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