read namesize failed: %v", err)
2032                         }
2033                         err = binary.Read(r, f.ByteOrder, &descsize)
2034                         if err != nil {
2035                                 return nil, fmt.Errorf("read descsize failed: %v", err)
2036                         }
2037                         err = binary.Read(r, f.ByteOrder, &noteType)
2038                         if err != nil {
2039                                 return nil, fmt.Errorf("read type failed: %v", err)
2040                         }
2041                         noteName, err := readwithpad(r, namesize)
2042                         if err != nil {
2043                                 return nil, fmt.Errorf("read name failed: %v", err)
2044                         }
2045                         desc, err := readwithpad(r, descsize)
2046                         if err != nil {
2047                                 return nil, fmt.Errorf("read desc failed: %v", err)
2048                         }
2049                         if string(name) == string(noteName) && typ == noteType {
2050                                 return desc, nil
2051                         }
2052                 }
2053         }
2054         return nil, nil
2055 }
2056
2057 func findshlib(ctxt *Link, shlib string) string {
2058         if filepath.IsAbs(shlib) {
2059                 return shlib
2060         }
2061         for _, libdir := range ctxt.Libdir {
2062                 libpath := filepath.Join(libdir, shlib)
2063                 if _, err := os.Stat(libpath); err == nil {
2064                         return libpath
2065                 }
2066         }
2067         Errorf(nil, "cannot find shared library: %s", shlib)
2068         return ""
2069 }
2070
2071 func ldshlibsyms(ctxt *Link, shlib string) {
2072         var libpath string
2073         if filepath.IsAbs(shlib) {
2074                 libpath = shlib
2075                 shlib = filepath.Base(shlib)
2076         } else {
2077                 libpath = findshlib(ctxt, shlib)
2078                 if libpath == "" {
2079                         return
2080                 }
2081         }
2082         for _, processedlib := range ctxt.Shlibs {
2083                 if processedlib.Path == libpath {
2084                         return
2085                 }
2086         }
2087         if ctxt.Debugvlog > 1 {
2088                 ctxt.Logf("ldshlibsyms: found library with name %s at %s\n", shlib, libpath)
2089         }
2090
2091         f, err := elf.Open(libpath)
2092         if err != nil {
2093                 Errorf(nil, "cannot open shared library: %s", libpath)
2094                 return
2095         }
2096         // Keep the file open as decodetypeGcprog needs to read from it.
2097         // TODO: fix. Maybe mmap the file.
2098         //defer f.Close()
2099
2100         hash, err := readnote(f, ELF_NOTE_GO_NAME, ELF_NOTE_GOABIHASH_TAG)
2101         if err != nil {
2102                 Errorf(nil, "cannot read ABI hash from shared library %s: %v", libpath, err)
2103                 return
2104         }
2105
2106         depsbytes, err := readnote(f, ELF_NOTE_GO_NAME, ELF_NOTE_GODEPS_TAG)
2107         if err != nil {
2108                 Errorf(nil, "cannot read dep list from shared library %s: %v", libpath, err)
2109                 return
2110         }
2111         var deps []string
2112         for _, dep := range strings.Split(string(depsbytes), "\n") {
2113                 if dep == "" {
2114                         continue
2115                 }
2116                 if !filepath.IsAbs(dep) {
2117                         // If the dep can be interpreted as a path relative to the shlib
2118                         // in which it was found, do that. Otherwise, we will leave it
2119                         // to be resolved by libdir lookup.
2120                         abs := filepath.Join(filepath.Dir(libpath), dep)
2121                         if _, err := os.Stat(abs); err == nil {
2122                                 dep = abs
2123                         }
2124                 }
2125                 deps = append(deps, dep)
2126         }
2127
2128         syms, err := f.DynamicSymbols()
2129         if err != nil {
2130                 Errorf(nil, "cannot read symbols from shared library: %s", libpath)
2131                 return
2132         }
2133
2134         for _, elfsym := range syms {
2135                 if elf.ST_TYPE(elfsym.Info) == elf.STT_NOTYPE || elf.ST_TYPE(elfsym.Info) == elf.STT_SECTION {
2136                         continue
2137                 }
2138
2139                 // Symbols whose names start with "type." are compiler
2140                 // generated, so make functions with that prefix internal.
2141                 ver := 0
2142                 symname := elfsym.Name // (unmangled) symbol name
2143                 if elf.ST_TYPE(elfsym.Info) == elf.STT_FUNC && strings.HasPrefix(elfsym.Name, "type.") {
2144                         ver = abiInternalVer
2145                 } else if buildcfg.Experiment.RegabiWrappers && elf.ST_TYPE(elfsym.Info) == elf.STT_FUNC {
2146                         // Demangle the ABI name. Keep in sync with symtab.go:mangleABIName.
2147                         if strings.HasSuffix(elfsym.Name, ".abiinternal") {
2148                                 ver = sym.SymVerABIInternal
2149                                 symname = strings.TrimSuffix(elfsym.Name, ".abiinternal")
2150                         } else if strings.HasSuffix(elfsym.Name, ".abi0") {
2151                                 ver = 0
2152                                 symname = strings.TrimSuffix(elfsym.Name, ".abi0")
2153                         }
2154                 }
2155
2156                 l := ctxt.loader
2157                 s := l.LookupOrCreateSym(symname, ver)
2158
2159                 // Because loadlib above loads all .a files before loading
2160                 // any shared libraries, any non-dynimport symbols we find
2161                 // that duplicate symbols already loaded should be ignored
2162                 // (the symbols from the .a files "win").
2163                 if l.SymType(s) != 0 && l.SymType(s) != sym.SDYNIMPORT {
2164                         continue
2165                 }
2166                 su := l.MakeSymbolUpdater(s)
2167                 su.SetType(sym.SDYNIMPORT)
2168                 l.SetSymElfType(s, elf.ST_TYPE(elfsym.Info))
2169                 su.SetSize(int64(elfsym.Size))
2170                 if elfsym.Section != elf.SHN_UNDEF {
2171                         // Set .File for the library that actually defines the symbol.
2172                         l.SetSymPkg(s, libpath)
2173
2174                         // The decodetype_* functions in decodetype.go need access to
2175                         // the type data.
2176                         sname := l.SymName(s)
2177                         if strings.HasPrefix(sname, "type.") && !strings.HasPrefix(sname, "type..") {
2178                                 su.SetData(readelfsymboldata(ctxt, f, &elfsym))
2179                         }
2180                 }
2181
2182                 if symname != elfsym.Name {
2183                         l.SetSymExtname(s, elfsym.Name)
2184                 }
2185         }
2186         ctxt.Shlibs = append(ctxt.Shlibs, Shlib{Path: libpath, Hash: hash, Deps: deps, File: f})
2187 }
2188
2189 func addsection(ldr *loader.Loader, arch *sys.Arch, seg *sym.Segment, name string, rwx int) *sym.Section {
2190         sect := ldr.NewSection()
2191         sect.Rwx = uint8(rwx)
2192         sect.Name = name
2193         sect.Seg = seg
2194         sect.Align = int32(arch.PtrSize) // everything is at least pointer-aligned
2195         seg.Sections = append(seg.Sections, sect)
2196         return sect
2197 }
2198
2199 type chain struct {
2200         sym   loader.Sym
2201         up    *chain
2202         limit int // limit on entry to sym
2203 }
2204
2205 func haslinkregister(ctxt *Link) bool {
2206         return ctxt.FixedFrameSize() != 0
2207 }
2208
2209 func callsize(ctxt *Link) int {
2210         if haslinkregister(ctxt) {
2211                 return 0
2212         }
2213         return ctxt.Arch.RegSize
2214 }
2215
2216 type stkChk struct {
2217         ldr       *loader.Loader
2218         ctxt      *Link
2219         morestack loader.Sym
2220         done      loader.Bitmap
2221 }
2222
2223 // Walk the call tree and check that there is always enough stack space
2224 // for the call frames, especially for a chain of nosplit functions.
2225 func (ctxt *Link) dostkcheck() {
2226         ldr := ctxt.loader
2227         sc := stkChk{
2228                 ldr:       ldr,
2229                 ctxt:      ctxt,
2230                 morestack: ldr.Lookup("runtime.morestack", 0),
2231                 done:      loader.MakeBitmap(ldr.NSym()),
2232         }
2233
2234         // Every splitting function ensures that there are at least StackLimit
2235         // bytes available below SP when the splitting prologue finishes.
2236         // If the splitting function calls F, then F begins execution with
2237         // at least StackLimit - callsize() bytes available.
2238         // Check that every function behaves correctly with this amount
2239         // of stack, following direct calls in order to piece together chains
2240         // of non-splitting functions.
2241         var ch chain
2242         ch.limit = objabi.StackLimit - callsize(ctxt)
2243         if buildcfg.GOARCH == "arm64" {
2244                 // need extra 8 bytes below SP to save FP
2245                 ch.limit -= 8
2246         }
2247
2248         // Check every function, but do the nosplit functions in a first pass,
2249         // to make the printed failure chains as short as possible.
2250         for _, s := range ctxt.Textp {
2251                 if ldr.IsNoSplit(s) {
2252                         ch.sym = s
2253                         sc.check(&ch, 0)
2254                 }
2255         }
2256
2257         for _, s := range ctxt.Textp {
2258                 if !ldr.IsNoSplit(s) {
2259                         ch.sym = s
2260                         sc.check(&ch, 0)
2261                 }
2262         }
2263 }
2264
2265 func (sc *stkChk) check(up *chain, depth int) int {
2266         limit := up.limit
2267         s := up.sym
2268         ldr := sc.ldr
2269         ctxt := sc.ctxt
2270
2271         // Don't duplicate work: only need to consider each
2272         // function at top of safe zone once.
2273         top := limit == objabi.StackLimit-callsize(ctxt)
2274         if top {
2275                 if sc.done.Has(s) {
2276                         return 0
2277                 }
2278                 sc.done.Set(s)
2279         }
2280
2281         if depth > 500 {
2282                 sc.ctxt.Errorf(s, "nosplit stack check too deep")
2283                 sc.broke(up, 0)
2284                 return -1
2285         }
2286
2287         if ldr.AttrExternal(s) {
2288                 // external function.
2289                 // should never be called directly.
2290                 // onlyctxt.Diagnose the direct caller.
2291                 // TODO(mwhudson): actually think about this.
2292                 // TODO(khr): disabled for now. Calls to external functions can only happen on the g0 stack.
2293                 // See the trampolines in src/runtime/sys_darwin_$ARCH.go.
2294                 //if depth == 1 && ldr.SymType(s) != sym.SXREF && !ctxt.DynlinkingGo() &&
2295                 //      ctxt.BuildMode != BuildModeCArchive && ctxt.BuildMode != BuildModePIE && ctxt.BuildMode != BuildModeCShared && ctxt.BuildMode != BuildModePlugin {
2296                 //      Errorf(s, "call to external function")
2297                 //}
2298                 return -1
2299         }
2300         info := ldr.FuncInfo(s)
2301         if !info.Valid() { // external function. see above.
2302                 return -1
2303         }
2304
2305         if limit < 0 {
2306                 sc.broke(up, limit)
2307                 return -1
2308         }
2309
2310         // morestack looks like it calls functions,
2311         // but it switches the stack pointer first.
2312         if s == sc.morestack {
2313                 return 0
2314         }
2315
2316         var ch chain
2317         ch.up = up
2318
2319         if !ldr.IsNoSplit(s) {
2320                 // Ensure we have enough stack to call morestack.
2321                 ch.limit = limit - callsize(ctxt)
2322                 ch.sym = sc.morestack
2323                 if sc.check(&ch, depth+1) < 0 {
2324                         return -1
2325                 }
2326                 if !top {
2327                         return 0
2328                 }
2329                 // Raise limit to allow frame.
2330                 locals := info.Locals()
2331                 limit = objabi.StackLimit + int(locals) + int(ctxt.FixedFrameSize())
2332         }
2333
2334         // Walk through sp adjustments in function, consuming relocs.
2335         relocs := ldr.Relocs(s)
2336         var ch1 chain
2337         pcsp := obj.NewPCIter(uint32(ctxt.Arch.MinLC))
2338         ri := 0
2339         for pcsp.Init(ldr.Data(ldr.Pcsp(s))); !pcsp.Done; pcsp.Next() {
2340                 // pcsp.value is in effect for [pcsp.pc, pcsp.nextpc).
2341
2342                 // Check stack size in effect for this span.
2343                 if int32(limit)-pcsp.Value < 0 {
2344                         sc.broke(up, int(int32(limit)-pcsp.Value))
2345                         return -1
2346                 }
2347
2348                 // Process calls in this span.
2349                 for ; ri < relocs.Count(); ri++ {
2350                         r := relocs.At(ri)
2351                         if uint32(r.Off()) >= pcsp.NextPC {
2352                                 break
2353                         }
2354                         t := r.Type()
2355                         switch {
2356                         case t.IsDirectCall():
2357                                 ch.limit = int(int32(limit) - pcsp.Value - int32(callsize(ctxt)))
2358                                 ch.sym = r.Sym()
2359                                 if sc.check(&ch, depth+1) < 0 {
2360                                         return -1
2361                                 }
2362
2363                         // Indirect call. Assume it is a call to a splitting function,
2364                         // so we have to make sure it can call morestack.
2365                         // Arrange the data structures to report both calls, so that
2366                         // if there is an error, stkprint shows all the steps involved.
2367                         case t == objabi.R_CALLIND:
2368                                 ch.limit = int(int32(limit) - pcsp.Value - int32(callsize(ctxt)))
2369                                 ch.sym = 0
2370                                 ch1.limit = ch.limit - callsize(ctxt) // for morestack in called prologue
2371                                 ch1.up = &ch
2372                                 ch1.sym = sc.morestack
2373                                 if sc.check(&ch1, depth+2) < 0 {
2374                                         return -1
2375                                 }
2376                         }
2377                 }
2378         }
2379
2380         return 0
2381 }
2382
2383 func (sc *stkChk) broke(ch *chain, limit int) {
2384         sc.ctxt.Errorf(ch.sym, "nosplit stack overflow")
2385         sc.print(ch, limit)
2386 }
2387
2388 func (sc *stkChk) print(ch *chain, limit int) {
2389         ldr := sc.ldr
2390         ctxt := sc.ctxt
2391         var name string
2392         if ch.sym != 0 {
2393                 name = fmt.Sprintf("%s<%d>", ldr.SymName(ch.sym), ldr.SymVersion(ch.sym))
2394                 if ldr.IsNoSplit(ch.sym) {
2395                         name += " (nosplit)"
2396                 }
2397         } else {
2398                 name = "function pointer"
2399         }
2400
2401         if ch.up == nil {
2402                 // top of chain. ch.sym != 0.
2403                 if ldr.IsNoSplit(ch.sym) {
2404                         fmt.Printf("\t%d\tassumed on entry to %s\n", ch.limit, name)
2405                 } else {
2406                         fmt.Printf("\t%d\tguaranteed after split check in %s\n", ch.limit, name)
2407                 }
2408         } else {
2409                 sc.print(ch.up, ch.limit+callsize(ctxt))
2410                 if !haslinkregister(ctxt) {
2411                         fmt.Printf("\t%d\ton entry to %s\n", ch.limit, name)
2412                 }
2413         }
2414
2415         if ch.limit != limit {
2416                 fmt.Printf("\t%d\tafter %s uses %d\n", limit, name, ch.limit-limit)
2417         }
2418 }
2419
2420 func usage() {
2421         fmt.Fprintf(os.Stderr, "usage: link [options] main.o\n")
2422         objabi.Flagprint(os.Stderr)
2423         Exit(2)
2424 }
2425
2426 type SymbolType int8 // TODO: after genasmsym is gone, maybe rename to plan9typeChar or something
2427
2428 const (
2429         // see also https://9p.io/magic/man2html/1/nm
2430         TextSym      SymbolType = 'T'
2431         DataSym      SymbolType = 'D'
2432         BSSSym       SymbolType = 'B'
2433         UndefinedSym SymbolType = 'U'
2434         TLSSym       SymbolType = 't'
2435         FrameSym     SymbolType = 'm'
2436         ParamSym     SymbolType = 'p'
2437         AutoSym      SymbolType = 'a'
2438
2439         // Deleted auto (not a real sym, just placeholder for type)
2440         DeletedAutoSym = 'x'
2441 )
2442
2443 // defineInternal defines a symbol used internally by the go runtime.
2444 func (ctxt *Link) defineInternal(p string, t sym.SymKind) loader.Sym {
2445         s := ctxt.loader.CreateSymForUpdate(p, 0)
2446         s.SetType(t)
2447         s.SetSpecial(true)
2448         s.SetLocal(true)
2449         return s.Sym()
2450 }
2451
2452 func (ctxt *Link) xdefine(p string, t sym.SymKind, v int64) loader.Sym {
2453         s := ctxt.defineInternal(p, t)
2454         ctxt.loader.SetSymValue(s, v)
2455         return s
2456 }
2457
2458 func datoff(ldr *loader.Loader, s loader.Sym, addr int64) int64 {
2459         if uint64(addr) >= Segdata.Vaddr {
2460                 return int64(uint64(addr) - Segdata.Vaddr + Segdata.Fileoff)
2461         }
2462         if uint64(addr) >= Segtext.Vaddr {
2463                 return int64(uint64(addr) - Segtext.Vaddr + Segtext.Fileoff)
2464         }
2465         ldr.Errorf(s, "invalid datoff %#x", addr)
2466         return 0
2467 }
2468
2469 func Entryvalue(ctxt *Link) int64 {
2470         a := *flagEntrySymbol
2471         if a[0] >= '0' && a[0] <= '9' {
2472                 return atolwhex(a)
2473         }
2474         ldr := ctxt.loader
2475         s := ldr.Lookup(a, 0)
2476         st := ldr.SymType(s)
2477         if st == 0 {
2478                 return *FlagTextAddr
2479         }
2480         if !ctxt.IsAIX() && st != sym.STEXT {
2481                 ldr.Errorf(s, "entry not text")
2482         }
2483         return ldr.SymValue(s)
2484 }
2485
2486 func (ctxt *Link) callgraph() {
2487         if !*FlagC {
2488                 return
2489         }
2490
2491         ldr := ctxt.loader
2492         for _, s := range ctxt.Textp {
2493                 relocs := ldr.Relocs(s)
2494                 for i := 0; i < relocs.Count(); i++ {
2495                         r := relocs.At(i)
2496                         rs := r.Sym()
2497                         if rs == 0 {
2498                                 continue
2499                         }
2500                         if r.Type().IsDirectCall() && ldr.SymType(rs) == sym.STEXT {
2501                                 ctxt.Logf("%s calls %s\n", ldr.SymName(s), ldr.SymName(rs))
2502                         }
2503                 }
2504         }
2505 }
2506
2507 func Rnd(v int64, r int64) int64 {
2508         if r <= 0 {
2509                 return v
2510         }
2511         v += r - 1
2512         c := v % r
2513         if c < 0 {
2514                 c += r
2515         }
2516         v -= c
2517         return v
2518 }
2519
2520 func bgetc(r *bio.Reader) int {
2521         c, err := r.ReadByte()
2522         if err != nil {
2523                 if err != io.EOF {
2524                         log.Fatalf("reading input: %v", err)
2525                 }
2526                 return -1
2527         }
2528         return int(c)
2529 }
2530
2531 type markKind uint8 // for postorder traversal
2532 const (
2533         _ markKind = iota
2534         visiting
2535         visited
2536 )
2537
2538 func postorder(libs []*sym.Library) []*sym.Library {
2539         order := make([]*sym.Library, 0, len(libs)) // hold the result
2540         mark := make(map[*sym.Library]markKind, len(libs))
2541         for _, lib := range libs {
2542                 dfs(lib, mark, &order)
2543         }
2544         return order
2545 }
2546
2547 func dfs(lib *sym.Library, mark map[*sym.Library]markKind, order *[]*sym.Library) {
2548         if mark[lib] == visited {
2549                 return
2550         }
2551         if mark[lib] == visiting {
2552                 panic("found import cycle while visiting " + lib.Pkg)
2553         }
2554         mark[lib] = visiting
2555         for _, i := range lib.Imports {
2556                 dfs(i, mark, order)
2557         }
2558         mark[lib] = visited
2559         *order = append(*order, lib)
2560 }
2561
2562 func ElfSymForReloc(ctxt *Link, s loader.Sym) int32 {
2563         // If putelfsym created a local version of this symbol, use that in all
2564         // relocations.
2565         les := ctxt.loader.SymLocalElfSym(s)
2566         if les != 0 {
2567                 return les
2568         } else {
2569                 return ctxt.loader.SymElfSym(s)
2570         }
2571 }
2572
2573 func AddGotSym(target *Target, ldr *loader.Loader, syms *ArchSyms, s loader.Sym, elfRelocTyp uint32) {
2574         if ldr.SymGot(s) >= 0 {
2575                 return
2576         }
2577
2578         Adddynsym(ldr, target, syms, s)
2579         got := ldr.MakeSymbolUpdater(syms.GOT)
2580         ldr.SetGot(s, int32(got.Size()))
2581         got.AddUint(target.Arch, 0)
2582
2583         if target.IsElf() {
2584                 if target.Arch.PtrSize == 8 {
2585                         rela := ldr.MakeSymbolUpdater(syms.Rela)
2586                         rela.AddAddrPlus(target.Arch, got.Sym(), int64(ldr.SymGot(s)))
2587                         rela.AddUint64(target.Arch, elf.R_INFO(uint32(ldr.SymDynid(s)), elfRelocTyp))
2588                         rela.AddUint64(target.Arch, 0)
2589                 } else {
2590                         rel := ldr.MakeSymbolUpdater(syms.Rel)
2591                         rel.AddAddrPlus(target.Arch, got.Sym(), int64(ldr.SymGot(s)))
2592                         rel.AddUint32(target.Arch, elf.R_INFO32(uint32(ldr.SymDynid(s)), elfRelocTyp))
2593                 }
2594         } else if target.IsDarwin() {
2595                 leg := ldr.MakeSymbolUpdater(syms.LinkEditGOT)
2596                 leg.AddUint32(target.Arch, uint32(ldr.SymDynid(s)))
2597                 if target.IsPIE() && target.IsInternal() {
2598                         // Mach-O relocations are a royal pain to lay out.
2599                         // They use a compact stateful bytecode representation.
2600                         // Here we record what are needed and encode them later.
2601                         MachoAddBind(int64(ldr.SymGot(s)), s)
2602                 }
2603         } else {
2604                 ldr.Errorf(s, "addgotsym: unsupported binary format")
2605         }
2606 }