]> Cypherpunks.ru repositories - gostls13.git/blob - src/cmd/link/internal/ld/lib.go
cmd/link: improved host archive debug trace output
[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         "debug/elf"
36         "debug/macho"
37         "encoding/base64"
38         "encoding/binary"
39         "fmt"
40         "internal/buildcfg"
41         "io"
42         "log"
43         "os"
44         "os/exec"
45         "path/filepath"
46         "runtime"
47         "strings"
48         "sync"
49
50         "cmd/internal/bio"
51         "cmd/internal/goobj"
52         "cmd/internal/notsha256"
53         "cmd/internal/objabi"
54         "cmd/internal/sys"
55         "cmd/link/internal/loadelf"
56         "cmd/link/internal/loader"
57         "cmd/link/internal/loadmacho"
58         "cmd/link/internal/loadpe"
59         "cmd/link/internal/loadxcoff"
60         "cmd/link/internal/sym"
61 )
62
63 // Data layout and relocation.
64
65 // Derived from Inferno utils/6l/l.h
66 // https://bitbucket.org/inferno-os/inferno-os/src/master/utils/6l/l.h
67 //
68 //      Copyright © 1994-1999 Lucent Technologies Inc.  All rights reserved.
69 //      Portions Copyright © 1995-1997 C H Forsyth (forsyth@terzarima.net)
70 //      Portions Copyright © 1997-1999 Vita Nuova Limited
71 //      Portions Copyright © 2000-2007 Vita Nuova Holdings Limited (www.vitanuova.com)
72 //      Portions Copyright © 2004,2006 Bruce Ellis
73 //      Portions Copyright © 2005-2007 C H Forsyth (forsyth@terzarima.net)
74 //      Revisions Copyright © 2000-2007 Lucent Technologies Inc. and others
75 //      Portions Copyright © 2009 The Go Authors. All rights reserved.
76 //
77 // Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
78 // of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal
79 // in the Software without restriction, including without limitation the rights
80 // to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell
81 // copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
82 // furnished to do so, subject to the following conditions:
83 //
84 // The above copyright notice and this permission notice shall be included in
85 // all copies or substantial portions of the Software.
86 //
87 // THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
88 // IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
89 // FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL THE
90 // AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
91 // LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
92 // OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN
93 // THE SOFTWARE.
94
95 // ArchSyms holds a number of architecture specific symbols used during
96 // relocation.  Rather than allowing them universal access to all symbols,
97 // we keep a subset for relocation application.
98 type ArchSyms struct {
99         Rel     loader.Sym
100         Rela    loader.Sym
101         RelPLT  loader.Sym
102         RelaPLT loader.Sym
103
104         LinkEditGOT loader.Sym
105         LinkEditPLT loader.Sym
106
107         TOC    loader.Sym
108         DotTOC []loader.Sym // for each version
109
110         GOT    loader.Sym
111         PLT    loader.Sym
112         GOTPLT loader.Sym
113
114         Tlsg      loader.Sym
115         Tlsoffset int
116
117         Dynamic loader.Sym
118         DynSym  loader.Sym
119         DynStr  loader.Sym
120
121         unreachableMethod loader.Sym
122 }
123
124 // mkArchSym is a helper for setArchSyms, to set up a special symbol.
125 func (ctxt *Link) mkArchSym(name string, ver int, ls *loader.Sym) {
126         *ls = ctxt.loader.LookupOrCreateSym(name, ver)
127         ctxt.loader.SetAttrReachable(*ls, true)
128 }
129
130 // mkArchVecSym is similar to  setArchSyms, but operates on elements within
131 // a slice, where each element corresponds to some symbol version.
132 func (ctxt *Link) mkArchSymVec(name string, ver int, ls []loader.Sym) {
133         ls[ver] = ctxt.loader.LookupOrCreateSym(name, ver)
134         ctxt.loader.SetAttrReachable(ls[ver], true)
135 }
136
137 // setArchSyms sets up the ArchSyms structure, and must be called before
138 // relocations are applied.
139 func (ctxt *Link) setArchSyms() {
140         ctxt.mkArchSym(".got", 0, &ctxt.GOT)
141         ctxt.mkArchSym(".plt", 0, &ctxt.PLT)
142         ctxt.mkArchSym(".got.plt", 0, &ctxt.GOTPLT)
143         ctxt.mkArchSym(".dynamic", 0, &ctxt.Dynamic)
144         ctxt.mkArchSym(".dynsym", 0, &ctxt.DynSym)
145         ctxt.mkArchSym(".dynstr", 0, &ctxt.DynStr)
146         ctxt.mkArchSym("runtime.unreachableMethod", abiInternalVer, &ctxt.unreachableMethod)
147
148         if ctxt.IsPPC64() {
149                 ctxt.mkArchSym("TOC", 0, &ctxt.TOC)
150
151                 ctxt.DotTOC = make([]loader.Sym, ctxt.MaxVersion()+1)
152                 for i := 0; i <= ctxt.MaxVersion(); i++ {
153                         if i >= sym.SymVerABICount && i < sym.SymVerStatic { // these versions are not used currently
154                                 continue
155                         }
156                         ctxt.mkArchSymVec(".TOC.", i, ctxt.DotTOC)
157                 }
158         }
159         if ctxt.IsElf() {
160                 ctxt.mkArchSym(".rel", 0, &ctxt.Rel)
161                 ctxt.mkArchSym(".rela", 0, &ctxt.Rela)
162                 ctxt.mkArchSym(".rel.plt", 0, &ctxt.RelPLT)
163                 ctxt.mkArchSym(".rela.plt", 0, &ctxt.RelaPLT)
164         }
165         if ctxt.IsDarwin() {
166                 ctxt.mkArchSym(".linkedit.got", 0, &ctxt.LinkEditGOT)
167                 ctxt.mkArchSym(".linkedit.plt", 0, &ctxt.LinkEditPLT)
168         }
169 }
170
171 type Arch struct {
172         Funcalign  int
173         Maxalign   int
174         Minalign   int
175         Dwarfregsp int
176         Dwarfreglr int
177
178         // Threshold of total text size, used for trampoline insertion. If the total
179         // text size is smaller than TrampLimit, we won't need to insert trampolines.
180         // It is pretty close to the offset range of a direct CALL machine instruction.
181         // We leave some room for extra stuff like PLT stubs.
182         TrampLimit uint64
183
184         Androiddynld   string
185         Linuxdynld     string
186         LinuxdynldMusl 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         // dynimportfail is a list of packages for which generating
349         // the dynimport file, _cgo_import.go, failed. If there are
350         // any of these objects, we must link externally. Issue 52863.
351         dynimportfail []string
352
353         // unknownObjFormat is set to true if we see an object whose
354         // format we don't recognize.
355         unknownObjFormat = false
356
357         theline string
358 )
359
360 func Lflag(ctxt *Link, arg string) {
361         ctxt.Libdir = append(ctxt.Libdir, arg)
362 }
363
364 /*
365  * Unix doesn't like it when we write to a running (or, sometimes,
366  * recently run) binary, so remove the output file before writing it.
367  * On Windows 7, remove() can force a subsequent create() to fail.
368  * S_ISREG() does not exist on Plan 9.
369  */
370 func mayberemoveoutfile() {
371         if fi, err := os.Lstat(*flagOutfile); err == nil && !fi.Mode().IsRegular() {
372                 return
373         }
374         os.Remove(*flagOutfile)
375 }
376
377 func libinit(ctxt *Link) {
378         Funcalign = thearch.Funcalign
379
380         // add goroot to the end of the libdir list.
381         suffix := ""
382
383         suffixsep := ""
384         if *flagInstallSuffix != "" {
385                 suffixsep = "_"
386                 suffix = *flagInstallSuffix
387         } else if *flagRace {
388                 suffixsep = "_"
389                 suffix = "race"
390         } else if *flagMsan {
391                 suffixsep = "_"
392                 suffix = "msan"
393         } else if *flagAsan {
394                 suffixsep = "_"
395                 suffix = "asan"
396         }
397
398         if buildcfg.GOROOT != "" {
399                 Lflag(ctxt, filepath.Join(buildcfg.GOROOT, "pkg", fmt.Sprintf("%s_%s%s%s", buildcfg.GOOS, buildcfg.GOARCH, suffixsep, suffix)))
400         }
401
402         mayberemoveoutfile()
403
404         if err := ctxt.Out.Open(*flagOutfile); err != nil {
405                 Exitf("cannot create %s: %v", *flagOutfile, err)
406         }
407
408         if *flagEntrySymbol == "" {
409                 switch ctxt.BuildMode {
410                 case BuildModeCShared, BuildModeCArchive:
411                         *flagEntrySymbol = fmt.Sprintf("_rt0_%s_%s_lib", buildcfg.GOARCH, buildcfg.GOOS)
412                 case BuildModeExe, BuildModePIE:
413                         *flagEntrySymbol = fmt.Sprintf("_rt0_%s_%s", buildcfg.GOARCH, buildcfg.GOOS)
414                 case BuildModeShared, BuildModePlugin:
415                         // No *flagEntrySymbol for -buildmode=shared and plugin
416                 default:
417                         Errorf(nil, "unknown *flagEntrySymbol for buildmode %v", ctxt.BuildMode)
418                 }
419         }
420 }
421
422 func exitIfErrors() {
423         if nerrors != 0 || checkStrictDups > 1 && strictDupMsgCount > 0 {
424                 mayberemoveoutfile()
425                 Exit(2)
426         }
427
428 }
429
430 func errorexit() {
431         exitIfErrors()
432         Exit(0)
433 }
434
435 func loadinternal(ctxt *Link, name string) *sym.Library {
436         zerofp := goobj.FingerprintType{}
437         if ctxt.linkShared && ctxt.PackageShlib != nil {
438                 if shlib := ctxt.PackageShlib[name]; shlib != "" {
439                         return addlibpath(ctxt, "internal", "internal", "", name, shlib, zerofp)
440                 }
441         }
442         if ctxt.PackageFile != nil {
443                 if pname := ctxt.PackageFile[name]; pname != "" {
444                         return addlibpath(ctxt, "internal", "internal", pname, name, "", zerofp)
445                 }
446                 ctxt.Logf("loadinternal: cannot find %s\n", name)
447                 return nil
448         }
449
450         for _, libdir := range ctxt.Libdir {
451                 if ctxt.linkShared {
452                         shlibname := filepath.Join(libdir, name+".shlibname")
453                         if ctxt.Debugvlog != 0 {
454                                 ctxt.Logf("searching for %s.a in %s\n", name, shlibname)
455                         }
456                         if _, err := os.Stat(shlibname); err == nil {
457                                 return addlibpath(ctxt, "internal", "internal", "", name, shlibname, zerofp)
458                         }
459                 }
460                 pname := filepath.Join(libdir, name+".a")
461                 if ctxt.Debugvlog != 0 {
462                         ctxt.Logf("searching for %s.a in %s\n", name, pname)
463                 }
464                 if _, err := os.Stat(pname); err == nil {
465                         return addlibpath(ctxt, "internal", "internal", pname, name, "", zerofp)
466                 }
467         }
468
469         if name == "runtime" {
470                 Exitf("error: unable to find runtime.a")
471         }
472         ctxt.Logf("warning: unable to find %s.a\n", name)
473         return nil
474 }
475
476 // extld returns the current external linker.
477 func (ctxt *Link) extld() []string {
478         if len(flagExtld) == 0 {
479                 // Return the default external linker for the platform.
480                 // This only matters when link tool is called directly without explicit -extld,
481                 // go tool already passes the correct linker in other cases.
482                 switch buildcfg.GOOS {
483                 case "darwin", "freebsd", "openbsd":
484                         flagExtld = []string{"clang"}
485                 default:
486                         flagExtld = []string{"gcc"}
487                 }
488         }
489         return flagExtld
490 }
491
492 // findLibPathCmd uses cmd command to find gcc library libname.
493 // It returns library full path if found, or "none" if not found.
494 func (ctxt *Link) findLibPathCmd(cmd, libname string) string {
495         extld := ctxt.extld()
496         name, args := extld[0], extld[1:]
497         args = append(args, hostlinkArchArgs(ctxt.Arch)...)
498         args = append(args, cmd)
499         if ctxt.Debugvlog != 0 {
500                 ctxt.Logf("%s %v\n", extld, args)
501         }
502         out, err := exec.Command(name, args...).Output()
503         if err != nil {
504                 if ctxt.Debugvlog != 0 {
505                         ctxt.Logf("not using a %s file because compiler failed\n%v\n%s\n", libname, err, out)
506                 }
507                 return "none"
508         }
509         return strings.TrimSpace(string(out))
510 }
511
512 // findLibPath searches for library libname.
513 // It returns library full path if found, or "none" if not found.
514 func (ctxt *Link) findLibPath(libname string) string {
515         return ctxt.findLibPathCmd("--print-file-name="+libname, libname)
516 }
517
518 func (ctxt *Link) loadlib() {
519         var flags uint32
520         switch *FlagStrictDups {
521         case 0:
522                 // nothing to do
523         case 1, 2:
524                 flags |= loader.FlagStrictDups
525         default:
526                 log.Fatalf("invalid -strictdups flag value %d", *FlagStrictDups)
527         }
528         elfsetstring1 := func(str string, off int) { elfsetstring(ctxt, 0, str, off) }
529         ctxt.loader = loader.NewLoader(flags, elfsetstring1, &ctxt.ErrorReporter.ErrorReporter)
530         ctxt.ErrorReporter.SymName = func(s loader.Sym) string {
531                 return ctxt.loader.SymName(s)
532         }
533
534         // ctxt.Library grows during the loop, so not a range loop.
535         i := 0
536         for ; i < len(ctxt.Library); i++ {
537                 lib := ctxt.Library[i]
538                 if lib.Shlib == "" {
539                         if ctxt.Debugvlog > 1 {
540                                 ctxt.Logf("autolib: %s (from %s)\n", lib.File, lib.Objref)
541                         }
542                         loadobjfile(ctxt, lib)
543                 }
544         }
545
546         // load internal packages, if not already
547         if *flagRace {
548                 loadinternal(ctxt, "runtime/race")
549         }
550         if *flagMsan {
551                 loadinternal(ctxt, "runtime/msan")
552         }
553         if *flagAsan {
554                 loadinternal(ctxt, "runtime/asan")
555         }
556         loadinternal(ctxt, "runtime")
557         for ; i < len(ctxt.Library); i++ {
558                 lib := ctxt.Library[i]
559                 if lib.Shlib == "" {
560                         loadobjfile(ctxt, lib)
561                 }
562         }
563         // At this point, the Go objects are "preloaded". Not all the symbols are
564         // added to the symbol table (only defined package symbols are). Looking
565         // up symbol by name may not get expected result.
566
567         iscgo = ctxt.LibraryByPkg["runtime/cgo"] != nil
568
569         // Plugins a require cgo support to function. Similarly, plugins may require additional
570         // internal linker support on some platforms which may not be implemented.
571         ctxt.canUsePlugins = ctxt.LibraryByPkg["plugin"] != nil && iscgo
572
573         // We now have enough information to determine the link mode.
574         determineLinkMode(ctxt)
575
576         if ctxt.LinkMode == LinkExternal && !iscgo && !(buildcfg.GOOS == "darwin" && ctxt.BuildMode != BuildModePlugin && ctxt.Arch.Family == sys.AMD64) {
577                 // This indicates a user requested -linkmode=external.
578                 // The startup code uses an import of runtime/cgo to decide
579                 // whether to initialize the TLS.  So give it one. This could
580                 // be handled differently but it's an unusual case.
581                 if lib := loadinternal(ctxt, "runtime/cgo"); lib != nil && lib.Shlib == "" {
582                         if ctxt.BuildMode == BuildModeShared || ctxt.linkShared {
583                                 Exitf("cannot implicitly include runtime/cgo in a shared library")
584                         }
585                         for ; i < len(ctxt.Library); i++ {
586                                 lib := ctxt.Library[i]
587                                 if lib.Shlib == "" {
588                                         loadobjfile(ctxt, lib)
589                                 }
590                         }
591                 }
592         }
593
594         // Add non-package symbols and references of externally defined symbols.
595         ctxt.loader.LoadSyms(ctxt.Arch)
596
597         // Load symbols from shared libraries, after all Go object symbols are loaded.
598         for _, lib := range ctxt.Library {
599                 if lib.Shlib != "" {
600                         if ctxt.Debugvlog > 1 {
601                                 ctxt.Logf("autolib: %s (from %s)\n", lib.Shlib, lib.Objref)
602                         }
603                         ldshlibsyms(ctxt, lib.Shlib)
604                 }
605         }
606
607         // Process cgo directives (has to be done before host object loading).
608         ctxt.loadcgodirectives()
609
610         // Conditionally load host objects, or setup for external linking.
611         hostobjs(ctxt)
612         hostlinksetup(ctxt)
613
614         if ctxt.LinkMode == LinkInternal && len(hostobj) != 0 {
615                 // If we have any undefined symbols in external
616                 // objects, try to read them from the libgcc file.
617                 any := false
618                 undefs, froms := ctxt.loader.UndefinedRelocTargets(1)
619                 if len(undefs) > 0 {
620                         any = true
621                         if ctxt.Debugvlog > 1 {
622                                 ctxt.Logf("loadlib: first unresolved is %s [%d] from %s [%d]\n",
623                                         ctxt.loader.SymName(undefs[0]), undefs[0],
624                                         ctxt.loader.SymName(froms[0]), froms[0])
625                         }
626                 }
627                 if any {
628                         if *flagLibGCC == "" {
629                                 *flagLibGCC = ctxt.findLibPathCmd("--print-libgcc-file-name", "libgcc")
630                         }
631                         if runtime.GOOS == "openbsd" && *flagLibGCC == "libgcc.a" {
632                                 // On OpenBSD `clang --print-libgcc-file-name` returns "libgcc.a".
633                                 // In this case we fail to load libgcc.a and can encounter link
634                                 // errors - see if we can find libcompiler_rt.a instead.
635                                 *flagLibGCC = ctxt.findLibPathCmd("--print-file-name=libcompiler_rt.a", "libcompiler_rt")
636                         }
637                         if ctxt.HeadType == objabi.Hwindows {
638                                 loadWindowsHostArchives(ctxt)
639                         }
640                         if *flagLibGCC != "none" {
641                                 hostArchive(ctxt, *flagLibGCC)
642                         }
643                 }
644         }
645
646         // We've loaded all the code now.
647         ctxt.Loaded = true
648
649         importcycles()
650
651         strictDupMsgCount = ctxt.loader.NStrictDupMsgs()
652 }
653
654 // loadWindowsHostArchives loads in host archives and objects when
655 // doing internal linking on windows. Older toolchains seem to require
656 // just a single pass through the various archives, but some modern
657 // toolchains when linking a C program with mingw pass library paths
658 // multiple times to the linker, e.g. "... -lmingwex -lmingw32 ...
659 // -lmingwex -lmingw32 ...". To accommodate this behavior, we make two
660 // passes over the host archives below.
661 func loadWindowsHostArchives(ctxt *Link) {
662         any := true
663         for i := 0; any && i < 2; i++ {
664                 // Link crt2.o (if present) to resolve "atexit" when
665                 // using LLVM-based compilers.
666                 isunresolved := symbolsAreUnresolved(ctxt, []string{"atexit"})
667                 if isunresolved[0] {
668                         if p := ctxt.findLibPath("crt2.o"); p != "none" {
669                                 hostObject(ctxt, "crt2", p)
670                         }
671                 }
672                 if *flagRace {
673                         if p := ctxt.findLibPath("libsynchronization.a"); p != "none" {
674                                 hostArchive(ctxt, p)
675                         }
676                 }
677                 if p := ctxt.findLibPath("libmingwex.a"); p != "none" {
678                         hostArchive(ctxt, p)
679                 }
680                 if p := ctxt.findLibPath("libmingw32.a"); p != "none" {
681                         hostArchive(ctxt, p)
682                 }
683                 // Link libmsvcrt.a to resolve '__acrt_iob_func' symbol
684                 // (see https://golang.org/issue/23649 for details).
685                 if p := ctxt.findLibPath("libmsvcrt.a"); p != "none" {
686                         hostArchive(ctxt, p)
687                 }
688                 any = false
689                 undefs, froms := ctxt.loader.UndefinedRelocTargets(1)
690                 if len(undefs) > 0 {
691                         any = true
692                         if ctxt.Debugvlog > 1 {
693                                 ctxt.Logf("loadWindowsHostArchives: remaining unresolved is %s [%d] from %s [%d]\n",
694                                         ctxt.loader.SymName(undefs[0]), undefs[0],
695                                         ctxt.loader.SymName(froms[0]), froms[0])
696                         }
697                 }
698         }
699         // If needed, create the __CTOR_LIST__ and __DTOR_LIST__
700         // symbols (referenced by some of the mingw support library
701         // routines). Creation of these symbols is normally done by the
702         // linker if not already present.
703         want := []string{"__CTOR_LIST__", "__DTOR_LIST__"}
704         isunresolved := symbolsAreUnresolved(ctxt, want)
705         for k, w := range want {
706                 if isunresolved[k] {
707                         sb := ctxt.loader.CreateSymForUpdate(w, 0)
708                         sb.SetType(sym.SDATA)
709                         sb.AddUint64(ctxt.Arch, 0)
710                         sb.SetReachable(true)
711                         ctxt.loader.SetAttrSpecial(sb.Sym(), true)
712                 }
713         }
714         // TODO: maybe do something similar to peimporteddlls to collect
715         // all lib names and try link them all to final exe just like
716         // libmingwex.a and libmingw32.a:
717         /*
718                 for:
719                 #cgo windows LDFLAGS: -lmsvcrt -lm
720                 import:
721                 libmsvcrt.a libm.a
722         */
723 }
724
725 // loadcgodirectives reads the previously discovered cgo directives, creating
726 // symbols in preparation for host object loading or use later in the link.
727 func (ctxt *Link) loadcgodirectives() {
728         l := ctxt.loader
729         hostObjSyms := make(map[loader.Sym]struct{})
730         for _, d := range ctxt.cgodata {
731                 setCgoAttr(ctxt, d.file, d.pkg, d.directives, hostObjSyms)
732         }
733         ctxt.cgodata = nil
734
735         if ctxt.LinkMode == LinkInternal {
736                 // Drop all the cgo_import_static declarations.
737                 // Turns out we won't be needing them.
738                 for symIdx := range hostObjSyms {
739                         if l.SymType(symIdx) == sym.SHOSTOBJ {
740                                 // If a symbol was marked both
741                                 // cgo_import_static and cgo_import_dynamic,
742                                 // then we want to make it cgo_import_dynamic
743                                 // now.
744                                 su := l.MakeSymbolUpdater(symIdx)
745                                 if l.SymExtname(symIdx) != "" && l.SymDynimplib(symIdx) != "" && !(l.AttrCgoExportStatic(symIdx) || l.AttrCgoExportDynamic(symIdx)) {
746                                         su.SetType(sym.SDYNIMPORT)
747                                 } else {
748                                         su.SetType(0)
749                                 }
750                         }
751                 }
752         }
753 }
754
755 // Set up flags and special symbols depending on the platform build mode.
756 // This version works with loader.Loader.
757 func (ctxt *Link) linksetup() {
758         switch ctxt.BuildMode {
759         case BuildModeCShared, BuildModePlugin:
760                 symIdx := ctxt.loader.LookupOrCreateSym("runtime.islibrary", 0)
761                 sb := ctxt.loader.MakeSymbolUpdater(symIdx)
762                 sb.SetType(sym.SNOPTRDATA)
763                 sb.AddUint8(1)
764         case BuildModeCArchive:
765                 symIdx := ctxt.loader.LookupOrCreateSym("runtime.isarchive", 0)
766                 sb := ctxt.loader.MakeSymbolUpdater(symIdx)
767                 sb.SetType(sym.SNOPTRDATA)
768                 sb.AddUint8(1)
769         }
770
771         // Recalculate pe parameters now that we have ctxt.LinkMode set.
772         if ctxt.HeadType == objabi.Hwindows {
773                 Peinit(ctxt)
774         }
775
776         if ctxt.LinkMode == LinkExternal {
777                 // When external linking, we are creating an object file. The
778                 // absolute address is irrelevant.
779                 *FlagTextAddr = 0
780         }
781
782         // If there are no dynamic libraries needed, gcc disables dynamic linking.
783         // Because of this, glibc's dynamic ELF loader occasionally (like in version 2.13)
784         // assumes that a dynamic binary always refers to at least one dynamic library.
785         // Rather than be a source of test cases for glibc, disable dynamic linking
786         // the same way that gcc would.
787         //
788         // Exception: on OS X, programs such as Shark only work with dynamic
789         // binaries, so leave it enabled on OS X (Mach-O) binaries.
790         // Also leave it enabled on Solaris which doesn't support
791         // statically linked binaries.
792         if ctxt.BuildMode == BuildModeExe {
793                 if havedynamic == 0 && ctxt.HeadType != objabi.Hdarwin && ctxt.HeadType != objabi.Hsolaris {
794                         *FlagD = true
795                 }
796         }
797
798         if ctxt.LinkMode == LinkExternal && ctxt.Arch.Family == sys.PPC64 && buildcfg.GOOS != "aix" {
799                 toc := ctxt.loader.LookupOrCreateSym(".TOC.", 0)
800                 sb := ctxt.loader.MakeSymbolUpdater(toc)
801                 sb.SetType(sym.SDYNIMPORT)
802         }
803
804         // The Android Q linker started to complain about underalignment of the our TLS
805         // section. We don't actually use the section on android, so don't
806         // generate it.
807         if buildcfg.GOOS != "android" {
808                 tlsg := ctxt.loader.LookupOrCreateSym("runtime.tlsg", 0)
809                 sb := ctxt.loader.MakeSymbolUpdater(tlsg)
810
811                 // runtime.tlsg is used for external linking on platforms that do not define
812                 // a variable to hold g in assembly (currently only intel).
813                 if sb.Type() == 0 {
814                         sb.SetType(sym.STLSBSS)
815                         sb.SetSize(int64(ctxt.Arch.PtrSize))
816                 } else if sb.Type() != sym.SDYNIMPORT {
817                         Errorf(nil, "runtime declared tlsg variable %v", sb.Type())
818                 }
819                 ctxt.loader.SetAttrReachable(tlsg, true)
820                 ctxt.Tlsg = tlsg
821         }
822
823         var moduledata loader.Sym
824         var mdsb *loader.SymbolBuilder
825         if ctxt.BuildMode == BuildModePlugin {
826                 moduledata = ctxt.loader.LookupOrCreateSym("local.pluginmoduledata", 0)
827                 mdsb = ctxt.loader.MakeSymbolUpdater(moduledata)
828                 ctxt.loader.SetAttrLocal(moduledata, true)
829         } else {
830                 moduledata = ctxt.loader.LookupOrCreateSym("runtime.firstmoduledata", 0)
831                 mdsb = ctxt.loader.MakeSymbolUpdater(moduledata)
832         }
833         if mdsb.Type() != 0 && mdsb.Type() != sym.SDYNIMPORT {
834                 // If the module (toolchain-speak for "executable or shared
835                 // library") we are linking contains the runtime package, it
836                 // will define the runtime.firstmoduledata symbol and we
837                 // truncate it back to 0 bytes so we can define its entire
838                 // contents in symtab.go:symtab().
839                 mdsb.SetSize(0)
840
841                 // In addition, on ARM, the runtime depends on the linker
842                 // recording the value of GOARM.
843                 if ctxt.Arch.Family == sys.ARM {
844                         goarm := ctxt.loader.LookupOrCreateSym("runtime.goarm", 0)
845                         sb := ctxt.loader.MakeSymbolUpdater(goarm)
846                         sb.SetType(sym.SDATA)
847                         sb.SetSize(0)
848                         sb.AddUint8(uint8(buildcfg.GOARM))
849                 }
850
851                 // Set runtime.disableMemoryProfiling bool if
852                 // runtime.MemProfile is not retained in the binary after
853                 // deadcode (and we're not dynamically linking).
854                 memProfile := ctxt.loader.Lookup("runtime.MemProfile", abiInternalVer)
855                 if memProfile != 0 && !ctxt.loader.AttrReachable(memProfile) && !ctxt.DynlinkingGo() {
856                         memProfSym := ctxt.loader.LookupOrCreateSym("runtime.disableMemoryProfiling", 0)
857                         sb := ctxt.loader.MakeSymbolUpdater(memProfSym)
858                         sb.SetType(sym.SDATA)
859                         sb.SetSize(0)
860                         sb.AddUint8(1) // true bool
861                 }
862         } else {
863                 // If OTOH the module does not contain the runtime package,
864                 // create a local symbol for the moduledata.
865                 moduledata = ctxt.loader.LookupOrCreateSym("local.moduledata", 0)
866                 mdsb = ctxt.loader.MakeSymbolUpdater(moduledata)
867                 ctxt.loader.SetAttrLocal(moduledata, true)
868         }
869         // In all cases way we mark the moduledata as noptrdata to hide it from
870         // the GC.
871         mdsb.SetType(sym.SNOPTRDATA)
872         ctxt.loader.SetAttrReachable(moduledata, true)
873         ctxt.Moduledata = moduledata
874
875         if ctxt.Arch == sys.Arch386 && ctxt.HeadType != objabi.Hwindows {
876                 if (ctxt.BuildMode == BuildModeCArchive && ctxt.IsELF) || ctxt.BuildMode == BuildModeCShared || ctxt.BuildMode == BuildModePIE || ctxt.DynlinkingGo() {
877                         got := ctxt.loader.LookupOrCreateSym("_GLOBAL_OFFSET_TABLE_", 0)
878                         sb := ctxt.loader.MakeSymbolUpdater(got)
879                         sb.SetType(sym.SDYNIMPORT)
880                         ctxt.loader.SetAttrReachable(got, true)
881                 }
882         }
883
884         // DWARF-gen and other phases require that the unit Textp slices
885         // be populated, so that it can walk the functions in each unit.
886         // Call into the loader to do this (requires that we collect the
887         // set of internal libraries first). NB: might be simpler if we
888         // moved isRuntimeDepPkg to cmd/internal and then did the test in
889         // loader.AssignTextSymbolOrder.
890         ctxt.Library = postorder(ctxt.Library)
891         intlibs := []bool{}
892         for _, lib := range ctxt.Library {
893                 intlibs = append(intlibs, isRuntimeDepPkg(lib.Pkg))
894         }
895         ctxt.Textp = ctxt.loader.AssignTextSymbolOrder(ctxt.Library, intlibs, ctxt.Textp)
896 }
897
898 // mangleTypeSym shortens the names of symbols that represent Go types
899 // if they are visible in the symbol table.
900 //
901 // As the names of these symbols are derived from the string of
902 // the type, they can run to many kilobytes long. So we shorten
903 // them using a SHA-1 when the name appears in the final binary.
904 // This also removes characters that upset external linkers.
905 //
906 // These are the symbols that begin with the prefix 'type.' and
907 // contain run-time type information used by the runtime and reflect
908 // packages. All Go binaries contain these symbols, but only
909 // those programs loaded dynamically in multiple parts need these
910 // symbols to have entries in the symbol table.
911 func (ctxt *Link) mangleTypeSym() {
912         if ctxt.BuildMode != BuildModeShared && !ctxt.linkShared && ctxt.BuildMode != BuildModePlugin && !ctxt.CanUsePlugins() {
913                 return
914         }
915
916         ldr := ctxt.loader
917         for s := loader.Sym(1); s < loader.Sym(ldr.NSym()); s++ {
918                 if !ldr.AttrReachable(s) && !ctxt.linkShared {
919                         // If -linkshared, the GCProg generation code may need to reach
920                         // out to the shared library for the type descriptor's data, even
921                         // the type descriptor itself is not actually needed at run time
922                         // (therefore not reachable). We still need to mangle its name,
923                         // so it is consistent with the one stored in the shared library.
924                         continue
925                 }
926                 name := ldr.SymName(s)
927                 newName := typeSymbolMangle(name)
928                 if newName != name {
929                         ldr.SetSymExtname(s, newName)
930
931                         // When linking against a shared library, the Go object file may
932                         // have reference to the original symbol name whereas the shared
933                         // library provides a symbol with the mangled name. We need to
934                         // copy the payload of mangled to original.
935                         // XXX maybe there is a better way to do this.
936                         dup := ldr.Lookup(newName, ldr.SymVersion(s))
937                         if dup != 0 {
938                                 st := ldr.SymType(s)
939                                 dt := ldr.SymType(dup)
940                                 if st == sym.Sxxx && dt != sym.Sxxx {
941                                         ldr.CopySym(dup, s)
942                                 }
943                         }
944                 }
945         }
946 }
947
948 // typeSymbolMangle mangles the given symbol name into something shorter.
949 //
950 // Keep the type:. prefix, which parts of the linker (like the
951 // DWARF generator) know means the symbol is not decodable.
952 // Leave type:runtime. symbols alone, because other parts of
953 // the linker manipulates them.
954 func typeSymbolMangle(name string) string {
955         if !strings.HasPrefix(name, "type:") {
956                 return name
957         }
958         if strings.HasPrefix(name, "type:runtime.") {
959                 return name
960         }
961         if len(name) <= 14 && !strings.Contains(name, "@") { // Issue 19529
962                 return name
963         }
964         hash := notsha256.Sum256([]byte(name))
965         prefix := "type:"
966         if name[5] == '.' {
967                 prefix = "type:."
968         }
969         return prefix + base64.StdEncoding.EncodeToString(hash[:6])
970 }
971
972 /*
973  * look for the next file in an archive.
974  * adapted from libmach.
975  */
976 func nextar(bp *bio.Reader, off int64, a *ArHdr) int64 {
977         if off&1 != 0 {
978                 off++
979         }
980         bp.MustSeek(off, 0)
981         var buf [SAR_HDR]byte
982         if n, err := io.ReadFull(bp, buf[:]); err != nil {
983                 if n == 0 && err != io.EOF {
984                         return -1
985                 }
986                 return 0
987         }
988
989         a.name = artrim(buf[0:16])
990         a.date = artrim(buf[16:28])
991         a.uid = artrim(buf[28:34])
992         a.gid = artrim(buf[34:40])
993         a.mode = artrim(buf[40:48])
994         a.size = artrim(buf[48:58])
995         a.fmag = artrim(buf[58:60])
996
997         arsize := atolwhex(a.size)
998         if arsize&1 != 0 {
999                 arsize++
1000         }
1001         return arsize + SAR_HDR
1002 }
1003
1004 func loadobjfile(ctxt *Link, lib *sym.Library) {
1005         pkg := objabi.PathToPrefix(lib.Pkg)
1006
1007         if ctxt.Debugvlog > 1 {
1008                 ctxt.Logf("ldobj: %s (%s)\n", lib.File, pkg)
1009         }
1010         f, err := bio.Open(lib.File)
1011         if err != nil {
1012                 Exitf("cannot open file %s: %v", lib.File, err)
1013         }
1014         defer f.Close()
1015         defer func() {
1016                 if pkg == "main" && !lib.Main {
1017                         Exitf("%s: not package main", lib.File)
1018                 }
1019         }()
1020
1021         for i := 0; i < len(ARMAG); i++ {
1022                 if c, err := f.ReadByte(); err == nil && c == ARMAG[i] {
1023                         continue
1024                 }
1025
1026                 /* load it as a regular file */
1027                 l := f.MustSeek(0, 2)
1028                 f.MustSeek(0, 0)
1029                 ldobj(ctxt, f, lib, l, lib.File, lib.File)
1030                 return
1031         }
1032
1033         /*
1034          * load all the object files from the archive now.
1035          * this gives us sequential file access and keeps us
1036          * from needing to come back later to pick up more
1037          * objects.  it breaks the usual C archive model, but
1038          * this is Go, not C.  the common case in Go is that
1039          * we need to load all the objects, and then we throw away
1040          * the individual symbols that are unused.
1041          *
1042          * loading every object will also make it possible to
1043          * load foreign objects not referenced by __.PKGDEF.
1044          */
1045         var arhdr ArHdr
1046         off := f.Offset()
1047         for {
1048                 l := nextar(f, off, &arhdr)
1049                 if l == 0 {
1050                         break
1051                 }
1052                 if l < 0 {
1053                         Exitf("%s: malformed archive", lib.File)
1054                 }
1055                 off += l
1056
1057                 // __.PKGDEF isn't a real Go object file, and it's
1058                 // absent in -linkobj builds anyway. Skipping it
1059                 // ensures consistency between -linkobj and normal
1060                 // build modes.
1061                 if arhdr.name == pkgdef {
1062                         continue
1063                 }
1064
1065                 if arhdr.name == "dynimportfail" {
1066                         dynimportfail = append(dynimportfail, lib.Pkg)
1067                 }
1068
1069                 // Skip other special (non-object-file) sections that
1070                 // build tools may have added. Such sections must have
1071                 // short names so that the suffix is not truncated.
1072                 if len(arhdr.name) < 16 {
1073                         if ext := filepath.Ext(arhdr.name); ext != ".o" && ext != ".syso" {
1074                                 continue
1075                         }
1076                 }
1077
1078                 pname := fmt.Sprintf("%s(%s)", lib.File, arhdr.name)
1079                 l = atolwhex(arhdr.size)
1080                 ldobj(ctxt, f, lib, l, pname, lib.File)
1081         }
1082 }
1083
1084 type Hostobj struct {
1085         ld     func(*Link, *bio.Reader, string, int64, string)
1086         pkg    string
1087         pn     string
1088         file   string
1089         off    int64
1090         length int64
1091 }
1092
1093 var hostobj []Hostobj
1094
1095 // These packages can use internal linking mode.
1096 // Others trigger external mode.
1097 var internalpkg = []string{
1098         "crypto/internal/boring",
1099         "crypto/internal/boring/syso",
1100         "crypto/x509",
1101         "net",
1102         "os/user",
1103         "runtime/cgo",
1104         "runtime/race",
1105         "runtime/race/internal/amd64v1",
1106         "runtime/race/internal/amd64v3",
1107         "runtime/msan",
1108         "runtime/asan",
1109 }
1110
1111 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 {
1112         isinternal := false
1113         for _, intpkg := range internalpkg {
1114                 if pkg == intpkg {
1115                         isinternal = true
1116                         break
1117                 }
1118         }
1119
1120         // DragonFly declares errno with __thread, which results in a symbol
1121         // type of R_386_TLS_GD or R_X86_64_TLSGD. The Go linker does not
1122         // currently know how to handle TLS relocations, hence we have to
1123         // force external linking for any libraries that link in code that
1124         // uses errno. This can be removed if the Go linker ever supports
1125         // these relocation types.
1126         if headType == objabi.Hdragonfly {
1127                 if pkg == "net" || pkg == "os/user" {
1128                         isinternal = false
1129                 }
1130         }
1131
1132         if !isinternal {
1133                 externalobj = true
1134         }
1135
1136         hostobj = append(hostobj, Hostobj{})
1137         h := &hostobj[len(hostobj)-1]
1138         h.ld = ld
1139         h.pkg = pkg
1140         h.pn = pn
1141         h.file = file
1142         h.off = f.Offset()
1143         h.length = length
1144         return h
1145 }
1146
1147 func hostobjs(ctxt *Link) {
1148         if ctxt.LinkMode != LinkInternal {
1149                 return
1150         }
1151         var h *Hostobj
1152
1153         for i := 0; i < len(hostobj); i++ {
1154                 h = &hostobj[i]
1155                 f, err := bio.Open(h.file)
1156                 if err != nil {
1157                         Exitf("cannot reopen %s: %v", h.pn, err)
1158                 }
1159
1160                 f.MustSeek(h.off, 0)
1161                 if h.ld == nil {
1162                         Errorf(nil, "%s: unrecognized object file format", h.pn)
1163                         continue
1164                 }
1165                 h.ld(ctxt, f, h.pkg, h.length, h.pn)
1166                 f.Close()
1167         }
1168 }
1169
1170 func hostlinksetup(ctxt *Link) {
1171         if ctxt.LinkMode != LinkExternal {
1172                 return
1173         }
1174
1175         // For external link, record that we need to tell the external linker -s,
1176         // and turn off -s internally: the external linker needs the symbol
1177         // information for its final link.
1178         debug_s = *FlagS
1179         *FlagS = false
1180
1181         // create temporary directory and arrange cleanup
1182         if *flagTmpdir == "" {
1183                 dir, err := os.MkdirTemp("", "go-link-")
1184                 if err != nil {
1185                         log.Fatal(err)
1186                 }
1187                 *flagTmpdir = dir
1188                 ownTmpDir = true
1189                 AtExit(func() {
1190                         os.RemoveAll(*flagTmpdir)
1191                 })
1192         }
1193
1194         // change our output to temporary object file
1195         if err := ctxt.Out.Close(); err != nil {
1196                 Exitf("error closing output file")
1197         }
1198         mayberemoveoutfile()
1199
1200         p := filepath.Join(*flagTmpdir, "go.o")
1201         if err := ctxt.Out.Open(p); err != nil {
1202                 Exitf("cannot create %s: %v", p, err)
1203         }
1204 }
1205
1206 // hostobjCopy creates a copy of the object files in hostobj in a
1207 // temporary directory.
1208 func hostobjCopy() (paths []string) {
1209         var wg sync.WaitGroup
1210         sema := make(chan struct{}, runtime.NumCPU()) // limit open file descriptors
1211         for i, h := range hostobj {
1212                 h := h
1213                 dst := filepath.Join(*flagTmpdir, fmt.Sprintf("%06d.o", i))
1214                 paths = append(paths, dst)
1215
1216                 wg.Add(1)
1217                 go func() {
1218                         sema <- struct{}{}
1219                         defer func() {
1220                                 <-sema
1221                                 wg.Done()
1222                         }()
1223                         f, err := os.Open(h.file)
1224                         if err != nil {
1225                                 Exitf("cannot reopen %s: %v", h.pn, err)
1226                         }
1227                         defer f.Close()
1228                         if _, err := f.Seek(h.off, 0); err != nil {
1229                                 Exitf("cannot seek %s: %v", h.pn, err)
1230                         }
1231
1232                         w, err := os.Create(dst)
1233                         if err != nil {
1234                                 Exitf("cannot create %s: %v", dst, err)
1235                         }
1236                         if _, err := io.CopyN(w, f, h.length); err != nil {
1237                                 Exitf("cannot write %s: %v", dst, err)
1238                         }
1239                         if err := w.Close(); err != nil {
1240                                 Exitf("cannot close %s: %v", dst, err)
1241                         }
1242                 }()
1243         }
1244         wg.Wait()
1245         return paths
1246 }
1247
1248 // writeGDBLinkerScript creates gcc linker script file in temp
1249 // directory. writeGDBLinkerScript returns created file path.
1250 // The script is used to work around gcc bug
1251 // (see https://golang.org/issue/20183 for details).
1252 func writeGDBLinkerScript() string {
1253         name := "fix_debug_gdb_scripts.ld"
1254         path := filepath.Join(*flagTmpdir, name)
1255         src := `SECTIONS
1256 {
1257   .debug_gdb_scripts BLOCK(__section_alignment__) (NOLOAD) :
1258   {
1259     *(.debug_gdb_scripts)
1260   }
1261 }
1262 INSERT AFTER .debug_types;
1263 `
1264         err := os.WriteFile(path, []byte(src), 0666)
1265         if err != nil {
1266                 Errorf(nil, "WriteFile %s failed: %v", name, err)
1267         }
1268         return path
1269 }
1270
1271 // archive builds a .a archive from the hostobj object files.
1272 func (ctxt *Link) archive() {
1273         if ctxt.BuildMode != BuildModeCArchive {
1274                 return
1275         }
1276
1277         exitIfErrors()
1278
1279         if *flagExtar == "" {
1280                 *flagExtar = "ar"
1281         }
1282
1283         mayberemoveoutfile()
1284
1285         // Force the buffer to flush here so that external
1286         // tools will see a complete file.
1287         if err := ctxt.Out.Close(); err != nil {
1288                 Exitf("error closing %v", *flagOutfile)
1289         }
1290
1291         argv := []string{*flagExtar, "-q", "-c", "-s"}
1292         if ctxt.HeadType == objabi.Haix {
1293                 argv = append(argv, "-X64")
1294         }
1295         argv = append(argv, *flagOutfile)
1296         argv = append(argv, filepath.Join(*flagTmpdir, "go.o"))
1297         argv = append(argv, hostobjCopy()...)
1298
1299         if ctxt.Debugvlog != 0 {
1300                 ctxt.Logf("archive: %s\n", strings.Join(argv, " "))
1301         }
1302
1303         // If supported, use syscall.Exec() to invoke the archive command,
1304         // which should be the final remaining step needed for the link.
1305         // This will reduce peak RSS for the link (and speed up linking of
1306         // large applications), since when the archive command runs we
1307         // won't be holding onto all of the linker's live memory.
1308         if syscallExecSupported && !ownTmpDir {
1309                 runAtExitFuncs()
1310                 ctxt.execArchive(argv)
1311                 panic("should not get here")
1312         }
1313
1314         // Otherwise invoke 'ar' in the usual way (fork + exec).
1315         if out, err := exec.Command(argv[0], argv[1:]...).CombinedOutput(); err != nil {
1316                 Exitf("running %s failed: %v\n%s", argv[0], err, out)
1317         }
1318 }
1319
1320 func (ctxt *Link) hostlink() {
1321         if ctxt.LinkMode != LinkExternal || nerrors > 0 {
1322                 return
1323         }
1324         if ctxt.BuildMode == BuildModeCArchive {
1325                 return
1326         }
1327
1328         var argv []string
1329         argv = append(argv, ctxt.extld()...)
1330         argv = append(argv, hostlinkArchArgs(ctxt.Arch)...)
1331
1332         if *FlagS || debug_s {
1333                 if ctxt.HeadType == objabi.Hdarwin {
1334                         // Recent versions of macOS print
1335                         //      ld: warning: option -s is obsolete and being ignored
1336                         // so do not pass any arguments.
1337                 } else {
1338                         argv = append(argv, "-s")
1339                 }
1340         }
1341
1342         // On darwin, whether to combine DWARF into executable.
1343         // Only macOS supports unmapped segments such as our __DWARF segment.
1344         combineDwarf := ctxt.IsDarwin() && !*FlagS && !*FlagW && !debug_s && machoPlatform == PLATFORM_MACOS
1345
1346         switch ctxt.HeadType {
1347         case objabi.Hdarwin:
1348                 if combineDwarf {
1349                         // Leave room for DWARF combining.
1350                         // -headerpad is incompatible with -fembed-bitcode.
1351                         argv = append(argv, "-Wl,-headerpad,1144")
1352                 }
1353                 if ctxt.DynlinkingGo() && buildcfg.GOOS != "ios" {
1354                         // -flat_namespace is deprecated on iOS.
1355                         // It is useful for supporting plugins. We don't support plugins on iOS.
1356                         // -flat_namespace may cause the dynamic linker to hang at forkExec when
1357                         // resolving a lazy binding. See issue 38824.
1358                         // Force eager resolution to work around.
1359                         argv = append(argv, "-Wl,-flat_namespace", "-Wl,-bind_at_load")
1360                 }
1361                 if !combineDwarf {
1362                         argv = append(argv, "-Wl,-S") // suppress STAB (symbolic debugging) symbols
1363                 }
1364         case objabi.Hopenbsd:
1365                 argv = append(argv, "-Wl,-nopie")
1366                 argv = append(argv, "-pthread")
1367         case objabi.Hwindows:
1368                 if windowsgui {
1369                         argv = append(argv, "-mwindows")
1370                 } else {
1371                         argv = append(argv, "-mconsole")
1372                 }
1373                 // Mark as having awareness of terminal services, to avoid
1374                 // ancient compatibility hacks.
1375                 argv = append(argv, "-Wl,--tsaware")
1376
1377                 // Enable DEP
1378                 argv = append(argv, "-Wl,--nxcompat")
1379
1380                 argv = append(argv, fmt.Sprintf("-Wl,--major-os-version=%d", PeMinimumTargetMajorVersion))
1381                 argv = append(argv, fmt.Sprintf("-Wl,--minor-os-version=%d", PeMinimumTargetMinorVersion))
1382                 argv = append(argv, fmt.Sprintf("-Wl,--major-subsystem-version=%d", PeMinimumTargetMajorVersion))
1383                 argv = append(argv, fmt.Sprintf("-Wl,--minor-subsystem-version=%d", PeMinimumTargetMinorVersion))
1384         case objabi.Haix:
1385                 argv = append(argv, "-pthread")
1386                 // prevent ld to reorder .text functions to keep the same
1387                 // first/last functions for moduledata.
1388                 argv = append(argv, "-Wl,-bnoobjreorder")
1389                 // mcmodel=large is needed for every gcc generated files, but
1390                 // ld still need -bbigtoc in order to allow larger TOC.
1391                 argv = append(argv, "-mcmodel=large")
1392                 argv = append(argv, "-Wl,-bbigtoc")
1393         }
1394
1395         // Enable/disable ASLR on Windows.
1396         addASLRargs := func(argv []string, val bool) []string {
1397                 // Old/ancient versions of GCC support "--dynamicbase" and
1398                 // "--high-entropy-va" but don't enable it by default. In
1399                 // addition, they don't accept "--disable-dynamicbase" or
1400                 // "--no-dynamicbase", so the only way to disable ASLR is to
1401                 // not pass any flags at all.
1402                 //
1403                 // More modern versions of GCC (and also clang) enable ASLR
1404                 // by default. With these compilers, however you can turn it
1405                 // off if you want using "--disable-dynamicbase" or
1406                 // "--no-dynamicbase".
1407                 //
1408                 // The strategy below is to try using "--disable-dynamicbase";
1409                 // if this succeeds, then assume we're working with more
1410                 // modern compilers and act accordingly. If it fails, assume
1411                 // an ancient compiler with ancient defaults.
1412                 var dbopt string
1413                 var heopt string
1414                 dbon := "--dynamicbase"
1415                 heon := "--high-entropy-va"
1416                 dboff := "--disable-dynamicbase"
1417                 heoff := "--disable-high-entropy-va"
1418                 if val {
1419                         dbopt = dbon
1420                         heopt = heon
1421                 } else {
1422                         // Test to see whether "--disable-dynamicbase" works.
1423                         newer := linkerFlagSupported(ctxt.Arch, argv[0], "", "-Wl,"+dboff)
1424                         if newer {
1425                                 // Newer compiler, which supports both on/off options.
1426                                 dbopt = dboff
1427                                 heopt = heoff
1428                         } else {
1429                                 // older toolchain: we have to say nothing in order to
1430                                 // get a no-ASLR binary.
1431                                 dbopt = ""
1432                                 heopt = ""
1433                         }
1434                 }
1435                 if dbopt != "" {
1436                         argv = append(argv, "-Wl,"+dbopt)
1437                 }
1438                 // enable high-entropy ASLR on 64-bit.
1439                 if ctxt.Arch.PtrSize >= 8 && heopt != "" {
1440                         argv = append(argv, "-Wl,"+heopt)
1441                 }
1442                 return argv
1443         }
1444
1445         switch ctxt.BuildMode {
1446         case BuildModeExe:
1447                 if ctxt.HeadType == objabi.Hdarwin {
1448                         if machoPlatform == PLATFORM_MACOS && ctxt.IsAMD64() {
1449                                 argv = append(argv, "-Wl,-no_pie")
1450                         }
1451                 }
1452                 if *flagRace && ctxt.HeadType == objabi.Hwindows {
1453                         // Current windows/amd64 race detector tsan support
1454                         // library can't handle PIE mode (see #53539 for more details).
1455                         // For now, explicitly disable PIE (since some compilers
1456                         // default to it) if -race is in effect.
1457                         argv = addASLRargs(argv, false)
1458                 }
1459         case BuildModePIE:
1460                 switch ctxt.HeadType {
1461                 case objabi.Hdarwin, objabi.Haix:
1462                 case objabi.Hwindows:
1463                         if *flagAslr && *flagRace {
1464                                 // Current windows/amd64 race detector tsan support
1465                                 // library can't handle PIE mode (see #53539 for more details).
1466                                 // Disable alsr if -race in effect.
1467                                 *flagAslr = false
1468                         }
1469                         argv = addASLRargs(argv, *flagAslr)
1470                 default:
1471                         // ELF.
1472                         if ctxt.UseRelro() {
1473                                 argv = append(argv, "-Wl,-z,relro")
1474                         }
1475                         argv = append(argv, "-pie")
1476                 }
1477         case BuildModeCShared:
1478                 if ctxt.HeadType == objabi.Hdarwin {
1479                         argv = append(argv, "-dynamiclib")
1480                 } else {
1481                         if ctxt.UseRelro() {
1482                                 argv = append(argv, "-Wl,-z,relro")
1483                         }
1484                         argv = append(argv, "-shared")
1485                         if ctxt.HeadType == objabi.Hwindows {
1486                                 argv = addASLRargs(argv, *flagAslr)
1487                         } else {
1488                                 // Pass -z nodelete to mark the shared library as
1489                                 // non-closeable: a dlclose will do nothing.
1490                                 argv = append(argv, "-Wl,-z,nodelete")
1491                                 // Only pass Bsymbolic on non-Windows.
1492                                 argv = append(argv, "-Wl,-Bsymbolic")
1493                         }
1494                 }
1495         case BuildModeShared:
1496                 if ctxt.UseRelro() {
1497                         argv = append(argv, "-Wl,-z,relro")
1498                 }
1499                 argv = append(argv, "-shared")
1500         case BuildModePlugin:
1501                 if ctxt.HeadType == objabi.Hdarwin {
1502                         argv = append(argv, "-dynamiclib")
1503                 } else {
1504                         if ctxt.UseRelro() {
1505                                 argv = append(argv, "-Wl,-z,relro")
1506                         }
1507                         argv = append(argv, "-shared")
1508                 }
1509         }
1510
1511         var altLinker string
1512         if ctxt.IsELF && ctxt.DynlinkingGo() {
1513                 // We force all symbol resolution to be done at program startup
1514                 // because lazy PLT resolution can use large amounts of stack at
1515                 // times we cannot allow it to do so.
1516                 argv = append(argv, "-Wl,-z,now")
1517
1518                 // Do not let the host linker generate COPY relocations. These
1519                 // can move symbols out of sections that rely on stable offsets
1520                 // from the beginning of the section (like sym.STYPE).
1521                 argv = append(argv, "-Wl,-z,nocopyreloc")
1522
1523                 if buildcfg.GOOS == "android" {
1524                         // Use lld to avoid errors from default linker (issue #38838)
1525                         altLinker = "lld"
1526                 }
1527
1528                 if ctxt.Arch.InFamily(sys.ARM, sys.ARM64) && buildcfg.GOOS == "linux" {
1529                         // On ARM, the GNU linker will generate COPY relocations
1530                         // even with -znocopyreloc set.
1531                         // https://sourceware.org/bugzilla/show_bug.cgi?id=19962
1532                         //
1533                         // On ARM64, the GNU linker will fail instead of
1534                         // generating COPY relocations.
1535                         //
1536                         // In both cases, switch to gold.
1537                         altLinker = "gold"
1538
1539                         // If gold is not installed, gcc will silently switch
1540                         // back to ld.bfd. So we parse the version information
1541                         // and provide a useful error if gold is missing.
1542                         name, args := flagExtld[0], flagExtld[1:]
1543                         args = append(args, "-fuse-ld=gold", "-Wl,--version")
1544                         cmd := exec.Command(name, args...)
1545                         if out, err := cmd.CombinedOutput(); err == nil {
1546                                 if !bytes.Contains(out, []byte("GNU gold")) {
1547                                         log.Fatalf("ARM external linker must be gold (issue #15696), but is not: %s", out)
1548                                 }
1549                         }
1550                 }
1551         }
1552         if ctxt.Arch.Family == sys.ARM64 && buildcfg.GOOS == "freebsd" {
1553                 // Switch to ld.bfd on freebsd/arm64.
1554                 altLinker = "bfd"
1555
1556                 // Provide a useful error if ld.bfd is missing.
1557                 name, args := flagExtld[0], flagExtld[1:]
1558                 args = append(args, "-fuse-ld=bfd", "-Wl,--version")
1559                 cmd := exec.Command(name, args...)
1560                 if out, err := cmd.CombinedOutput(); err == nil {
1561                         if !bytes.Contains(out, []byte("GNU ld")) {
1562                                 log.Fatalf("ARM64 external linker must be ld.bfd (issue #35197), please install devel/binutils")
1563                         }
1564                 }
1565         }
1566         if altLinker != "" {
1567                 argv = append(argv, "-fuse-ld="+altLinker)
1568         }
1569
1570         if ctxt.IsELF && len(buildinfo) > 0 {
1571                 argv = append(argv, fmt.Sprintf("-Wl,--build-id=0x%x", buildinfo))
1572         }
1573
1574         // On Windows, given -o foo, GCC will append ".exe" to produce
1575         // "foo.exe".  We have decided that we want to honor the -o
1576         // option. To make this work, we append a '.' so that GCC
1577         // will decide that the file already has an extension. We
1578         // only want to do this when producing a Windows output file
1579         // on a Windows host.
1580         outopt := *flagOutfile
1581         if buildcfg.GOOS == "windows" && runtime.GOOS == "windows" && filepath.Ext(outopt) == "" {
1582                 outopt += "."
1583         }
1584         argv = append(argv, "-o")
1585         argv = append(argv, outopt)
1586
1587         if rpath.val != "" {
1588                 argv = append(argv, fmt.Sprintf("-Wl,-rpath,%s", rpath.val))
1589         }
1590
1591         if *flagInterpreter != "" {
1592                 // Many linkers support both -I and the --dynamic-linker flags
1593                 // to set the ELF interpreter, but lld only supports
1594                 // --dynamic-linker so prefer that (ld on very old Solaris only
1595                 // supports -I but that seems less important).
1596                 argv = append(argv, fmt.Sprintf("-Wl,--dynamic-linker,%s", *flagInterpreter))
1597         }
1598
1599         // Force global symbols to be exported for dlopen, etc.
1600         if ctxt.IsELF {
1601                 argv = append(argv, "-rdynamic")
1602         }
1603         if ctxt.HeadType == objabi.Haix {
1604                 fileName := xcoffCreateExportFile(ctxt)
1605                 argv = append(argv, "-Wl,-bE:"+fileName)
1606         }
1607
1608         const unusedArguments = "-Qunused-arguments"
1609         if linkerFlagSupported(ctxt.Arch, argv[0], altLinker, unusedArguments) {
1610                 argv = append(argv, unusedArguments)
1611         }
1612
1613         const compressDWARF = "-Wl,--compress-debug-sections=zlib"
1614         if ctxt.compressDWARF && linkerFlagSupported(ctxt.Arch, argv[0], altLinker, compressDWARF) {
1615                 argv = append(argv, compressDWARF)
1616         }
1617
1618         argv = append(argv, filepath.Join(*flagTmpdir, "go.o"))
1619         argv = append(argv, hostobjCopy()...)
1620         if ctxt.HeadType == objabi.Haix {
1621                 // We want to have C files after Go files to remove
1622                 // trampolines csects made by ld.
1623                 argv = append(argv, "-nostartfiles")
1624                 argv = append(argv, "/lib/crt0_64.o")
1625
1626                 extld := ctxt.extld()
1627                 name, args := extld[0], extld[1:]
1628                 // Get starting files.
1629                 getPathFile := func(file string) string {
1630                         args := append(args, "-maix64", "--print-file-name="+file)
1631                         out, err := exec.Command(name, args...).CombinedOutput()
1632                         if err != nil {
1633                                 log.Fatalf("running %s failed: %v\n%s", extld, err, out)
1634                         }
1635                         return strings.Trim(string(out), "\n")
1636                 }
1637                 // Since GCC version 11, the 64-bit version of GCC starting files
1638                 // are now suffixed by "_64". Even under "-maix64" multilib directory
1639                 // "crtcxa.o" is 32-bit.
1640                 crtcxa := getPathFile("crtcxa_64.o")
1641                 if !filepath.IsAbs(crtcxa) {
1642                         crtcxa = getPathFile("crtcxa.o")
1643                 }
1644                 crtdbase := getPathFile("crtdbase_64.o")
1645                 if !filepath.IsAbs(crtdbase) {
1646                         crtdbase = getPathFile("crtdbase.o")
1647                 }
1648                 argv = append(argv, crtcxa)
1649                 argv = append(argv, crtdbase)
1650         }
1651
1652         if ctxt.linkShared {
1653                 seenDirs := make(map[string]bool)
1654                 seenLibs := make(map[string]bool)
1655                 addshlib := func(path string) {
1656                         dir, base := filepath.Split(path)
1657                         if !seenDirs[dir] {
1658                                 argv = append(argv, "-L"+dir)
1659                                 if !rpath.set {
1660                                         argv = append(argv, "-Wl,-rpath="+dir)
1661                                 }
1662                                 seenDirs[dir] = true
1663                         }
1664                         base = strings.TrimSuffix(base, ".so")
1665                         base = strings.TrimPrefix(base, "lib")
1666                         if !seenLibs[base] {
1667                                 argv = append(argv, "-l"+base)
1668                                 seenLibs[base] = true
1669                         }
1670                 }
1671                 for _, shlib := range ctxt.Shlibs {
1672                         addshlib(shlib.Path)
1673                         for _, dep := range shlib.Deps {
1674                                 if dep == "" {
1675                                         continue
1676                                 }
1677                                 libpath := findshlib(ctxt, dep)
1678                                 if libpath != "" {
1679                                         addshlib(libpath)
1680                                 }
1681                         }
1682                 }
1683         }
1684
1685         // clang, unlike GCC, passes -rdynamic to the linker
1686         // even when linking with -static, causing a linker
1687         // error when using GNU ld. So take out -rdynamic if
1688         // we added it. We do it in this order, rather than
1689         // only adding -rdynamic later, so that -extldflags
1690         // can override -rdynamic without using -static.
1691         // Similarly for -Wl,--dynamic-linker.
1692         checkStatic := func(arg string) {
1693                 if ctxt.IsELF && arg == "-static" {
1694                         for i := range argv {
1695                                 if argv[i] == "-rdynamic" || strings.HasPrefix(argv[i], "-Wl,--dynamic-linker,") {
1696                                         argv[i] = "-static"
1697                                 }
1698                         }
1699                 }
1700         }
1701
1702         for _, p := range ldflag {
1703                 argv = append(argv, p)
1704                 checkStatic(p)
1705         }
1706
1707         // When building a program with the default -buildmode=exe the
1708         // gc compiler generates code requires DT_TEXTREL in a
1709         // position independent executable (PIE). On systems where the
1710         // toolchain creates PIEs by default, and where DT_TEXTREL
1711         // does not work, the resulting programs will not run. See
1712         // issue #17847. To avoid this problem pass -no-pie to the
1713         // toolchain if it is supported.
1714         if ctxt.BuildMode == BuildModeExe && !ctxt.linkShared && !(ctxt.IsDarwin() && ctxt.IsARM64()) {
1715                 // GCC uses -no-pie, clang uses -nopie.
1716                 for _, nopie := range []string{"-no-pie", "-nopie"} {
1717                         if linkerFlagSupported(ctxt.Arch, argv[0], altLinker, nopie) {
1718                                 argv = append(argv, nopie)
1719                                 break
1720                         }
1721                 }
1722         }
1723
1724         for _, p := range flagExtldflags {
1725                 argv = append(argv, p)
1726                 checkStatic(p)
1727         }
1728         if ctxt.HeadType == objabi.Hwindows {
1729                 // Determine which linker we're using. Add in the extldflags in
1730                 // case used has specified "-fuse-ld=...".
1731                 extld := ctxt.extld()
1732                 name, args := extld[0], extld[1:]
1733                 args = append(args, flagExtldflags...)
1734                 args = append(args, "-Wl,--version")
1735                 cmd := exec.Command(name, args...)
1736                 usingLLD := false
1737                 if out, err := cmd.CombinedOutput(); err == nil {
1738                         if bytes.Contains(out, []byte("LLD ")) {
1739                                 usingLLD = true
1740                         }
1741                 }
1742
1743                 // use gcc linker script to work around gcc bug
1744                 // (see https://golang.org/issue/20183 for details).
1745                 if !usingLLD {
1746                         p := writeGDBLinkerScript()
1747                         argv = append(argv, "-Wl,-T,"+p)
1748                 }
1749                 if *flagRace {
1750                         if p := ctxt.findLibPath("libsynchronization.a"); p != "libsynchronization.a" {
1751                                 argv = append(argv, "-lsynchronization")
1752                         }
1753                 }
1754                 // libmingw32 and libmingwex have some inter-dependencies,
1755                 // so must use linker groups.
1756                 argv = append(argv, "-Wl,--start-group", "-lmingwex", "-lmingw32", "-Wl,--end-group")
1757                 argv = append(argv, peimporteddlls()...)
1758         }
1759
1760         if ctxt.Debugvlog != 0 {
1761                 ctxt.Logf("host link:")
1762                 for _, v := range argv {
1763                         ctxt.Logf(" %q", v)
1764                 }
1765                 ctxt.Logf("\n")
1766         }
1767
1768         out, err := exec.Command(argv[0], argv[1:]...).CombinedOutput()
1769         if err != nil {
1770                 Exitf("running %s failed: %v\n%s", argv[0], err, out)
1771         }
1772
1773         // Filter out useless linker warnings caused by bugs outside Go.
1774         // See also cmd/go/internal/work/exec.go's gccld method.
1775         var save [][]byte
1776         var skipLines int
1777         for _, line := range bytes.SplitAfter(out, []byte("\n")) {
1778                 // golang.org/issue/26073 - Apple Xcode bug
1779                 if bytes.Contains(line, []byte("ld: warning: text-based stub file")) {
1780                         continue
1781                 }
1782
1783                 if skipLines > 0 {
1784                         skipLines--
1785                         continue
1786                 }
1787
1788                 // Remove TOC overflow warning on AIX.
1789                 if bytes.Contains(line, []byte("ld: 0711-783")) {
1790                         skipLines = 2
1791                         continue
1792                 }
1793
1794                 save = append(save, line)
1795         }
1796         out = bytes.Join(save, nil)
1797
1798         if len(out) > 0 {
1799                 // always print external output even if the command is successful, so that we don't
1800                 // swallow linker warnings (see https://golang.org/issue/17935).
1801                 if ctxt.IsDarwin() && ctxt.IsAMD64() {
1802                         const noPieWarning = "ld: warning: -no_pie is deprecated when targeting new OS versions\n"
1803                         if i := bytes.Index(out, []byte(noPieWarning)); i >= 0 {
1804                                 // swallow -no_pie deprecation warning, issue 54482
1805                                 out = append(out[:i], out[i+len(noPieWarning):]...)
1806                         }
1807                 }
1808                 ctxt.Logf("%s", out)
1809         }
1810
1811         if combineDwarf {
1812                 // Find "dsymutils" and "strip" tools using CC --print-prog-name.
1813                 var cc []string
1814                 cc = append(cc, ctxt.extld()...)
1815                 cc = append(cc, hostlinkArchArgs(ctxt.Arch)...)
1816                 cc = append(cc, "--print-prog-name", "dsymutil")
1817                 out, err := exec.Command(cc[0], cc[1:]...).CombinedOutput()
1818                 if err != nil {
1819                         Exitf("%s: finding dsymutil failed: %v\n%s", os.Args[0], err, out)
1820                 }
1821                 dsymutilCmd := strings.TrimSuffix(string(out), "\n")
1822
1823                 cc[len(cc)-1] = "strip"
1824                 out, err = exec.Command(cc[0], cc[1:]...).CombinedOutput()
1825                 if err != nil {
1826                         Exitf("%s: finding strip failed: %v\n%s", os.Args[0], err, out)
1827                 }
1828                 stripCmd := strings.TrimSuffix(string(out), "\n")
1829
1830                 dsym := filepath.Join(*flagTmpdir, "go.dwarf")
1831                 if out, err := exec.Command(dsymutilCmd, "-f", *flagOutfile, "-o", dsym).CombinedOutput(); err != nil {
1832                         Exitf("%s: running dsymutil failed: %v\n%s", os.Args[0], err, out)
1833                 }
1834                 // Remove STAB (symbolic debugging) symbols after we are done with them (by dsymutil).
1835                 // They contain temporary file paths and make the build not reproducible.
1836                 if out, err := exec.Command(stripCmd, "-S", *flagOutfile).CombinedOutput(); err != nil {
1837                         Exitf("%s: running strip failed: %v\n%s", os.Args[0], err, out)
1838                 }
1839                 // Skip combining if `dsymutil` didn't generate a file. See #11994.
1840                 if _, err := os.Stat(dsym); os.IsNotExist(err) {
1841                         return
1842                 }
1843                 // For os.Rename to work reliably, must be in same directory as outfile.
1844                 combinedOutput := *flagOutfile + "~"
1845                 exef, err := os.Open(*flagOutfile)
1846                 if err != nil {
1847                         Exitf("%s: combining dwarf failed: %v", os.Args[0], err)
1848                 }
1849                 defer exef.Close()
1850                 exem, err := macho.NewFile(exef)
1851                 if err != nil {
1852                         Exitf("%s: parsing Mach-O header failed: %v", os.Args[0], err)
1853                 }
1854                 if err := machoCombineDwarf(ctxt, exef, exem, dsym, combinedOutput); err != nil {
1855                         Exitf("%s: combining dwarf failed: %v", os.Args[0], err)
1856                 }
1857                 os.Remove(*flagOutfile)
1858                 if err := os.Rename(combinedOutput, *flagOutfile); err != nil {
1859                         Exitf("%s: %v", os.Args[0], err)
1860                 }
1861         }
1862         if ctxt.NeedCodeSign() {
1863                 err := machoCodeSign(ctxt, *flagOutfile)
1864                 if err != nil {
1865                         Exitf("%s: code signing failed: %v", os.Args[0], err)
1866                 }
1867         }
1868 }
1869
1870 var createTrivialCOnce sync.Once
1871
1872 func linkerFlagSupported(arch *sys.Arch, linker, altLinker, flag string) bool {
1873         createTrivialCOnce.Do(func() {
1874                 src := filepath.Join(*flagTmpdir, "trivial.c")
1875                 if err := os.WriteFile(src, []byte("int main() { return 0; }"), 0666); err != nil {
1876                         Errorf(nil, "WriteFile trivial.c failed: %v", err)
1877                 }
1878         })
1879
1880         flagsWithNextArgSkip := []string{
1881                 "-F",
1882                 "-l",
1883                 "-L",
1884                 "-framework",
1885                 "-Wl,-framework",
1886                 "-Wl,-rpath",
1887                 "-Wl,-undefined",
1888         }
1889         flagsWithNextArgKeep := []string{
1890                 "-arch",
1891                 "-isysroot",
1892                 "--sysroot",
1893                 "-target",
1894         }
1895         prefixesToKeep := []string{
1896                 "-f",
1897                 "-m",
1898                 "-p",
1899                 "-Wl,",
1900                 "-arch",
1901                 "-isysroot",
1902                 "--sysroot",
1903                 "-target",
1904         }
1905
1906         flags := hostlinkArchArgs(arch)
1907         keep := false
1908         skip := false
1909         for _, f := range append(flagExtldflags, ldflag...) {
1910                 if keep {
1911                         flags = append(flags, f)
1912                         keep = false
1913                 } else if skip {
1914                         skip = false
1915                 } else if f == "" || f[0] != '-' {
1916                 } else if contains(flagsWithNextArgSkip, f) {
1917                         skip = true
1918                 } else if contains(flagsWithNextArgKeep, f) {
1919                         flags = append(flags, f)
1920                         keep = true
1921                 } else {
1922                         for _, p := range prefixesToKeep {
1923                                 if strings.HasPrefix(f, p) {
1924                                         flags = append(flags, f)
1925                                         break
1926                                 }
1927                         }
1928                 }
1929         }
1930
1931         if altLinker != "" {
1932                 flags = append(flags, "-fuse-ld="+altLinker)
1933         }
1934         flags = append(flags, flag, "trivial.c")
1935
1936         cmd := exec.Command(linker, flags...)
1937         cmd.Dir = *flagTmpdir
1938         cmd.Env = append([]string{"LC_ALL=C"}, os.Environ()...)
1939         out, err := cmd.CombinedOutput()
1940         // GCC says "unrecognized command line option ‘-no-pie’"
1941         // clang says "unknown argument: '-no-pie'"
1942         return err == nil && !bytes.Contains(out, []byte("unrecognized")) && !bytes.Contains(out, []byte("unknown"))
1943 }
1944
1945 // hostlinkArchArgs returns arguments to pass to the external linker
1946 // based on the architecture.
1947 func hostlinkArchArgs(arch *sys.Arch) []string {
1948         switch arch.Family {
1949         case sys.I386:
1950                 return []string{"-m32"}
1951         case sys.AMD64:
1952                 if buildcfg.GOOS == "darwin" {
1953                         return []string{"-arch", "x86_64", "-m64"}
1954                 }
1955                 return []string{"-m64"}
1956         case sys.S390X:
1957                 return []string{"-m64"}
1958         case sys.ARM:
1959                 return []string{"-marm"}
1960         case sys.ARM64:
1961                 if buildcfg.GOOS == "darwin" {
1962                         return []string{"-arch", "arm64"}
1963                 }
1964         case sys.Loong64:
1965                 return []string{"-mabi=lp64d"}
1966         case sys.MIPS64:
1967                 return []string{"-mabi=64"}
1968         case sys.MIPS:
1969                 return []string{"-mabi=32"}
1970         case sys.PPC64:
1971                 if buildcfg.GOOS == "aix" {
1972                         return []string{"-maix64"}
1973                 } else {
1974                         return []string{"-m64"}
1975                 }
1976
1977         }
1978         return nil
1979 }
1980
1981 var wantHdr = objabi.HeaderString()
1982
1983 // ldobj loads an input object. If it is a host object (an object
1984 // compiled by a non-Go compiler) it returns the Hostobj pointer. If
1985 // it is a Go object, it returns nil.
1986 func ldobj(ctxt *Link, f *bio.Reader, lib *sym.Library, length int64, pn string, file string) *Hostobj {
1987         pkg := objabi.PathToPrefix(lib.Pkg)
1988
1989         eof := f.Offset() + length
1990         start := f.Offset()
1991         c1 := bgetc(f)
1992         c2 := bgetc(f)
1993         c3 := bgetc(f)
1994         c4 := bgetc(f)
1995         f.MustSeek(start, 0)
1996
1997         unit := &sym.CompilationUnit{Lib: lib}
1998         lib.Units = append(lib.Units, unit)
1999
2000         magic := uint32(c1)<<24 | uint32(c2)<<16 | uint32(c3)<<8 | uint32(c4)
2001         if magic == 0x7f454c46 { // \x7F E L F
2002                 ldelf := func(ctxt *Link, f *bio.Reader, pkg string, length int64, pn string) {
2003                         textp, flags, err := loadelf.Load(ctxt.loader, ctxt.Arch, ctxt.IncVersion(), f, pkg, length, pn, ehdr.Flags)
2004                         if err != nil {
2005                                 Errorf(nil, "%v", err)
2006                                 return
2007                         }
2008                         ehdr.Flags = flags
2009                         ctxt.Textp = append(ctxt.Textp, textp...)
2010                 }
2011                 return ldhostobj(ldelf, ctxt.HeadType, f, pkg, length, pn, file)
2012         }
2013
2014         if magic&^1 == 0xfeedface || magic&^0x01000000 == 0xcefaedfe {
2015                 ldmacho := func(ctxt *Link, f *bio.Reader, pkg string, length int64, pn string) {
2016                         textp, err := loadmacho.Load(ctxt.loader, ctxt.Arch, ctxt.IncVersion(), f, pkg, length, pn)
2017                         if err != nil {
2018                                 Errorf(nil, "%v", err)
2019                                 return
2020                         }
2021                         ctxt.Textp = append(ctxt.Textp, textp...)
2022                 }
2023                 return ldhostobj(ldmacho, ctxt.HeadType, f, pkg, length, pn, file)
2024         }
2025
2026         switch c1<<8 | c2 {
2027         case 0x4c01, // 386
2028                 0x6486, // amd64
2029                 0xc401, // arm
2030                 0x64aa: // arm64
2031                 ldpe := func(ctxt *Link, f *bio.Reader, pkg string, length int64, pn string) {
2032                         textp, rsrc, err := loadpe.Load(ctxt.loader, ctxt.Arch, ctxt.IncVersion(), f, pkg, length, pn)
2033                         if err != nil {
2034                                 Errorf(nil, "%v", err)
2035                                 return
2036                         }
2037                         if len(rsrc) != 0 {
2038                                 setpersrc(ctxt, rsrc)
2039                         }
2040                         ctxt.Textp = append(ctxt.Textp, textp...)
2041                 }
2042                 return ldhostobj(ldpe, ctxt.HeadType, f, pkg, length, pn, file)
2043         }
2044
2045         if c1 == 0x01 && (c2 == 0xD7 || c2 == 0xF7) {
2046                 ldxcoff := func(ctxt *Link, f *bio.Reader, pkg string, length int64, pn string) {
2047                         textp, err := loadxcoff.Load(ctxt.loader, ctxt.Arch, ctxt.IncVersion(), f, pkg, length, pn)
2048                         if err != nil {
2049                                 Errorf(nil, "%v", err)
2050                                 return
2051                         }
2052                         ctxt.Textp = append(ctxt.Textp, textp...)
2053                 }
2054                 return ldhostobj(ldxcoff, ctxt.HeadType, f, pkg, length, pn, file)
2055         }
2056
2057         if c1 != 'g' || c2 != 'o' || c3 != ' ' || c4 != 'o' {
2058                 // An unrecognized object is just passed to the external linker.
2059                 // If we try to read symbols from this object, we will
2060                 // report an error at that time.
2061                 unknownObjFormat = true
2062                 return ldhostobj(nil, ctxt.HeadType, f, pkg, length, pn, file)
2063         }
2064
2065         /* check the header */
2066         line, err := f.ReadString('\n')
2067         if err != nil {
2068                 Errorf(nil, "truncated object file: %s: %v", pn, err)
2069                 return nil
2070         }
2071
2072         if !strings.HasPrefix(line, "go object ") {
2073                 if strings.HasSuffix(pn, ".go") {
2074                         Exitf("%s: uncompiled .go source file", pn)
2075                         return nil
2076                 }
2077
2078                 if line == ctxt.Arch.Name {
2079                         // old header format: just $GOOS
2080                         Errorf(nil, "%s: stale object file", pn)
2081                         return nil
2082                 }
2083
2084                 Errorf(nil, "%s: not an object file: @%d %q", pn, start, line)
2085                 return nil
2086         }
2087
2088         // First, check that the basic GOOS, GOARCH, and Version match.
2089         if line != wantHdr {
2090                 Errorf(nil, "%s: linked object header mismatch:\nhave %q\nwant %q\n", pn, line, wantHdr)
2091         }
2092
2093         // Skip over exports and other info -- ends with \n!\n.
2094         //
2095         // Note: It's possible for "\n!\n" to appear within the binary
2096         // package export data format. To avoid truncating the package
2097         // definition prematurely (issue 21703), we keep track of
2098         // how many "$$" delimiters we've seen.
2099
2100         import0 := f.Offset()
2101
2102         c1 = '\n' // the last line ended in \n
2103         c2 = bgetc(f)
2104         c3 = bgetc(f)
2105         markers := 0
2106         for {
2107                 if c1 == '\n' {
2108                         if markers%2 == 0 && c2 == '!' && c3 == '\n' {
2109                                 break
2110                         }
2111                         if c2 == '$' && c3 == '$' {
2112                                 markers++
2113                         }
2114                 }
2115
2116                 c1 = c2
2117                 c2 = c3
2118                 c3 = bgetc(f)
2119                 if c3 == -1 {
2120                         Errorf(nil, "truncated object file: %s", pn)
2121                         return nil
2122                 }
2123         }
2124
2125         import1 := f.Offset()
2126
2127         f.MustSeek(import0, 0)
2128         ldpkg(ctxt, f, lib, import1-import0-2, pn) // -2 for !\n
2129         f.MustSeek(import1, 0)
2130
2131         fingerprint := ctxt.loader.Preload(ctxt.IncVersion(), f, lib, unit, eof-f.Offset())
2132         if !fingerprint.IsZero() { // Assembly objects don't have fingerprints. Ignore them.
2133                 // Check fingerprint, to ensure the importing and imported packages
2134                 // have consistent view of symbol indices.
2135                 // Normally the go command should ensure this. But in case something
2136                 // goes wrong, it could lead to obscure bugs like run-time crash.
2137                 // Check it here to be sure.
2138                 if lib.Fingerprint.IsZero() { // Not yet imported. Update its fingerprint.
2139                         lib.Fingerprint = fingerprint
2140                 }
2141                 checkFingerprint(lib, fingerprint, lib.Srcref, lib.Fingerprint)
2142         }
2143
2144         addImports(ctxt, lib, pn)
2145         return nil
2146 }
2147
2148 // symbolsAreUnresolved scans through the loader's list of unresolved
2149 // symbols and checks to see whether any of them match the names of the
2150 // symbols in 'want'. Return value is a list of bools, with list[K] set
2151 // to true if there is an unresolved reference to the symbol in want[K].
2152 func symbolsAreUnresolved(ctxt *Link, want []string) []bool {
2153         returnAllUndefs := -1
2154         undefs, _ := ctxt.loader.UndefinedRelocTargets(returnAllUndefs)
2155         seen := make(map[loader.Sym]struct{})
2156         rval := make([]bool, len(want))
2157         wantm := make(map[string]int)
2158         for k, w := range want {
2159                 wantm[w] = k
2160         }
2161         count := 0
2162         for _, s := range undefs {
2163                 if _, ok := seen[s]; ok {
2164                         continue
2165                 }
2166                 seen[s] = struct{}{}
2167                 if k, ok := wantm[ctxt.loader.SymName(s)]; ok {
2168                         rval[k] = true
2169                         count++
2170                         if count == len(want) {
2171                                 return rval
2172                         }
2173                 }
2174         }
2175         return rval
2176 }
2177
2178 // hostObject reads a single host object file (compare to "hostArchive").
2179 // This is used as part of internal linking when we need to pull in
2180 // files such as "crt?.o".
2181 func hostObject(ctxt *Link, objname string, path string) {
2182         if ctxt.Debugvlog > 1 {
2183                 ctxt.Logf("hostObject(%s)\n", path)
2184         }
2185         objlib := sym.Library{
2186                 Pkg: objname,
2187         }
2188         f, err := bio.Open(path)
2189         if err != nil {
2190                 Exitf("cannot open host object %q file %s: %v", objname, path, err)
2191         }
2192         defer f.Close()
2193         h := ldobj(ctxt, f, &objlib, 0, path, path)
2194         if h.ld == nil {
2195                 Exitf("unrecognized object file format in %s", path)
2196         }
2197         f.MustSeek(h.off, 0)
2198         h.ld(ctxt, f, h.pkg, h.length, h.pn)
2199 }
2200
2201 func checkFingerprint(lib *sym.Library, libfp goobj.FingerprintType, src string, srcfp goobj.FingerprintType) {
2202         if libfp != srcfp {
2203                 Exitf("fingerprint mismatch: %s has %x, import from %s expecting %x", lib, libfp, src, srcfp)
2204         }
2205 }
2206
2207 func readelfsymboldata(ctxt *Link, f *elf.File, sym *elf.Symbol) []byte {
2208         data := make([]byte, sym.Size)
2209         sect := f.Sections[sym.Section]
2210         if sect.Type != elf.SHT_PROGBITS && sect.Type != elf.SHT_NOTE {
2211                 Errorf(nil, "reading %s from non-data section", sym.Name)
2212         }
2213         n, err := sect.ReadAt(data, int64(sym.Value-sect.Addr))
2214         if uint64(n) != sym.Size {
2215                 Errorf(nil, "reading contents of %s: %v", sym.Name, err)
2216         }
2217         return data
2218 }
2219
2220 func readwithpad(r io.Reader, sz int32) ([]byte, error) {
2221         data := make([]byte, Rnd(int64(sz), 4))
2222         _, err := io.ReadFull(r, data)
2223         if err != nil {
2224                 return nil, err
2225         }
2226         data = data[:sz]
2227         return data, nil
2228 }
2229
2230 func readnote(f *elf.File, name []byte, typ int32) ([]byte, error) {
2231         for _, sect := range f.Sections {
2232                 if sect.Type != elf.SHT_NOTE {
2233                         continue
2234                 }
2235                 r := sect.Open()
2236                 for {
2237                         var namesize, descsize, noteType int32
2238                         err := binary.Read(r, f.ByteOrder, &namesize)
2239                         if err != nil {
2240                                 if err == io.EOF {
2241                                         break
2242                                 }
2243                                 return nil, fmt.Errorf("read namesize failed: %v", err)
2244                         }
2245                         err = binary.Read(r, f.ByteOrder, &descsize)
2246                         if err != nil {
2247                                 return nil, fmt.Errorf("read descsize failed: %v", err)
2248                         }
2249                         err = binary.Read(r, f.ByteOrder, &noteType)
2250                         if err != nil {
2251                                 return nil, fmt.Errorf("read type failed: %v", err)
2252                         }
2253                         noteName, err := readwithpad(r, namesize)
2254                         if err != nil {
2255                                 return nil, fmt.Errorf("read name failed: %v", err)
2256                         }
2257                         desc, err := readwithpad(r, descsize)
2258                         if err != nil {
2259                                 return nil, fmt.Errorf("read desc failed: %v", err)
2260                         }
2261                         if string(name) == string(noteName) && typ == noteType {
2262                                 return desc, nil
2263                         }
2264                 }
2265         }
2266         return nil, nil
2267 }
2268
2269 func findshlib(ctxt *Link, shlib string) string {
2270         if filepath.IsAbs(shlib) {
2271                 return shlib
2272         }
2273         for _, libdir := range ctxt.Libdir {
2274                 libpath := filepath.Join(libdir, shlib)
2275                 if _, err := os.Stat(libpath); err == nil {
2276                         return libpath
2277                 }
2278         }
2279         Errorf(nil, "cannot find shared library: %s", shlib)
2280         return ""
2281 }
2282
2283 func ldshlibsyms(ctxt *Link, shlib string) {
2284         var libpath string
2285         if filepath.IsAbs(shlib) {
2286                 libpath = shlib
2287                 shlib = filepath.Base(shlib)
2288         } else {
2289                 libpath = findshlib(ctxt, shlib)
2290                 if libpath == "" {
2291                         return
2292                 }
2293         }
2294         for _, processedlib := range ctxt.Shlibs {
2295                 if processedlib.Path == libpath {
2296                         return
2297                 }
2298         }
2299         if ctxt.Debugvlog > 1 {
2300                 ctxt.Logf("ldshlibsyms: found library with name %s at %s\n", shlib, libpath)
2301         }
2302
2303         f, err := elf.Open(libpath)
2304         if err != nil {
2305                 Errorf(nil, "cannot open shared library: %s", libpath)
2306                 return
2307         }
2308         // Keep the file open as decodetypeGcprog needs to read from it.
2309         // TODO: fix. Maybe mmap the file.
2310         //defer f.Close()
2311
2312         hash, err := readnote(f, ELF_NOTE_GO_NAME, ELF_NOTE_GOABIHASH_TAG)
2313         if err != nil {
2314                 Errorf(nil, "cannot read ABI hash from shared library %s: %v", libpath, err)
2315                 return
2316         }
2317
2318         depsbytes, err := readnote(f, ELF_NOTE_GO_NAME, ELF_NOTE_GODEPS_TAG)
2319         if err != nil {
2320                 Errorf(nil, "cannot read dep list from shared library %s: %v", libpath, err)
2321                 return
2322         }
2323         var deps []string
2324         for _, dep := range strings.Split(string(depsbytes), "\n") {
2325                 if dep == "" {
2326                         continue
2327                 }
2328                 if !filepath.IsAbs(dep) {
2329                         // If the dep can be interpreted as a path relative to the shlib
2330                         // in which it was found, do that. Otherwise, we will leave it
2331                         // to be resolved by libdir lookup.
2332                         abs := filepath.Join(filepath.Dir(libpath), dep)
2333                         if _, err := os.Stat(abs); err == nil {
2334                                 dep = abs
2335                         }
2336                 }
2337                 deps = append(deps, dep)
2338         }
2339
2340         syms, err := f.DynamicSymbols()
2341         if err != nil {
2342                 Errorf(nil, "cannot read symbols from shared library: %s", libpath)
2343                 return
2344         }
2345
2346         for _, elfsym := range syms {
2347                 if elf.ST_TYPE(elfsym.Info) == elf.STT_NOTYPE || elf.ST_TYPE(elfsym.Info) == elf.STT_SECTION {
2348                         continue
2349                 }
2350
2351                 // Symbols whose names start with "type:" are compiler generated,
2352                 // so make functions with that prefix internal.
2353                 ver := 0
2354                 symname := elfsym.Name // (unmangled) symbol name
2355                 if elf.ST_TYPE(elfsym.Info) == elf.STT_FUNC && strings.HasPrefix(elfsym.Name, "type:") {
2356                         ver = abiInternalVer
2357                 } else if buildcfg.Experiment.RegabiWrappers && elf.ST_TYPE(elfsym.Info) == elf.STT_FUNC {
2358                         // Demangle the ABI name. Keep in sync with symtab.go:mangleABIName.
2359                         if strings.HasSuffix(elfsym.Name, ".abiinternal") {
2360                                 ver = sym.SymVerABIInternal
2361                                 symname = strings.TrimSuffix(elfsym.Name, ".abiinternal")
2362                         } else if strings.HasSuffix(elfsym.Name, ".abi0") {
2363                                 ver = 0
2364                                 symname = strings.TrimSuffix(elfsym.Name, ".abi0")
2365                         }
2366                 }
2367
2368                 l := ctxt.loader
2369                 s := l.LookupOrCreateSym(symname, ver)
2370
2371                 // Because loadlib above loads all .a files before loading
2372                 // any shared libraries, any non-dynimport symbols we find
2373                 // that duplicate symbols already loaded should be ignored
2374                 // (the symbols from the .a files "win").
2375                 if l.SymType(s) != 0 && l.SymType(s) != sym.SDYNIMPORT {
2376                         continue
2377                 }
2378                 su := l.MakeSymbolUpdater(s)
2379                 su.SetType(sym.SDYNIMPORT)
2380                 l.SetSymElfType(s, elf.ST_TYPE(elfsym.Info))
2381                 su.SetSize(int64(elfsym.Size))
2382                 if elfsym.Section != elf.SHN_UNDEF {
2383                         // Set .File for the library that actually defines the symbol.
2384                         l.SetSymPkg(s, libpath)
2385
2386                         // The decodetype_* functions in decodetype.go need access to
2387                         // the type data.
2388                         sname := l.SymName(s)
2389                         if strings.HasPrefix(sname, "type:") && !strings.HasPrefix(sname, "type:.") {
2390                                 su.SetData(readelfsymboldata(ctxt, f, &elfsym))
2391                         }
2392                 }
2393
2394                 if symname != elfsym.Name {
2395                         l.SetSymExtname(s, elfsym.Name)
2396                 }
2397         }
2398         ctxt.Shlibs = append(ctxt.Shlibs, Shlib{Path: libpath, Hash: hash, Deps: deps, File: f})
2399 }
2400
2401 func addsection(ldr *loader.Loader, arch *sys.Arch, seg *sym.Segment, name string, rwx int) *sym.Section {
2402         sect := ldr.NewSection()
2403         sect.Rwx = uint8(rwx)
2404         sect.Name = name
2405         sect.Seg = seg
2406         sect.Align = int32(arch.PtrSize) // everything is at least pointer-aligned
2407         seg.Sections = append(seg.Sections, sect)
2408         return sect
2409 }
2410
2411 func usage() {
2412         fmt.Fprintf(os.Stderr, "usage: link [options] main.o\n")
2413         objabi.Flagprint(os.Stderr)
2414         Exit(2)
2415 }
2416
2417 type SymbolType int8 // TODO: after genasmsym is gone, maybe rename to plan9typeChar or something
2418
2419 const (
2420         // see also https://9p.io/magic/man2html/1/nm
2421         TextSym      SymbolType = 'T'
2422         DataSym      SymbolType = 'D'
2423         BSSSym       SymbolType = 'B'
2424         UndefinedSym SymbolType = 'U'
2425         TLSSym       SymbolType = 't'
2426         FrameSym     SymbolType = 'm'
2427         ParamSym     SymbolType = 'p'
2428         AutoSym      SymbolType = 'a'
2429
2430         // Deleted auto (not a real sym, just placeholder for type)
2431         DeletedAutoSym = 'x'
2432 )
2433
2434 // defineInternal defines a symbol used internally by the go runtime.
2435 func (ctxt *Link) defineInternal(p string, t sym.SymKind) loader.Sym {
2436         s := ctxt.loader.CreateSymForUpdate(p, 0)
2437         s.SetType(t)
2438         s.SetSpecial(true)
2439         s.SetLocal(true)
2440         return s.Sym()
2441 }
2442
2443 func (ctxt *Link) xdefine(p string, t sym.SymKind, v int64) loader.Sym {
2444         s := ctxt.defineInternal(p, t)
2445         ctxt.loader.SetSymValue(s, v)
2446         return s
2447 }
2448
2449 func datoff(ldr *loader.Loader, s loader.Sym, addr int64) int64 {
2450         if uint64(addr) >= Segdata.Vaddr {
2451                 return int64(uint64(addr) - Segdata.Vaddr + Segdata.Fileoff)
2452         }
2453         if uint64(addr) >= Segtext.Vaddr {
2454                 return int64(uint64(addr) - Segtext.Vaddr + Segtext.Fileoff)
2455         }
2456         ldr.Errorf(s, "invalid datoff %#x", addr)
2457         return 0
2458 }
2459
2460 func Entryvalue(ctxt *Link) int64 {
2461         a := *flagEntrySymbol
2462         if a[0] >= '0' && a[0] <= '9' {
2463                 return atolwhex(a)
2464         }
2465         ldr := ctxt.loader
2466         s := ldr.Lookup(a, 0)
2467         if s == 0 {
2468                 Errorf(nil, "missing entry symbol %q", a)
2469                 return 0
2470         }
2471         st := ldr.SymType(s)
2472         if st == 0 {
2473                 return *FlagTextAddr
2474         }
2475         if !ctxt.IsAIX() && st != sym.STEXT {
2476                 ldr.Errorf(s, "entry not text")
2477         }
2478         return ldr.SymValue(s)
2479 }
2480
2481 func (ctxt *Link) callgraph() {
2482         if !*FlagC {
2483                 return
2484         }
2485
2486         ldr := ctxt.loader
2487         for _, s := range ctxt.Textp {
2488                 relocs := ldr.Relocs(s)
2489                 for i := 0; i < relocs.Count(); i++ {
2490                         r := relocs.At(i)
2491                         rs := r.Sym()
2492                         if rs == 0 {
2493                                 continue
2494                         }
2495                         if r.Type().IsDirectCall() && ldr.SymType(rs) == sym.STEXT {
2496                                 ctxt.Logf("%s calls %s\n", ldr.SymName(s), ldr.SymName(rs))
2497                         }
2498                 }
2499         }
2500 }
2501
2502 func Rnd(v int64, r int64) int64 {
2503         if r <= 0 {
2504                 return v
2505         }
2506         v += r - 1
2507         c := v % r
2508         if c < 0 {
2509                 c += r
2510         }
2511         v -= c
2512         return v
2513 }
2514
2515 func bgetc(r *bio.Reader) int {
2516         c, err := r.ReadByte()
2517         if err != nil {
2518                 if err != io.EOF {
2519                         log.Fatalf("reading input: %v", err)
2520                 }
2521                 return -1
2522         }
2523         return int(c)
2524 }
2525
2526 type markKind uint8 // for postorder traversal
2527 const (
2528         _ markKind = iota
2529         visiting
2530         visited
2531 )
2532
2533 func postorder(libs []*sym.Library) []*sym.Library {
2534         order := make([]*sym.Library, 0, len(libs)) // hold the result
2535         mark := make(map[*sym.Library]markKind, len(libs))
2536         for _, lib := range libs {
2537                 dfs(lib, mark, &order)
2538         }
2539         return order
2540 }
2541
2542 func dfs(lib *sym.Library, mark map[*sym.Library]markKind, order *[]*sym.Library) {
2543         if mark[lib] == visited {
2544                 return
2545         }
2546         if mark[lib] == visiting {
2547                 panic("found import cycle while visiting " + lib.Pkg)
2548         }
2549         mark[lib] = visiting
2550         for _, i := range lib.Imports {
2551                 dfs(i, mark, order)
2552         }
2553         mark[lib] = visited
2554         *order = append(*order, lib)
2555 }
2556
2557 func ElfSymForReloc(ctxt *Link, s loader.Sym) int32 {
2558         // If putelfsym created a local version of this symbol, use that in all
2559         // relocations.
2560         les := ctxt.loader.SymLocalElfSym(s)
2561         if les != 0 {
2562                 return les
2563         } else {
2564                 return ctxt.loader.SymElfSym(s)
2565         }
2566 }
2567
2568 func AddGotSym(target *Target, ldr *loader.Loader, syms *ArchSyms, s loader.Sym, elfRelocTyp uint32) {
2569         if ldr.SymGot(s) >= 0 {
2570                 return
2571         }
2572
2573         Adddynsym(ldr, target, syms, s)
2574         got := ldr.MakeSymbolUpdater(syms.GOT)
2575         ldr.SetGot(s, int32(got.Size()))
2576         got.AddUint(target.Arch, 0)
2577
2578         if target.IsElf() {
2579                 if target.Arch.PtrSize == 8 {
2580                         rela := ldr.MakeSymbolUpdater(syms.Rela)
2581                         rela.AddAddrPlus(target.Arch, got.Sym(), int64(ldr.SymGot(s)))
2582                         rela.AddUint64(target.Arch, elf.R_INFO(uint32(ldr.SymDynid(s)), elfRelocTyp))
2583                         rela.AddUint64(target.Arch, 0)
2584                 } else {
2585                         rel := ldr.MakeSymbolUpdater(syms.Rel)
2586                         rel.AddAddrPlus(target.Arch, got.Sym(), int64(ldr.SymGot(s)))
2587                         rel.AddUint32(target.Arch, elf.R_INFO32(uint32(ldr.SymDynid(s)), elfRelocTyp))
2588                 }
2589         } else if target.IsDarwin() {
2590                 leg := ldr.MakeSymbolUpdater(syms.LinkEditGOT)
2591                 leg.AddUint32(target.Arch, uint32(ldr.SymDynid(s)))
2592                 if target.IsPIE() && target.IsInternal() {
2593                         // Mach-O relocations are a royal pain to lay out.
2594                         // They use a compact stateful bytecode representation.
2595                         // Here we record what are needed and encode them later.
2596                         MachoAddBind(int64(ldr.SymGot(s)), s)
2597                 }
2598         } else {
2599                 ldr.Errorf(s, "addgotsym: unsupported binary format")
2600         }
2601 }