libexec/rtld-elf/rtld.c

   1 /*-
   2  * Copyright 1996, 1997, 1998, 1999, 2000 John D. Polstra.
   3  * Copyright 2003 Alexander Kabaev <kan@FreeBSD.ORG>.
   4  * Copyright 2009, 2010, 2011 Konstantin Belousov <kib@FreeBSD.ORG>.
   5  * All rights reserved.
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions
   9  * are met:
  10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  14  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  15  *
  16  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  17  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  18  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  19  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  20  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  21  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  22  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  23  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  24  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  25  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  26  *
  27  * $FreeBSD$
  28  */
  29
  30 /*
  31  * Dynamic linker for ELF.
  32  *
  33  * John Polstra <jdp@polstra.com>.
  34  */
  35
  36 #ifndef __GNUC__
  37 #error "GCC is needed to compile this file"
  38 #endif
  39
  40 #include <sys/param.h>
  41 #include <sys/mount.h>
  42 #include <sys/mman.h>
  43 #include <sys/stat.h>
  44 #include <sys/uio.h>
  45 #include <sys/utsname.h>
  46 #include <sys/ktrace.h>
  47 #include <sys/resident.h>
  48 #include <sys/tls.h>
  49
  50 #include <machine/tls.h>
  51
  52 #include <dlfcn.h>
  53 #include <err.h>
  54 #include <errno.h>
  55 #include <fcntl.h>
  56 #include <stdarg.h>
  57 #include <stdio.h>
  58 #include <stdlib.h>
  59 #include <string.h>
  60 #include <unistd.h>
  61
  62 #include "debug.h"
  63 #include "rtld.h"
  64 #include "libmap.h"
  65
  66 #define PATH_RTLD       "/usr/libexec/ld-elf.so.2"
  67 #define LD_ARY_CACHE    16
  68
  69 /* Types. */
  70 typedef void (*func_ptr_type)();
  71 typedef void * (*path_enum_proc) (const char *path, size_t len, void *arg);
  72
  73 /*
  74  * This structure provides a reentrant way to keep a list of objects and
  75  * check which ones have already been processed in some way.
  76  */
  77 typedef struct Struct_DoneList {
  78     const Obj_Entry **objs;             /* Array of object pointers */
  79     unsigned int num_alloc;             /* Allocated size of the array */
  80     unsigned int num_used;              /* Number of array slots used */
  81 } DoneList;
  82
  83 /*
  84  * Function declarations.
  85  */
  86 static const char *_getenv_ld(const char *id);
  87 static void die(void) __dead2;
  88 static void digest_dynamic(Obj_Entry *, int);
  89 static Obj_Entry *digest_phdr(const Elf_Phdr *, int, caddr_t, const char *);
  90 static Obj_Entry *dlcheck(void *);
  91 static Obj_Entry *do_load_object(int, const char *, char *, struct stat *, int);
  92 static int do_search_info(const Obj_Entry *obj, int, struct dl_serinfo *);
  93 static bool donelist_check(DoneList *, const Obj_Entry *);
  94 static void errmsg_restore(char *);
  95 static char *errmsg_save(void);
  96 static void *fill_search_info(const char *, size_t, void *);
  97 static char *find_library(const char *, const Obj_Entry *);
  98 static const char *gethints(void);
  99 static void init_dag(Obj_Entry *);
 100 static void init_dag1(Obj_Entry *, Obj_Entry *, DoneList *);
 101 static void init_rtld(caddr_t);
 102 static void initlist_add_neededs(Needed_Entry *, Objlist *);
 103 static void initlist_add_objects(Obj_Entry *, Obj_Entry **, Objlist *);
 104 static bool is_exported(const Elf_Sym *);
 105 static void linkmap_add(Obj_Entry *);
 106 static void linkmap_delete(Obj_Entry *);
 107 static int load_needed_objects(Obj_Entry *, int);
 108 static int load_preload_objects(void);
 109 static Obj_Entry *load_object(const char *, const Obj_Entry *, int);
 110 static Obj_Entry *obj_from_addr(const void *);
 111 static void objlist_call_fini(Objlist *, Obj_Entry *, RtldLockState *);
 112 static void objlist_call_init(Objlist *, RtldLockState *);
 113 static void objlist_clear(Objlist *);
 114 static Objlist_Entry *objlist_find(Objlist *, const Obj_Entry *);
 115 static void objlist_init(Objlist *);
 116 static void objlist_push_head(Objlist *, Obj_Entry *);
 117 static void objlist_push_tail(Objlist *, Obj_Entry *);
 118 static void objlist_remove(Objlist *, Obj_Entry *);
 119 static void *path_enumerate(const char *, path_enum_proc, void *);
 120 static int relocate_objects(Obj_Entry *, bool, Obj_Entry *);
 121 static int rtld_dirname(const char *, char *);
 122 static int rtld_dirname_abs(const char *, char *);
 123 static void rtld_exit(void);
 124 static char *search_library_path(const char *, const char *);
 125 static const void **get_program_var_addr(const char *);
 126 static void set_program_var(const char *, const void *);
 127 static const Elf_Sym *symlook_default(const char *, unsigned long,
 128   const Obj_Entry *, const Obj_Entry **, const Ver_Entry *, int);
 129 static const Elf_Sym *symlook_list(const char *, unsigned long, const Objlist *,
 130   const Obj_Entry **, const Ver_Entry *, int, DoneList *);
 131 static const Elf_Sym *symlook_needed(const char *, unsigned long,
 132   const Needed_Entry *, const Obj_Entry **, const Ver_Entry *,
 133   int, DoneList *);
 134 static void trace_loaded_objects(Obj_Entry *);
 135 static void unlink_object(Obj_Entry *);
 136 static void unload_object(Obj_Entry *);
 137 static void unref_dag(Obj_Entry *);
 138 static void ref_dag(Obj_Entry *);
 139 static int origin_subst_one(char **, const char *, const char *,
 140   const char *, char *);
 141 static char *origin_subst(const char *, const char *);
 142 static int  rtld_verify_versions(const Objlist *);
 143 static int  rtld_verify_object_versions(Obj_Entry *);
 144 static void object_add_name(Obj_Entry *, const char *);
 145 static int  object_match_name(const Obj_Entry *, const char *);
 146 static void ld_utrace_log(int, void *, void *, size_t, int, const char *);
 147 static void rtld_fill_dl_phdr_info(const Obj_Entry *obj,
 148     struct dl_phdr_info *phdr_info);
 149
 150 void r_debug_state(struct r_debug *, struct link_map *) __noinline;
 151
 152 /*
 153  * Data declarations.
 154  */
 155 static char *error_message;     /* Message for dlerror(), or NULL */
 156 struct r_debug r_debug;         /* for GDB; */
 157 static bool libmap_disable;     /* Disable libmap */
 158 static char *libmap_override;   /* Maps to use in addition to libmap.conf */
 159 static bool trust;              /* False for setuid and setgid programs */
 160 static bool dangerous_ld_env;   /* True if environment variables have been
 161                                    used to affect the libraries loaded */
 162 static const char *ld_bind_now; /* Environment variable for immediate binding */
 163 static const char *ld_debug;    /* Environment variable for debugging */
 164 static const char *ld_library_path; /* Environment variable for search path */
 165 static char *ld_preload;        /* Environment variable for libraries to
 166                                    load first */
 167 static const char *ld_elf_hints_path; /* Environment variable for alternative hints path */
 168 static const char *ld_tracing;  /* Called from ldd(1) to print libs */
 169                                 /* Optional function call tracing hook */
 170 static const char *ld_utrace;   /* Use utrace() to log events. */
 171 static int (*rtld_functrace)(const char *caller_obj,
 172                              const char *callee_obj,
 173                              const char *callee_func,
 174                              void *stack);
 175 static Obj_Entry *rtld_functrace_obj;   /* Object thereof */
 176 static Obj_Entry *obj_list;     /* Head of linked list of shared objects */
 177 static Obj_Entry **obj_tail;    /* Link field of last object in list */
 178 static Obj_Entry **preload_tail;
 179 static Obj_Entry *obj_main;     /* The main program shared object */
 180 static Obj_Entry obj_rtld;      /* The dynamic linker shared object */
 181 static unsigned int obj_count;  /* Number of objects in obj_list */
 182 static unsigned int obj_loads;  /* Number of objects in obj_list */
 183
 184 static int      ld_resident;    /* Non-zero if resident */
 185 static const char *ld_ary[LD_ARY_CACHE];
 186 static int      ld_index;
 187 static Objlist initlist;
 188
 189 static Objlist list_global =    /* Objects dlopened with RTLD_GLOBAL */
 190   STAILQ_HEAD_INITIALIZER(list_global);
 191 static Objlist list_main =      /* Objects loaded at program startup */
 192   STAILQ_HEAD_INITIALIZER(list_main);
 193 static Objlist list_fini =      /* Objects needing fini() calls */
 194   STAILQ_HEAD_INITIALIZER(list_fini);
 195
 196 static Elf_Sym sym_zero;        /* For resolving undefined weak refs. */
 197
 198 #define GDB_STATE(s,m)  r_debug.r_state = s; r_debug_state(&r_debug,m);
 199
 200 extern Elf_Dyn _DYNAMIC;
 201 #pragma weak _DYNAMIC
 202 #ifndef RTLD_IS_DYNAMIC
 203 #define RTLD_IS_DYNAMIC()       (&_DYNAMIC != NULL)
 204 #endif
 205
 206 /*
 207  * These are the functions the dynamic linker exports to application
 208  * programs.  They are the only symbols the dynamic linker is willing
 209  * to export from itself.
 210  */
 211 static func_ptr_type exports[] = {
 212     (func_ptr_type) &_rtld_error,
 213     (func_ptr_type) &dlclose,
 214     (func_ptr_type) &dlerror,
 215     (func_ptr_type) &dlopen,
 216     (func_ptr_type) &dlfunc,
 217     (func_ptr_type) &dlsym,
 218     (func_ptr_type) &dlvsym,
 219     (func_ptr_type) &dladdr,
 220     (func_ptr_type) &dlinfo,
 221     (func_ptr_type) &dl_iterate_phdr,
 222 #ifdef __i386__
 223     (func_ptr_type) &___tls_get_addr,
 224 #endif
 225     (func_ptr_type) &__tls_get_addr,
 226     (func_ptr_type) &__tls_get_addr_tcb,
 227     (func_ptr_type) &_rtld_allocate_tls,
 228     (func_ptr_type) &_rtld_free_tls,
 229     (func_ptr_type) &_rtld_call_init,
 230     (func_ptr_type) &_rtld_thread_init,
 231     (func_ptr_type) &_rtld_addr_phdr,
 232     NULL
 233 };
 234
 235 /*
 236  * Global declarations normally provided by crt1.  The dynamic linker is
 237  * not built with crt1, so we have to provide them ourselves.
 238  */
 239 char *__progname;
 240 char **environ;
 241
 242 /*
 243  * Globals to control TLS allocation.
 244  */
 245 size_t tls_last_offset;         /* Static TLS offset of last module */
 246 size_t tls_last_size;           /* Static TLS size of last module */
 247 size_t tls_static_space;        /* Static TLS space allocated */
 248 int tls_dtv_generation = 1;     /* Used to detect when dtv size changes  */
 249 int tls_max_index = 1;          /* Largest module index allocated */
 250
 251 /*
 252  * Fill in a DoneList with an allocation large enough to hold all of
 253  * the currently-loaded objects.  Keep this as a macro since it calls
 254  * alloca and we want that to occur within the scope of the caller.
 255  */
 256 #define donelist_init(dlp)                                      \
 257     ((dlp)->objs = alloca(obj_count * sizeof (dlp)->objs[0]),   \
 258     assert((dlp)->objs != NULL),                                \
 259     (dlp)->num_alloc = obj_count,                               \
 260     (dlp)->num_used = 0)
 261
 262 #define UTRACE_DLOPEN_START             1
 263 #define UTRACE_DLOPEN_STOP              2
 264 #define UTRACE_DLCLOSE_START            3
 265 #define UTRACE_DLCLOSE_STOP             4
 266 #define UTRACE_LOAD_OBJECT              5
 267 #define UTRACE_UNLOAD_OBJECT            6
 268 #define UTRACE_ADD_RUNDEP               7
 269 #define UTRACE_PRELOAD_FINISHED         8
 270 #define UTRACE_INIT_CALL                9
 271 #define UTRACE_FINI_CALL                10
 272
 273 struct utrace_rtld {
 274         char sig[4];                    /* 'RTLD' */
 275         int event;
 276         void *handle;
 277         void *mapbase;                  /* Used for 'parent' and 'init/fini' */
 278         size_t mapsize;
 279         int refcnt;                     /* Used for 'mode' */
 280         char name[MAXPATHLEN];
 281 };
 282
 283 #define LD_UTRACE(e, h, mb, ms, r, n) do {                      \
 284         if (ld_utrace != NULL)                                  \
 285                 ld_utrace_log(e, h, mb, ms, r, n);              \
 286 } while (0)
 287
 288 static void
 289 ld_utrace_log(int event, void *handle, void *mapbase, size_t mapsize,
 290     int refcnt, const char *name)
 291 {
 292         struct utrace_rtld ut;
 293
 294         ut.sig[0] = 'R';
 295         ut.sig[1] = 'T';
 296         ut.sig[2] = 'L';
 297         ut.sig[3] = 'D';
 298         ut.event = event;
 299         ut.handle = handle;
 300         ut.mapbase = mapbase;
 301         ut.mapsize = mapsize;
 302         ut.refcnt = refcnt;
 303         bzero(ut.name, sizeof(ut.name));
 304         if (name)
 305                 strlcpy(ut.name, name, sizeof(ut.name));
 306         utrace(&ut, sizeof(ut));
 307 }
 308
 309 /*
 310  * Main entry point for dynamic linking.  The first argument is the
 311  * stack pointer.  The stack is expected to be laid out as described
 312  * in the SVR4 ABI specification, Intel 386 Processor Supplement.
 313  * Specifically, the stack pointer points to a word containing
 314  * ARGC.  Following that in the stack is a null-terminated sequence
 315  * of pointers to argument strings.  Then comes a null-terminated
 316  * sequence of pointers to environment strings.  Finally, there is a
 317  * sequence of "auxiliary vector" entries.
 318  *
 319  * The second argument points to a place to store the dynamic linker's
 320  * exit procedure pointer and the third to a place to store the main
 321  * program's object.
 322  *
 323  * The return value is the main program's entry point.
 324  */
 325 func_ptr_type
 326 _rtld(Elf_Addr *sp, func_ptr_type *exit_proc, Obj_Entry **objp)
 327 {
 328     Elf_Auxinfo *aux_info[AT_COUNT];
 329     int i;
 330     int argc;
 331     char **argv;
 332     char **env;
 333     Elf_Auxinfo *aux;
 334     Elf_Auxinfo *auxp;
 335     const char *argv0;
 336     Objlist_Entry *entry;
 337     Obj_Entry *obj;
 338
 339     /* marino: DO NOT MOVE THESE VARIABLES TO _rtld
 340              Obj_Entry **preload_tail;
 341              Objlist initlist;
 342        from global to here.  It will break the DRAWF2 unwind scheme.
 343        The system compilers were unaffected, but not gcc 4.6
 344     */
 345
 346     /*
 347      * On entry, the dynamic linker itself has not been relocated yet.
 348      * Be very careful not to reference any global data until after
 349      * init_rtld has returned.  It is OK to reference file-scope statics
 350      * and string constants, and to call static and global functions.
 351      */
 352
 353     /* Find the auxiliary vector on the stack. */
 354     argc = *sp++;
 355     argv = (char **) sp;
 356     sp += argc + 1;     /* Skip over arguments and NULL terminator */
 357     env = (char **) sp;
 358
 359     /*
 360      * If we aren't already resident we have to dig out some more info.
 361      * Note that auxinfo does not exist when we are resident.
 362      *
 363      * I'm not sure about the ld_resident check.  It seems to read zero
 364      * prior to relocation, which is what we want.  When running from a
 365      * resident copy everything will be relocated so we are definitely
 366      * good there.
 367      */
 368     if (ld_resident == 0)  {
 369         while (*sp++ != 0)      /* Skip over environment, and NULL terminator */
 370             ;
 371         aux = (Elf_Auxinfo *) sp;
 372
 373         /* Digest the auxiliary vector. */
 374         for (i = 0;  i < AT_COUNT;  i++)
 375             aux_info[i] = NULL;
 376         for (auxp = aux;  auxp->a_type != AT_NULL;  auxp++) {
 377             if (auxp->a_type < AT_COUNT)
 378                 aux_info[auxp->a_type] = auxp;
 379         }
 380
 381         /* Initialize and relocate ourselves. */
 382         assert(aux_info[AT_BASE] != NULL);
 383         init_rtld((caddr_t) aux_info[AT_BASE]->a_un.a_ptr);
 384     }
 385
 386     ld_index = 0;       /* don't use old env cache in case we are resident */
 387     __progname = obj_rtld.path;
 388     argv0 = argv[0] != NULL ? argv[0] : "(null)";
 389     environ = env;
 390
 391     trust = !issetugid();
 392
 393     ld_bind_now = _getenv_ld("LD_BIND_NOW");
 394     /*
 395      * If the process is tainted, then we un-set the dangerous environment
 396      * variables.  The process will be marked as tainted until setuid(2)
 397      * is called.  If any child process calls setuid(2) we do not want any
 398      * future processes to honor the potentially un-safe variables.
 399      */
 400     if (!trust) {
 401         if (   unsetenv("LD_DEBUG")
 402             || unsetenv("LD_PRELOAD")
 403             || unsetenv("LD_LIBRARY_PATH")
 404             || unsetenv("LD_ELF_HINTS_PATH")
 405             || unsetenv("LD_LIBMAP")
 406             || unsetenv("LD_LIBMAP_DISABLE")
 407         ) {
 408             _rtld_error("environment corrupt; aborting");
 409             die();
 410         }
 411     }
 412     ld_debug = _getenv_ld("LD_DEBUG");
 413     ld_library_path = _getenv_ld("LD_LIBRARY_PATH");
 414     ld_preload = (char *)_getenv_ld("LD_PRELOAD");
 415     ld_elf_hints_path = _getenv_ld("LD_ELF_HINTS_PATH");
 416     libmap_override = (char *)_getenv_ld("LD_LIBMAP");
 417     libmap_disable = _getenv_ld("LD_LIBMAP_DISABLE") != NULL;
 418     dangerous_ld_env = (ld_library_path != NULL)
 419                         || (ld_preload != NULL)
 420                         || (ld_elf_hints_path != NULL)
 421                         || (libmap_override != NULL)
 422                         || libmap_disable
 423                         ;
 424     ld_tracing = _getenv_ld("LD_TRACE_LOADED_OBJECTS");
 425     ld_utrace = _getenv_ld("LD_UTRACE");
 426
 427     if ((ld_elf_hints_path == NULL) || strlen(ld_elf_hints_path) == 0)
 428         ld_elf_hints_path = _PATH_ELF_HINTS;
 429
 430     if (ld_debug != NULL && *ld_debug != '\0')
 431         debug = 1;
 432     dbg("%s is initialized, base address = %p", __progname,
 433         (caddr_t) aux_info[AT_BASE]->a_un.a_ptr);
 434     dbg("RTLD dynamic = %p", obj_rtld.dynamic);
 435     dbg("RTLD pltgot  = %p", obj_rtld.pltgot);
 436
 437     dbg("initializing thread locks");
 438     lockdflt_init();
 439
 440     /*
 441      * If we are resident we can skip work that we have already done.
 442      * Note that the stack is reset and there is no Elf_Auxinfo
 443      * when running from a resident image, and the static globals setup
 444      * between here and resident_skip will have already been setup.
 445      */
 446     if (ld_resident)
 447         goto resident_skip1;
 448
 449     /*
 450      * Load the main program, or process its program header if it is
 451      * already loaded.
 452      */
 453     if (aux_info[AT_EXECFD] != NULL) {  /* Load the main program. */
 454         int fd = aux_info[AT_EXECFD]->a_un.a_val;
 455         dbg("loading main program");
 456         obj_main = map_object(fd, argv0, NULL);
 457         close(fd);
 458         if (obj_main == NULL)
 459             die();
 460     } else {                            /* Main program already loaded. */
 461         const Elf_Phdr *phdr;
 462         int phnum;
 463         caddr_t entry;
 464
 465         dbg("processing main program's program header");
 466         assert(aux_info[AT_PHDR] != NULL);
 467         phdr = (const Elf_Phdr *) aux_info[AT_PHDR]->a_un.a_ptr;
 468         assert(aux_info[AT_PHNUM] != NULL);
 469         phnum = aux_info[AT_PHNUM]->a_un.a_val;
 470         assert(aux_info[AT_PHENT] != NULL);
 471         assert(aux_info[AT_PHENT]->a_un.a_val == sizeof(Elf_Phdr));
 472         assert(aux_info[AT_ENTRY] != NULL);
 473         entry = (caddr_t) aux_info[AT_ENTRY]->a_un.a_ptr;
 474         if ((obj_main = digest_phdr(phdr, phnum, entry, argv0)) == NULL)
 475             die();
 476     }
 477
 478     char buf[MAXPATHLEN];
 479     if (aux_info[AT_EXECPATH] != 0) {
 480         char *kexecpath;
 481
 482         kexecpath = aux_info[AT_EXECPATH]->a_un.a_ptr;
 483         dbg("AT_EXECPATH %p %s", kexecpath, kexecpath);
 484         if (kexecpath[0] == '/')
 485                 obj_main->path = kexecpath;
 486         else if (getcwd(buf, sizeof(buf)) == NULL ||
 487                 strlcat(buf, "/", sizeof(buf)) >= sizeof(buf) ||
 488                 strlcat(buf, kexecpath, sizeof(buf)) >= sizeof(buf))
 489                 obj_main->path = xstrdup(argv0);
 490         else
 491                 obj_main->path = xstrdup(buf);
 492     } else {
 493         char resolved[MAXPATHLEN];
 494         dbg("No AT_EXECPATH");
 495         if (argv0[0] == '/') {
 496                 if (realpath(argv0, resolved) != NULL)
 497                         obj_main->path = xstrdup(resolved);
 498                 else
 499                         obj_main->path = xstrdup(argv0);
 500         } else {
 501                 if (getcwd(buf, sizeof(buf)) != NULL
 502                     && strlcat(buf, "/", sizeof(buf)) < sizeof(buf)
 503                     && strlcat(buf, argv0, sizeof (buf)) < sizeof(buf)
 504                     && access(buf, R_OK) == 0
 505                     && realpath(buf, resolved) != NULL)
 506                         obj_main->path = xstrdup(resolved);
 507                 else
 508                         obj_main->path = xstrdup(argv0);
 509         }
 510     }
 511     dbg("obj_main path %s", obj_main->path);
 512     obj_main->mainprog = true;
 513
 514     /*
 515      * Get the actual dynamic linker pathname from the executable if
 516      * possible.  (It should always be possible.)  That ensures that
 517      * gdb will find the right dynamic linker even if a non-standard
 518      * one is being used.
 519      */
 520     if (obj_main->interp != NULL &&
 521       strcmp(obj_main->interp, obj_rtld.path) != 0) {
 522         free(obj_rtld.path);
 523         obj_rtld.path = xstrdup(obj_main->interp);
 524         __progname = obj_rtld.path;
 525     }
 526
 527     digest_dynamic(obj_main, 0);
 528
 529     linkmap_add(obj_main);
 530     linkmap_add(&obj_rtld);
 531
 532     /* Link the main program into the list of objects. */
 533     *obj_tail = obj_main;
 534     obj_tail = &obj_main->next;
 535     obj_count++;
 536     obj_loads++;
 537     /* Make sure we don't call the main program's init and fini functions. */
 538     obj_main->init = obj_main->fini = (Elf_Addr)NULL;
 539
 540     /* Initialize a fake symbol for resolving undefined weak references. */
 541     sym_zero.st_info = ELF_ST_INFO(STB_GLOBAL, STT_NOTYPE);
 542     sym_zero.st_shndx = SHN_UNDEF;
 543     sym_zero.st_value = -(uintptr_t)obj_main->relocbase;
 544
 545     if (!libmap_disable)
 546         libmap_disable = (bool)lm_init(libmap_override);
 547
 548     dbg("loading LD_PRELOAD libraries");
 549     if (load_preload_objects() == -1)
 550         die();
 551     preload_tail = obj_tail;
 552
 553     dbg("loading needed objects");
 554     if (load_needed_objects(obj_main, 0) == -1)
 555         die();
 556
 557     /* Make a list of all objects loaded at startup. */
 558     for (obj = obj_list;  obj != NULL;  obj = obj->next) {
 559         objlist_push_tail(&list_main, obj);
 560         obj->refcount++;
 561     }
 562
 563     dbg("checking for required versions");
 564     if (rtld_verify_versions(&list_main) == -1 && !ld_tracing)
 565         die();
 566
 567 resident_skip1:
 568
 569     if (ld_tracing) {           /* We're done */
 570         trace_loaded_objects(obj_main);
 571         exit(0);
 572     }
 573
 574     if (ld_resident)            /* XXX clean this up! */
 575         goto resident_skip2;
 576
 577     if (_getenv_ld("LD_DUMP_REL_PRE") != NULL) {
 578        dump_relocations(obj_main);
 579        exit (0);
 580     }
 581
 582     /* setup TLS for main thread */
 583     dbg("initializing initial thread local storage");
 584     STAILQ_FOREACH(entry, &list_main, link) {
 585         /*
 586          * Allocate all the initial objects out of the static TLS
 587          * block even if they didn't ask for it.
 588          */
 589         allocate_tls_offset(entry->obj);
 590     }
 591
 592     tls_static_space = tls_last_offset + RTLD_STATIC_TLS_EXTRA;
 593
 594     /*
 595      * Do not try to allocate the TLS here, let libc do it itself.
 596      * (crt1 for the program will call _init_tls())
 597      */
 598
 599     if (relocate_objects(obj_main,
 600         ld_bind_now != NULL && *ld_bind_now != '\0', &obj_rtld) == -1)
 601         die();
 602
 603     dbg("doing copy relocations");
 604     if (do_copy_relocations(obj_main) == -1)
 605         die();
 606
 607 resident_skip2:
 608
 609     if (_getenv_ld("LD_RESIDENT_UNREGISTER_NOW")) {
 610         if (exec_sys_unregister(-1) < 0) {
 611             dbg("exec_sys_unregister failed %d\n", errno);
 612             exit(errno);
 613         }
 614         dbg("exec_sys_unregister success\n");
 615         exit(0);
 616     }
 617
 618     if (_getenv_ld("LD_DUMP_REL_POST") != NULL) {
 619        dump_relocations(obj_main);
 620        exit (0);
 621     }
 622
 623     dbg("initializing key program variables");
 624     set_program_var("__progname", argv[0] != NULL ? basename(argv[0]) : "");
 625     set_program_var("environ", env);
 626
 627     if (_getenv_ld("LD_RESIDENT_REGISTER_NOW")) {
 628         extern void resident_start(void);
 629         ld_resident = 1;
 630         if (exec_sys_register(resident_start) < 0) {
 631             dbg("exec_sys_register failed %d\n", errno);
 632             exit(errno);
 633         }
 634         dbg("exec_sys_register success\n");
 635         exit(0);
 636     }
 637
 638     /* Make a list of init functions to call. */
 639     objlist_init(&initlist);
 640     initlist_add_objects(obj_list, preload_tail, &initlist);
 641
 642     r_debug_state(NULL, &obj_main->linkmap); /* say hello to gdb! */
 643
 644     /*
 645      * Do NOT call the initlist here, give libc a chance to set up
 646      * the initial TLS segment.  crt1 will then call _rtld_call_init().
 647      */
 648
 649     dbg("transferring control to program entry point = %p", obj_main->entry);
 650
 651     /* Return the exit procedure and the program entry point. */
 652     *exit_proc = rtld_exit;
 653     *objp = obj_main;
 654     return (func_ptr_type) obj_main->entry;
 655 }
 656
 657 /*
 658  * Call the initialization list for dynamically loaded libraries.
 659  * (called from crt1.c).
 660  */
 661 void
 662 _rtld_call_init(void)
 663 {
 664     RtldLockState lockstate;
 665
 666     wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
 667     objlist_call_init(&initlist, &lockstate);
 668     objlist_clear(&initlist);
 669     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
 670 }
 671
 672 Elf_Addr
 673 _rtld_bind(Obj_Entry *obj, Elf_Size reloff, void *stack)
 674 {
 675     const Elf_Rel *rel;
 676     const Elf_Sym *def;
 677     const Obj_Entry *defobj;
 678     Elf_Addr *where;
 679     Elf_Addr target;
 680     RtldLockState lockstate;
 681     int do_reloc = 1;
 682
 683     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
 684     if (sigsetjmp(lockstate.env, 0) != 0)
 685             lock_upgrade(rtld_bind_lock, &lockstate);
 686     if (obj->pltrel)
 687         rel = (const Elf_Rel *) ((caddr_t) obj->pltrel + reloff);
 688     else
 689         rel = (const Elf_Rel *) ((caddr_t) obj->pltrela + reloff);
 690
 691     where = (Elf_Addr *) (obj->relocbase + rel->r_offset);
 692     def = find_symdef(ELF_R_SYM(rel->r_info), obj, &defobj, true, NULL);
 693     if (def == NULL)
 694         die();
 695
 696     target = (Elf_Addr)(defobj->relocbase + def->st_value);
 697
 698     dbg("\"%s\" in \"%s\" ==> %p in \"%s\"",
 699       defobj->strtab + def->st_name, basename(obj->path),
 700       (void *)target, basename(defobj->path));
 701
 702     /*
 703      * If we have a function call tracing hook, and the
 704      * hook would like to keep tracing this one function,
 705      * prevent the relocation so we will wind up here
 706      * the next time again.
 707      *
 708      * We don't want to functrace calls from the functracer
 709      * to avoid recursive loops.
 710      */
 711     if (rtld_functrace != NULL && obj != rtld_functrace_obj) {
 712         if (rtld_functrace(obj->path,
 713                            defobj->path,
 714                            defobj->strtab + def->st_name,
 715                            stack))
 716             do_reloc = 0;
 717     }
 718
 719     if (do_reloc)
 720         target = reloc_jmpslot(where, target, defobj, obj, rel);
 721     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
 722     return target;
 723 }
 724
 725 /*
 726  * Error reporting function.  Use it like printf.  If formats the message
 727  * into a buffer, and sets things up so that the next call to dlerror()
 728  * will return the message.
 729  */
 730 void
 731 _rtld_error(const char *fmt, ...)
 732 {
 733     static char buf[512];
 734     va_list ap;
 735
 736     va_start(ap, fmt);
 737     vsnprintf(buf, sizeof buf, fmt, ap);
 738     error_message = buf;
 739     va_end(ap);
 740 }
 741
 742 /*
 743  * Return a dynamically-allocated copy of the current error message, if any.
 744  */
 745 static char *
 746 errmsg_save(void)
 747 {
 748     return error_message == NULL ? NULL : xstrdup(error_message);
 749 }
 750
 751 /*
 752  * Restore the current error message from a copy which was previously saved
 753  * by errmsg_save().  The copy is freed.
 754  */
 755 static void
 756 errmsg_restore(char *saved_msg)
 757 {
 758     if (saved_msg == NULL)
 759         error_message = NULL;
 760     else {
 761         _rtld_error("%s", saved_msg);
 762         free(saved_msg);
 763     }
 764 }
 765
 766 const char *
 767 basename(const char *name)
 768 {
 769     const char *p = strrchr(name, '/');
 770     return p != NULL ? p + 1 : name;
 771 }
 772
 773 static struct utsname uts;
 774
 775 static int
 776 origin_subst_one(char **res, const char *real, const char *kw, const char *subst,
 777     char *may_free)
 778 {
 779     const char *p, *p1;
 780     char *res1;
 781     int subst_len;
 782     int kw_len;
 783
 784     res1 = *res = NULL;
 785     p = real;
 786     subst_len = kw_len = 0;
 787     for (;;) {
 788          p1 = strstr(p, kw);
 789          if (p1 != NULL) {
 790              if (subst_len == 0) {
 791                  subst_len = strlen(subst);
 792                  kw_len = strlen(kw);
 793              }
 794              if (*res == NULL) {
 795                  *res = xmalloc(PATH_MAX);
 796                  res1 = *res;
 797              }
 798              if ((res1 - *res) + subst_len + (p1 - p) >= PATH_MAX) {
 799                  _rtld_error("Substitution of %s in %s cannot be performed",
 800                      kw, real);
 801                  if (may_free != NULL)
 802                      free(may_free);
 803                  free(res);
 804                  return (false);
 805              }
 806              memcpy(res1, p, p1 - p);
 807              res1 += p1 - p;
 808              memcpy(res1, subst, subst_len);
 809              res1 += subst_len;
 810              p = p1 + kw_len;
 811          } else {
 812             if (*res == NULL) {
 813                 if (may_free != NULL)
 814                     *res = may_free;
 815                 else
 816                     *res = xstrdup(real);
 817                 return (true);
 818             }
 819             *res1 = '\0';
 820             if (may_free != NULL)
 821                 free(may_free);
 822             if (strlcat(res1, p, PATH_MAX - (res1 - *res)) >= PATH_MAX) {
 823                 free(res);
 824                 return (false);
 825             }
 826             return (true);
 827          }
 828     }
 829 }
 830
 831 static char *
 832 origin_subst(const char *real, const char *origin_path)
 833 {
 834     char *res1, *res2, *res3, *res4;
 835
 836     if (uts.sysname[0] == '\0') {
 837         if (uname(&uts) != 0) {
 838             _rtld_error("utsname failed: %d", errno);
 839             return (NULL);
 840         }
 841     }
 842     if (!origin_subst_one(&res1, real, "$ORIGIN", origin_path, NULL) ||
 843         !origin_subst_one(&res2, res1, "$OSNAME", uts.sysname, res1) ||
 844         !origin_subst_one(&res3, res2, "$OSREL", uts.release, res2) ||
 845         !origin_subst_one(&res4, res3, "$PLATFORM", uts.machine, res3))
 846             return (NULL);
 847     return (res4);
 848 }
 849
 850 static void
 851 die(void)
 852 {
 853     const char *msg = dlerror();
 854
 855     if (msg == NULL)
 856         msg = "Fatal error";
 857     errx(1, "%s", msg);
 858 }
 859
 860 /*
 861  * Process a shared object's DYNAMIC section, and save the important
 862  * information in its Obj_Entry structure.
 863  */
 864 static void
 865 digest_dynamic(Obj_Entry *obj, int early)
 866 {
 867     const Elf_Dyn *dynp;
 868     Needed_Entry **needed_tail = &obj->needed;
 869     const Elf_Dyn *dyn_rpath = NULL;
 870     const Elf_Dyn *dyn_soname = NULL;
 871     int plttype = DT_REL;
 872
 873     obj->bind_now = false;
 874     for (dynp = obj->dynamic;  dynp->d_tag != DT_NULL;  dynp++) {
 875         switch (dynp->d_tag) {
 876
 877         case DT_REL:
 878             obj->rel = (const Elf_Rel *) (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
 879             break;
 880
 881         case DT_RELSZ:
 882             obj->relsize = dynp->d_un.d_val;
 883             break;
 884
 885         case DT_RELENT:
 886             assert(dynp->d_un.d_val == sizeof(Elf_Rel));
 887             break;
 888
 889         case DT_JMPREL:
 890             obj->pltrel = (const Elf_Rel *)
 891               (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
 892             break;
 893
 894         case DT_PLTRELSZ:
 895             obj->pltrelsize = dynp->d_un.d_val;
 896             break;
 897
 898         case DT_RELA:
 899             obj->rela = (const Elf_Rela *) (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
 900             break;
 901
 902         case DT_RELASZ:
 903             obj->relasize = dynp->d_un.d_val;
 904             break;
 905
 906         case DT_RELAENT:
 907             assert(dynp->d_un.d_val == sizeof(Elf_Rela));
 908             break;
 909
 910         case DT_PLTREL:
 911             plttype = dynp->d_un.d_val;
 912             assert(dynp->d_un.d_val == DT_REL || plttype == DT_RELA);
 913             break;
 914
 915         case DT_SYMTAB:
 916             obj->symtab = (const Elf_Sym *)
 917               (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
 918             break;
 919
 920         case DT_SYMENT:
 921             assert(dynp->d_un.d_val == sizeof(Elf_Sym));
 922             break;
 923
 924         case DT_STRTAB:
 925             obj->strtab = (const char *) (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
 926             break;
 927
 928         case DT_STRSZ:
 929             obj->strsize = dynp->d_un.d_val;
 930             break;
 931
 932         case DT_VERNEED:
 933             obj->verneed = (const Elf_Verneed *) (obj->relocbase +
 934                 dynp->d_un.d_val);
 935             break;
 936
 937         case DT_VERNEEDNUM:
 938             obj->verneednum = dynp->d_un.d_val;
 939             break;
 940
 941         case DT_VERDEF:
 942             obj->verdef = (const Elf_Verdef *) (obj->relocbase +
 943                 dynp->d_un.d_val);
 944             break;
 945
 946         case DT_VERDEFNUM:
 947             obj->verdefnum = dynp->d_un.d_val;
 948             break;
 949
 950         case DT_VERSYM:
 951             obj->versyms = (const Elf_Versym *)(obj->relocbase +
 952                 dynp->d_un.d_val);
 953             break;
 954
 955         case DT_HASH:
 956             {
 957                 const Elf_Hashelt *hashtab = (const Elf_Hashelt *)
 958                   (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
 959                 obj->nbuckets = hashtab[0];
 960                 obj->nchains = hashtab[1];
 961                 obj->buckets = hashtab + 2;
 962                 obj->chains = obj->buckets + obj->nbuckets;
 963             }
 964             break;
 965
 966         case DT_NEEDED:
 967             if (!obj->rtld) {
 968                 Needed_Entry *nep = NEW(Needed_Entry);
 969                 nep->name = dynp->d_un.d_val;
 970                 nep->obj = NULL;
 971                 nep->next = NULL;
 972
 973                 *needed_tail = nep;
 974                 needed_tail = &nep->next;
 975             }
 976             break;
 977
 978         case DT_PLTGOT:
 979             obj->pltgot = (Elf_Addr *) (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
 980             break;
 981
 982         case DT_TEXTREL:
 983             obj->textrel = true;
 984             break;
 985
 986         case DT_SYMBOLIC:
 987             obj->symbolic = true;
 988             break;
 989
 990         case DT_RPATH:
 991         case DT_RUNPATH:        /* XXX: process separately */
 992             /*
 993              * We have to wait until later to process this, because we
 994              * might not have gotten the address of the string table yet.
 995              */
 996             dyn_rpath = dynp;
 997             break;
 998
 999         case DT_SONAME:
1000             dyn_soname = dynp;
1001             break;
1002
1003         case DT_INIT:
1004             obj->init = (Elf_Addr) (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1005             break;
1006
1007         case DT_FINI:
1008             obj->fini = (Elf_Addr) (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1009             break;
1010
1011         case DT_DEBUG:
1012             /* XXX - not implemented yet */
1013             if (!early)
1014                 dbg("Filling in DT_DEBUG entry");
1015             ((Elf_Dyn*)dynp)->d_un.d_ptr = (Elf_Addr) &r_debug;
1016             break;
1017
1018         case DT_FLAGS:
1019                 if ((dynp->d_un.d_val & DF_ORIGIN) && trust)
1020                     obj->z_origin = true;
1021                 if (dynp->d_un.d_val & DF_SYMBOLIC)
1022                     obj->symbolic = true;
1023                 if (dynp->d_un.d_val & DF_TEXTREL)
1024                     obj->textrel = true;
1025                 if (dynp->d_un.d_val & DF_BIND_NOW)
1026                     obj->bind_now = true;
1027                 /*if (dynp->d_un.d_val & DF_STATIC_TLS)
1028                     ;*/
1029             break;
1030
1031         case DT_FLAGS_1:
1032                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_NOOPEN)
1033                     obj->z_noopen = true;
1034                 if ((dynp->d_un.d_val & DF_1_ORIGIN) && trust)
1035                     obj->z_origin = true;
1036                 /*if (dynp->d_un.d_val & DF_1_GLOBAL)
1037                     XXX ;*/
1038                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_BIND_NOW)
1039                     obj->bind_now = true;
1040                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_NODELETE)
1041                     obj->z_nodelete = true;
1042             break;
1043
1044         default:
1045             if (!early) {
1046                 dbg("Ignoring d_tag %ld = %#lx", (long)dynp->d_tag,
1047                     (long)dynp->d_tag);
1048             }
1049             break;
1050         }
1051     }
1052
1053     obj->traced = false;
1054
1055     if (plttype == DT_RELA) {
1056         obj->pltrela = (const Elf_Rela *) obj->pltrel;
1057         obj->pltrel = NULL;
1058         obj->pltrelasize = obj->pltrelsize;
1059         obj->pltrelsize = 0;
1060     }
1061
1062     if (obj->z_origin && obj->origin_path == NULL) {
1063         obj->origin_path = xmalloc(PATH_MAX);
1064         if (rtld_dirname_abs(obj->path, obj->origin_path) == -1)
1065             die();
1066     }
1067
1068     if (dyn_rpath != NULL) {
1069         obj->rpath = (char *)obj->strtab + dyn_rpath->d_un.d_val;
1070         if (obj->z_origin)
1071             obj->rpath = origin_subst(obj->rpath, obj->origin_path);
1072     }
1073
1074     if (dyn_soname != NULL)
1075         object_add_name(obj, obj->strtab + dyn_soname->d_un.d_val);
1076 }
1077
1078 /*
1079  * Process a shared object's program header.  This is used only for the
1080  * main program, when the kernel has already loaded the main program
1081  * into memory before calling the dynamic linker.  It creates and
1082  * returns an Obj_Entry structure.
1083  */
1084 static Obj_Entry *
1085 digest_phdr(const Elf_Phdr *phdr, int phnum, caddr_t entry, const char *path)
1086 {
1087     Obj_Entry *obj;
1088     const Elf_Phdr *phlimit = phdr + phnum;
1089     const Elf_Phdr *ph;
1090     int nsegs = 0;
1091
1092     obj = obj_new();
1093     for (ph = phdr;  ph < phlimit;  ph++) {
1094         if (ph->p_type != PT_PHDR)
1095             continue;
1096
1097         obj->phdr = phdr;
1098         obj->phsize = ph->p_memsz;
1099         obj->relocbase = (caddr_t)phdr - ph->p_vaddr;
1100         break;
1101     }
1102
1103     for (ph = phdr;  ph < phlimit;  ph++) {
1104         switch (ph->p_type) {
1105
1106         case PT_INTERP:
1107             obj->interp = (const char *)(ph->p_vaddr + obj->relocbase);
1108             break;
1109
1110         case PT_LOAD:
1111             if (nsegs == 0) {   /* First load segment */
1112                 obj->vaddrbase = trunc_page(ph->p_vaddr);
1113                 obj->mapbase = obj->vaddrbase + obj->relocbase;
1114                 obj->textsize = round_page(ph->p_vaddr + ph->p_memsz) -
1115                   obj->vaddrbase;
1116             } else {            /* Last load segment */
1117                 obj->mapsize = round_page(ph->p_vaddr + ph->p_memsz) -
1118                   obj->vaddrbase;
1119             }
1120             nsegs++;
1121             break;
1122
1123         case PT_DYNAMIC:
1124             obj->dynamic = (const Elf_Dyn *)(ph->p_vaddr + obj->relocbase);
1125             break;
1126
1127         case PT_TLS:
1128             obj->tlsindex = 1;
1129             obj->tlssize = ph->p_memsz;
1130             obj->tlsalign = ph->p_align;
1131             obj->tlsinitsize = ph->p_filesz;
1132             obj->tlsinit = (void*)(ph->p_vaddr + obj->relocbase);
1133             break;
1134
1135         case PT_GNU_RELRO:
1136             obj->relro_page = obj->relocbase + trunc_page(ph->p_vaddr);
1137             obj->relro_size = round_page(ph->p_memsz);
1138             break;
1139         }
1140     }
1141     if (nsegs < 1) {
1142         _rtld_error("%s: too few PT_LOAD segments", path);
1143         return NULL;
1144     }
1145
1146     obj->entry = entry;
1147     return obj;
1148 }
1149
1150 static Obj_Entry *
1151 dlcheck(void *handle)
1152 {
1153     Obj_Entry *obj;
1154
1155     for (obj = obj_list;  obj != NULL;  obj = obj->next)
1156         if (obj == (Obj_Entry *) handle)
1157             break;
1158
1159     if (obj == NULL || obj->refcount == 0 || obj->dl_refcount == 0) {
1160         _rtld_error("Invalid shared object handle %p", handle);
1161         return NULL;
1162     }
1163     return obj;
1164 }
1165
1166 /*
1167  * If the given object is already in the donelist, return true.  Otherwise
1168  * add the object to the list and return false.
1169  */
1170 static bool
1171 donelist_check(DoneList *dlp, const Obj_Entry *obj)
1172 {
1173     unsigned int i;
1174
1175     for (i = 0;  i < dlp->num_used;  i++)
1176         if (dlp->objs[i] == obj)
1177             return true;
1178     /*
1179      * Our donelist allocation should always be sufficient.  But if
1180      * our threads locking isn't working properly, more shared objects
1181      * could have been loaded since we allocated the list.  That should
1182      * never happen, but we'll handle it properly just in case it does.
1183      */
1184     if (dlp->num_used < dlp->num_alloc)
1185         dlp->objs[dlp->num_used++] = obj;
1186     return false;
1187 }
1188
1189 /*
1190  * Hash function for symbol table lookup.  Don't even think about changing
1191  * this.  It is specified by the System V ABI.
1192  */
1193 unsigned long
1194 elf_hash(const char *name)
1195 {
1196     const unsigned char *p = (const unsigned char *) name;
1197     unsigned long h = 0;
1198     unsigned long g;
1199
1200     while (*p != '\0') {
1201         h = (h << 4) + *p++;
1202         if ((g = h & 0xf0000000) != 0)
1203             h ^= g >> 24;
1204         h &= ~g;
1205     }
1206     return h;
1207 }
1208
1209 /*
1210  * Find the library with the given name, and return its full pathname.
1211  * The returned string is dynamically allocated.  Generates an error
1212  * message and returns NULL if the library cannot be found.
1213  *
1214  * If the second argument is non-NULL, then it refers to an already-
1215  * loaded shared object, whose library search path will be searched.
1216  *
1217  * The search order is:
1218  *   LD_LIBRARY_PATH
1219  *   rpath in the referencing file
1220  *   ldconfig hints
1221  *   /usr/lib
1222  */
1223 static char *
1224 find_library(const char *xname, const Obj_Entry *refobj)
1225 {
1226     char *pathname;
1227     char *name;
1228
1229     if (strchr(xname, '/') != NULL) {   /* Hard coded pathname */
1230         if (xname[0] != '/' && !trust) {
1231             _rtld_error("Absolute pathname required for shared object \"%s\"",
1232               xname);
1233             return NULL;
1234         }
1235         if (refobj != NULL && refobj->z_origin)
1236             return origin_subst(xname, refobj->origin_path);
1237         else
1238             return xstrdup(xname);
1239     }
1240
1241     if (libmap_disable || (refobj == NULL) ||
1242         (name = lm_find(refobj->path, xname)) == NULL)
1243         name = (char *)xname;
1244
1245     dbg(" Searching for \"%s\"", name);
1246
1247     if ((pathname = search_library_path(name, ld_library_path)) != NULL ||
1248       (refobj != NULL &&
1249       (pathname = search_library_path(name, refobj->rpath)) != NULL) ||
1250       (pathname = search_library_path(name, gethints())) != NULL ||
1251       (pathname = search_library_path(name, STANDARD_LIBRARY_PATH)) != NULL)
1252         return pathname;
1253
1254     if(refobj != NULL && refobj->path != NULL) {
1255         _rtld_error("Shared object \"%s\" not found, required by \"%s\"",
1256           name, basename(refobj->path));
1257     } else {
1258         _rtld_error("Shared object \"%s\" not found", name);
1259     }
1260     return NULL;
1261 }
1262
1263 /*
1264  * Given a symbol number in a referencing object, find the corresponding
1265  * definition of the symbol.  Returns a pointer to the symbol, or NULL if
1266  * no definition was found.  Returns a pointer to the Obj_Entry of the
1267  * defining object via the reference parameter DEFOBJ_OUT.
1268  */
1269 const Elf_Sym *
1270 find_symdef(unsigned long symnum, const Obj_Entry *refobj,
1271     const Obj_Entry **defobj_out, int flags, SymCache *cache)
1272 {
1273     const Elf_Sym *ref;
1274     const Elf_Sym *def;
1275     const Obj_Entry *defobj;
1276     const Ver_Entry *ventry;
1277     const char *name;
1278     unsigned long hash;
1279
1280     /*
1281      * If we have already found this symbol, get the information from
1282      * the cache.
1283      */
1284     if (symnum >= refobj->nchains)
1285         return NULL;    /* Bad object */
1286     if (cache != NULL && cache[symnum].sym != NULL) {
1287         *defobj_out = cache[symnum].obj;
1288         return cache[symnum].sym;
1289     }
1290
1291     ref = refobj->symtab + symnum;
1292     name = refobj->strtab + ref->st_name;
1293     defobj = NULL;
1294
1295     /*
1296      * We don't have to do a full scale lookup if the symbol is local.
1297      * We know it will bind to the instance in this load module; to
1298      * which we already have a pointer (ie ref). By not doing a lookup,
1299      * we not only improve performance, but it also avoids unresolvable
1300      * symbols when local symbols are not in the hash table.
1301      *
1302      * This might occur for TLS module relocations, which simply use
1303      * symbol 0.
1304      */
1305     if (ELF_ST_BIND(ref->st_info) != STB_LOCAL) {
1306         if (ELF_ST_TYPE(ref->st_info) == STT_SECTION) {
1307             _rtld_error("%s: Bogus symbol table entry %lu", refobj->path,
1308                 symnum);
1309         }
1310         ventry = fetch_ventry(refobj, symnum);
1311         hash = elf_hash(name);
1312         def = symlook_default(name, hash, refobj, &defobj, ventry, flags);
1313     } else {
1314         def = ref;
1315         defobj = refobj;
1316     }
1317
1318     /*
1319      * If we found no definition and the reference is weak, treat the
1320      * symbol as having the value zero.
1321      */
1322     if (def == NULL && ELF_ST_BIND(ref->st_info) == STB_WEAK) {
1323         def = &sym_zero;
1324         defobj = obj_main;
1325     }
1326
1327     if (def != NULL) {
1328         *defobj_out = defobj;
1329         /* Record the information in the cache to avoid subsequent lookups. */
1330         if (cache != NULL) {
1331             cache[symnum].sym = def;
1332             cache[symnum].obj = defobj;
1333         }
1334     } else {
1335         if (refobj != &obj_rtld)
1336             _rtld_error("%s: Undefined symbol \"%s\"", refobj->path, name);
1337     }
1338     return def;
1339 }
1340
1341 /*
1342  * Return the search path from the ldconfig hints file, reading it if
1343  * necessary.  Returns NULL if there are problems with the hints file,
1344  * or if the search path there is empty.
1345  */
1346 static const char *
1347 gethints(void)
1348 {
1349     static char *hints;
1350
1351     if (hints == NULL) {
1352         int fd;
1353         struct elfhints_hdr hdr;
1354         char *p;
1355
1356         /* Keep from trying again in case the hints file is bad. */
1357         hints = "";
1358
1359         if ((fd = open(ld_elf_hints_path, O_RDONLY)) == -1)
1360             return NULL;
1361         if (read(fd, &hdr, sizeof hdr) != sizeof hdr ||
1362           hdr.magic != ELFHINTS_MAGIC ||
1363           hdr.version != 1) {
1364             close(fd);
1365             return NULL;
1366         }
1367         p = xmalloc(hdr.dirlistlen + 1);
1368         if (lseek(fd, hdr.strtab + hdr.dirlist, SEEK_SET) == -1 ||
1369           read(fd, p, hdr.dirlistlen + 1) != (ssize_t)hdr.dirlistlen + 1) {
1370             free(p);
1371             close(fd);
1372             return NULL;
1373         }
1374         hints = p;
1375         close(fd);
1376     }
1377     return hints[0] != '\0' ? hints : NULL;
1378 }
1379
1380 static void
1381 init_dag(Obj_Entry *root)
1382 {
1383     DoneList donelist;
1384
1385     if (root->dag_inited)
1386         return;
1387     donelist_init(&donelist);
1388     init_dag1(root, root, &donelist);
1389 }
1390
1391 static void
1392 init_dag1(Obj_Entry *root, Obj_Entry *obj, DoneList *dlp)
1393 {
1394     const Needed_Entry *needed;
1395
1396     if (donelist_check(dlp, obj))
1397         return;
1398
1399     objlist_push_tail(&obj->dldags, root);
1400     objlist_push_tail(&root->dagmembers, obj);
1401     for (needed = obj->needed;  needed != NULL;  needed = needed->next)
1402         if (needed->obj != NULL)
1403             init_dag1(root, needed->obj, dlp);
1404     root->dag_inited = true;
1405 }
1406
1407 /*
1408  * Initialize the dynamic linker.  The argument is the address at which
1409  * the dynamic linker has been mapped into memory.  The primary task of
1410  * this function is to relocate the dynamic linker.
1411  */
1412 static void
1413 init_rtld(caddr_t mapbase)
1414 {
1415     Obj_Entry objtmp;   /* Temporary rtld object */
1416
1417     /*
1418      * Conjure up an Obj_Entry structure for the dynamic linker.
1419      *
1420      * The "path" member can't be initialized yet because string constants
1421      * cannot yet be accessed. Below we will set it correctly.
1422      */
1423     memset(&objtmp, 0, sizeof(objtmp));
1424     objtmp.path = NULL;
1425     objtmp.rtld = true;
1426     objtmp.mapbase = mapbase;
1427 #ifdef PIC
1428     objtmp.relocbase = mapbase;
1429 #endif
1430     if (RTLD_IS_DYNAMIC()) {
1431         objtmp.dynamic = rtld_dynamic(&objtmp);
1432         digest_dynamic(&objtmp, 1);
1433         assert(objtmp.needed == NULL);
1434         assert(!objtmp.textrel);
1435
1436         /*
1437          * Temporarily put the dynamic linker entry into the object list, so
1438          * that symbols can be found.
1439          */
1440
1441         relocate_objects(&objtmp, true, &objtmp);
1442     }
1443
1444     /* Initialize the object list. */
1445     obj_tail = &obj_list;
1446
1447     /* Now that non-local variables can be accesses, copy out obj_rtld. */
1448     memcpy(&obj_rtld, &objtmp, sizeof(obj_rtld));
1449
1450     /* Replace the path with a dynamically allocated copy. */
1451     obj_rtld.path = xstrdup(PATH_RTLD);
1452
1453     r_debug.r_brk = r_debug_state;
1454     r_debug.r_state = RT_CONSISTENT;
1455 }
1456
1457 /*
1458  * Add the init functions from a needed object list (and its recursive
1459  * needed objects) to "list".  This is not used directly; it is a helper
1460  * function for initlist_add_objects().  The write lock must be held
1461  * when this function is called.
1462  */
1463 static void
1464 initlist_add_neededs(Needed_Entry *needed, Objlist *list)
1465 {
1466     /* Recursively process the successor needed objects. */
1467     if (needed->next != NULL)
1468         initlist_add_neededs(needed->next, list);
1469
1470     /* Process the current needed object. */
1471     if (needed->obj != NULL)
1472         initlist_add_objects(needed->obj, &needed->obj->next, list);
1473 }
1474
1475 /*
1476  * Scan all of the DAGs rooted in the range of objects from "obj" to
1477  * "tail" and add their init functions to "list".  This recurses over
1478  * the DAGs and ensure the proper init ordering such that each object's
1479  * needed libraries are initialized before the object itself.  At the
1480  * same time, this function adds the objects to the global finalization
1481  * list "list_fini" in the opposite order.  The write lock must be
1482  * held when this function is called.
1483  */
1484 static void
1485 initlist_add_objects(Obj_Entry *obj, Obj_Entry **tail, Objlist *list)
1486 {
1487     if (obj->init_scanned || obj->init_done)
1488         return;
1489     obj->init_scanned = true;
1490
1491     /* Recursively process the successor objects. */
1492     if (&obj->next != tail)
1493         initlist_add_objects(obj->next, tail, list);
1494
1495     /* Recursively process the needed objects. */
1496     if (obj->needed != NULL)
1497         initlist_add_neededs(obj->needed, list);
1498
1499     /* Add the object to the init list. */
1500     if (obj->init != (Elf_Addr)NULL)
1501         objlist_push_tail(list, obj);
1502
1503     /* Add the object to the global fini list in the reverse order. */
1504     if (obj->fini != (Elf_Addr)NULL && !obj->on_fini_list) {
1505         objlist_push_head(&list_fini, obj);
1506         obj->on_fini_list = true;
1507     }
1508 }
1509
1510 #ifndef FPTR_TARGET
1511 #define FPTR_TARGET(f)  ((Elf_Addr) (f))
1512 #endif
1513
1514 static bool
1515 is_exported(const Elf_Sym *def)
1516 {
1517     Elf_Addr value;
1518     const func_ptr_type *p;
1519
1520     value = (Elf_Addr)(obj_rtld.relocbase + def->st_value);
1521     for (p = exports;  *p != NULL;  p++)
1522         if (FPTR_TARGET(*p) == value)
1523             return true;
1524     return false;
1525 }
1526
1527 /*
1528  * Given a shared object, traverse its list of needed objects, and load
1529  * each of them.  Returns 0 on success.  Generates an error message and
1530  * returns -1 on failure.
1531  */
1532 static int
1533 load_needed_objects(Obj_Entry *first, int flags)
1534 {
1535     Obj_Entry *obj, *obj1;
1536
1537     for (obj = first;  obj != NULL;  obj = obj->next) {
1538         Needed_Entry *needed;
1539
1540         for (needed = obj->needed;  needed != NULL;  needed = needed->next) {
1541             obj1 = needed->obj = load_object(obj->strtab + needed->name, obj,
1542                 flags & ~RTLD_LO_NOLOAD);
1543             if (obj1 == NULL && !ld_tracing)
1544                 return -1;
1545             if (obj1 != NULL && obj1->z_nodelete && !obj1->ref_nodel) {
1546                 dbg("obj %s nodelete", obj1->path);
1547                 init_dag(obj1);
1548                 ref_dag(obj1);
1549                 obj1->ref_nodel = true;
1550             }
1551         }
1552     }
1553     return (0);
1554 }
1555
1556 #define RTLD_FUNCTRACE "_rtld_functrace"
1557
1558 static int
1559 load_preload_objects(void)
1560 {
1561     char *p = ld_preload;
1562     static const char delim[] = " \t:;";
1563
1564     if (p == NULL)
1565         return 0;
1566
1567     p += strspn(p, delim);
1568     while (*p != '\0') {
1569         size_t len = strcspn(p, delim);
1570         char savech;
1571         Obj_Entry *obj;
1572         const Elf_Sym *sym;
1573
1574         savech = p[len];
1575         p[len] = '\0';
1576         obj = load_object(p, NULL, 0);
1577         if (obj == NULL)
1578             return -1;  /* XXX - cleanup */
1579         p[len] = savech;
1580         p += len;
1581         p += strspn(p, delim);
1582
1583         /* Check for the magic tracing function */
1584         sym = symlook_obj(RTLD_FUNCTRACE, elf_hash(RTLD_FUNCTRACE), obj, NULL, 1);
1585         if (sym != NULL) {
1586                 rtld_functrace = (void *)(obj->relocbase + sym->st_value);
1587                 rtld_functrace_obj = obj;
1588         }
1589     }
1590     LD_UTRACE(UTRACE_PRELOAD_FINISHED, NULL, NULL, 0, 0, NULL);
1591     return 0;
1592 }
1593
1594 /*
1595  * Load a shared object into memory, if it is not already loaded.
1596  *
1597  * Returns a pointer to the Obj_Entry for the object.  Returns NULL
1598  * on failure.
1599  */
1600 static Obj_Entry *
1601 load_object(const char *name, const Obj_Entry *refobj, int flags)
1602 {
1603     Obj_Entry *obj;
1604     int fd = -1;
1605     struct stat sb;
1606     char *path;
1607
1608     for (obj = obj_list->next;  obj != NULL;  obj = obj->next)
1609         if (object_match_name(obj, name))
1610             return obj;
1611
1612     path = find_library(name, refobj);
1613     if (path == NULL)
1614         return NULL;
1615
1616     /*
1617      * If we didn't find a match by pathname, open the file and check
1618      * again by device and inode.  This avoids false mismatches caused
1619      * by multiple links or ".." in pathnames.
1620      *
1621      * To avoid a race, we open the file and use fstat() rather than
1622      * using stat().
1623      */
1624     if ((fd = open(path, O_RDONLY)) == -1) {
1625         _rtld_error("Cannot open \"%s\"", path);
1626         free(path);
1627         return NULL;
1628     }
1629     if (fstat(fd, &sb) == -1) {
1630         _rtld_error("Cannot fstat \"%s\"", path);
1631         close(fd);
1632         free(path);
1633         return NULL;
1634     }
1635     for (obj = obj_list->next;  obj != NULL;  obj = obj->next)
1636         if (obj->ino == sb.st_ino && obj->dev == sb.st_dev)
1637             break;
1638     if (obj != NULL) {
1639         object_add_name(obj, name);
1640         free(path);
1641         close(fd);
1642         return obj;
1643     }
1644     if (flags & RTLD_LO_NOLOAD) {
1645         free(path);
1646         close(fd);
1647         return (NULL);
1648     }
1649
1650     /* First use of this object, so we must map it in */
1651     obj = do_load_object(fd, name, path, &sb, flags);
1652     if (obj == NULL)
1653         free(path);
1654     close(fd);
1655
1656     return obj;
1657 }
1658
1659 static Obj_Entry *
1660 do_load_object(int fd, const char *name, char *path, struct stat *sbp,
1661   int flags)
1662 {
1663     Obj_Entry *obj;
1664     struct statfs fs;
1665
1666     /*
1667      * but first, make sure that environment variables haven't been
1668      * used to circumvent the noexec flag on a filesystem.
1669      */
1670     if (dangerous_ld_env) {
1671         if (fstatfs(fd, &fs) != 0) {
1672             _rtld_error("Cannot fstatfs \"%s\"", path);
1673                 return NULL;
1674         }
1675         if (fs.f_flags & MNT_NOEXEC) {
1676             _rtld_error("Cannot execute objects on %s\n", fs.f_mntonname);
1677             return NULL;
1678         }
1679     }
1680     dbg("loading \"%s\"", path);
1681     obj = map_object(fd, path, sbp);
1682     if (obj == NULL)
1683         return NULL;
1684
1685     object_add_name(obj, name);
1686     obj->path = path;
1687     digest_dynamic(obj, 0);
1688     if (obj->z_noopen && (flags & (RTLD_LO_DLOPEN | RTLD_LO_TRACE)) ==
1689       RTLD_LO_DLOPEN) {
1690         dbg("refusing to load non-loadable \"%s\"", obj->path);
1691         _rtld_error("Cannot dlopen non-loadable %s", obj->path);
1692         munmap(obj->mapbase, obj->mapsize);
1693         obj_free(obj);
1694         return (NULL);
1695     }
1696
1697     *obj_tail = obj;
1698     obj_tail = &obj->next;
1699     obj_count++;
1700     obj_loads++;
1701     linkmap_add(obj);   /* for GDB & dlinfo() */
1702
1703     dbg("  %p .. %p: %s", obj->mapbase,
1704          obj->mapbase + obj->mapsize - 1, obj->path);
1705     if (obj->textrel)
1706         dbg("  WARNING: %s has impure text", obj->path);
1707     LD_UTRACE(UTRACE_LOAD_OBJECT, obj, obj->mapbase, obj->mapsize, 0,
1708         obj->path);
1709
1710     return obj;
1711 }
1712
1713 static Obj_Entry *
1714 obj_from_addr(const void *addr)
1715 {
1716     Obj_Entry *obj;
1717
1718     for (obj = obj_list;  obj != NULL;  obj = obj->next) {
1719         if (addr < (void *) obj->mapbase)
1720             continue;
1721         if (addr < (void *) (obj->mapbase + obj->mapsize))
1722             return obj;
1723     }
1724     return NULL;
1725 }
1726
1727 /*
1728  * Call the finalization functions for each of the objects in "list"
1729  * belonging to the DAG of "root" and referenced once. If NULL "root"
1730  * is specified, every finalization function will be called regardless
1731  * of the reference count and the list elements won't be freed. All of
1732  * the objects are expected to have non-NULL fini functions.
1733  */
1734 static void
1735 objlist_call_fini(Objlist *list, Obj_Entry *root, RtldLockState *lockstate)
1736 {
1737     Objlist_Entry *elm;
1738     char *saved_msg;
1739
1740     assert(root == NULL || root->refcount == 1);
1741
1742     /*
1743      * Preserve the current error message since a fini function might
1744      * call into the dynamic linker and overwrite it.
1745      */
1746     saved_msg = errmsg_save();
1747     do {
1748         STAILQ_FOREACH(elm, list, link) {
1749             if (root != NULL && (elm->obj->refcount != 1 ||
1750               objlist_find(&root->dagmembers, elm->obj) == NULL))
1751                 continue;
1752             dbg("calling fini function for %s at %p", elm->obj->path,
1753                 (void *)elm->obj->fini);
1754             LD_UTRACE(UTRACE_FINI_CALL, elm->obj, (void *)elm->obj->fini, 0, 0,
1755                 elm->obj->path);
1756             /* Remove object from fini list to prevent recursive invocation. */
1757             STAILQ_REMOVE(list, elm, Struct_Objlist_Entry, link);
1758             /*
1759              * XXX: If a dlopen() call references an object while the
1760              * fini function is in progress, we might end up trying to
1761              * unload the referenced object in dlclose() or the object
1762              * won't be unloaded although its fini function has been
1763              * called.
1764              */
1765             lock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
1766             call_initfini_pointer(elm->obj, elm->obj->fini);
1767             wlock_acquire(rtld_bind_lock, lockstate);
1768             /* No need to free anything if process is going down. */
1769             if (root != NULL)
1770                 free(elm);
1771             /*
1772              * We must restart the list traversal after every fini call
1773              * because a dlclose() call from the fini function or from
1774              * another thread might have modified the reference counts.
1775              */
1776             break;
1777         }
1778     } while (elm != NULL);
1779     errmsg_restore(saved_msg);
1780 }
1781
1782 /*
1783  * Call the initialization functions for each of the objects in
1784  * "list".  All of the objects are expected to have non-NULL init
1785  * functions.
1786  */
1787 static void
1788 objlist_call_init(Objlist *list, RtldLockState *lockstate)
1789 {
1790     Objlist_Entry *elm;
1791     Obj_Entry *obj;
1792     char *saved_msg;
1793
1794     /*
1795      * Clean init_scanned flag so that objects can be rechecked and
1796      * possibly initialized earlier if any of vectors called below
1797      * cause the change by using dlopen.
1798      */
1799     for (obj = obj_list;  obj != NULL;  obj = obj->next)
1800         obj->init_scanned = false;
1801
1802     /*
1803      * Preserve the current error message since an init function might
1804      * call into the dynamic linker and overwrite it.
1805      */
1806     saved_msg = errmsg_save();
1807     STAILQ_FOREACH(elm, list, link) {
1808         if (elm->obj->init_done) /* Initialized early. */
1809             continue;
1810         dbg("calling init function for %s at %p", elm->obj->path,
1811             (void *)elm->obj->init);
1812         LD_UTRACE(UTRACE_INIT_CALL, elm->obj, (void *)elm->obj->init, 0, 0,
1813             elm->obj->path);
1814         /*
1815          * Race: other thread might try to use this object before current
1816          * one completes the initilization. Not much can be done here
1817          * without better locking.
1818          */
1819         elm->obj->init_done = true;
1820         lock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
1821         call_initfini_pointer(elm->obj, elm->obj->init);
1822         wlock_acquire(rtld_bind_lock, lockstate);
1823     }
1824     errmsg_restore(saved_msg);
1825 }
1826
1827 static void
1828 objlist_clear(Objlist *list)
1829 {
1830     Objlist_Entry *elm;
1831
1832     while (!STAILQ_EMPTY(list)) {
1833         elm = STAILQ_FIRST(list);
1834         STAILQ_REMOVE_HEAD(list, link);
1835         free(elm);
1836     }
1837 }
1838
1839 static Objlist_Entry *
1840 objlist_find(Objlist *list, const Obj_Entry *obj)
1841 {
1842     Objlist_Entry *elm;
1843
1844     STAILQ_FOREACH(elm, list, link)
1845         if (elm->obj == obj)
1846             return elm;
1847     return NULL;
1848 }
1849
1850 static void
1851 objlist_init(Objlist *list)
1852 {
1853     STAILQ_INIT(list);
1854 }
1855
1856 static void
1857 objlist_push_head(Objlist *list, Obj_Entry *obj)
1858 {
1859     Objlist_Entry *elm;
1860
1861     elm = NEW(Objlist_Entry);
1862     elm->obj = obj;
1863     STAILQ_INSERT_HEAD(list, elm, link);
1864 }
1865
1866 static void
1867 objlist_push_tail(Objlist *list, Obj_Entry *obj)
1868 {
1869     Objlist_Entry *elm;
1870
1871     elm = NEW(Objlist_Entry);
1872     elm->obj = obj;
1873     STAILQ_INSERT_TAIL(list, elm, link);
1874 }
1875
1876 static void
1877 objlist_remove(Objlist *list, Obj_Entry *obj)
1878 {
1879     Objlist_Entry *elm;
1880
1881     if ((elm = objlist_find(list, obj)) != NULL) {
1882         STAILQ_REMOVE(list, elm, Struct_Objlist_Entry, link);
1883         free(elm);
1884     }
1885 }
1886
1887 /*
1888  * Relocate newly-loaded shared objects.  The argument is a pointer to
1889  * the Obj_Entry for the first such object.  All objects from the first
1890  * to the end of the list of objects are relocated.  Returns 0 on success,
1891  * or -1 on failure.
1892  */
1893 static int
1894 relocate_objects(Obj_Entry *first, bool bind_now, Obj_Entry *rtldobj)
1895 {
1896     Obj_Entry *obj;
1897
1898     for (obj = first;  obj != NULL;  obj = obj->next) {
1899         if (obj != rtldobj)
1900             dbg("relocating \"%s\"", obj->path);
1901         if (obj->nbuckets == 0 || obj->nchains == 0 || obj->buckets == NULL ||
1902             obj->symtab == NULL || obj->strtab == NULL) {
1903             _rtld_error("%s: Shared object has no run-time symbol table",
1904               obj->path);
1905             return -1;
1906         }
1907
1908         if (obj->textrel) {
1909             /* There are relocations to the write-protected text segment. */
1910             if (mprotect(obj->mapbase, obj->textsize,
1911               PROT_READ|PROT_WRITE|PROT_EXEC) == -1) {
1912                 _rtld_error("%s: Cannot write-enable text segment: %s",
1913                   obj->path, strerror(errno));
1914                 return -1;
1915             }
1916         }
1917
1918         /* Process the non-PLT relocations. */
1919         if (reloc_non_plt(obj, rtldobj))
1920                 return -1;
1921
1922         /*
1923          * Reprotect the text segment.  Make sure it is included in the
1924          * core dump since we modified it.  This unfortunately causes the
1925          * entire text segment to core-out but we don't have much of a
1926          * choice.  We could try to only reenable core dumps on pages
1927          * in which relocations occured but that is likely most of the text
1928          * pages anyway, and even that would not work because the rest of
1929          * the text pages would wind up as a read-only OBJT_DEFAULT object
1930          * (created due to our modifications) backed by the original OBJT_VNODE
1931          * object, and the ELF coredump code is currently only able to dump
1932          * vnode records for pure vnode-backed mappings, not vnode backings
1933          * to memory objects.
1934          */
1935         if (obj->textrel) {
1936             madvise(obj->mapbase, obj->textsize, MADV_CORE);
1937             if (mprotect(obj->mapbase, obj->textsize,
1938               PROT_READ|PROT_EXEC) == -1) {
1939                 _rtld_error("%s: Cannot write-protect text segment: %s",
1940                   obj->path, strerror(errno));
1941                 return -1;
1942             }
1943         }
1944
1945         /* Process the PLT relocations. */
1946         if (reloc_plt(obj) == -1)
1947             return -1;
1948         /* Relocate the jump slots if we are doing immediate binding. */
1949         if (obj->bind_now || bind_now)
1950             if (reloc_jmpslots(obj) == -1)
1951                 return -1;
1952
1953         /* Set the special PLT or GOT entries. */
1954         init_pltgot(obj);
1955
1956         /*
1957          * Set up the magic number and version in the Obj_Entry.  These
1958          * were checked in the crt1.o from the original ElfKit, so we
1959          * set them for backward compatibility.
1960          */
1961         obj->magic = RTLD_MAGIC;
1962         obj->version = RTLD_VERSION;
1963
1964         /*
1965          * Set relocated data to read-only status if protection specified
1966          */
1967
1968         if (obj->relro_size) {
1969             if (mprotect(obj->relro_page, obj->relro_size, PROT_READ) == -1) {
1970                 _rtld_error("%s: Cannot enforce relro relocation: %s",
1971                   obj->path, strerror(errno));
1972                 return -1;
1973             }
1974         }
1975     }
1976
1977     return (0);
1978 }
1979
1980 /*
1981  * Cleanup procedure.  It will be called (by the atexit mechanism) just
1982  * before the process exits.
1983  */
1984 static void
1985 rtld_exit(void)
1986 {
1987     RtldLockState lockstate;
1988
1989     wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
1990     dbg("rtld_exit()");
1991     objlist_call_fini(&list_fini, NULL, &lockstate);
1992     /* No need to remove the items from the list, since we are exiting. */
1993     if (!libmap_disable)
1994         lm_fini();
1995     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
1996 }
1997
1998 static void *
1999 path_enumerate(const char *path, path_enum_proc callback, void *arg)
2000 {
2001     if (path == NULL)
2002         return (NULL);
2003
2004     path += strspn(path, ":;");
2005     while (*path != '\0') {
2006         size_t len;
2007         char  *res;
2008
2009         len = strcspn(path, ":;");
2010         res = callback(path, len, arg);
2011
2012         if (res != NULL)
2013             return (res);
2014
2015         path += len;
2016         path += strspn(path, ":;");
2017     }
2018
2019     return (NULL);
2020 }
2021
2022 struct try_library_args {
2023     const char  *name;
2024     size_t       namelen;
2025     char        *buffer;
2026     size_t       buflen;
2027 };
2028
2029 static void *
2030 try_library_path(const char *dir, size_t dirlen, void *param)
2031 {
2032     struct try_library_args *arg;
2033
2034     arg = param;
2035     if (*dir == '/' || trust) {
2036         char *pathname;
2037
2038         if (dirlen + 1 + arg->namelen + 1 > arg->buflen)
2039                 return (NULL);
2040
2041         pathname = arg->buffer;
2042         strncpy(pathname, dir, dirlen);
2043         pathname[dirlen] = '/';
2044         strcpy(pathname + dirlen + 1, arg->name);
2045
2046         dbg("  Trying \"%s\"", pathname);
2047         if (access(pathname, F_OK) == 0) {              /* We found it */
2048             pathname = xmalloc(dirlen + 1 + arg->namelen + 1);
2049             strcpy(pathname, arg->buffer);
2050             return (pathname);
2051         }
2052     }
2053     return (NULL);
2054 }
2055
2056 static char *
2057 search_library_path(const char *name, const char *path)
2058 {
2059     char *p;
2060     struct try_library_args arg;
2061
2062     if (path == NULL)
2063         return NULL;
2064
2065     arg.name = name;
2066     arg.namelen = strlen(name);
2067     arg.buffer = xmalloc(PATH_MAX);
2068     arg.buflen = PATH_MAX;
2069
2070     p = path_enumerate(path, try_library_path, &arg);
2071
2072     free(arg.buffer);
2073
2074     return (p);
2075 }
2076
2077 int
2078 dlclose(void *handle)
2079 {
2080     Obj_Entry *root;
2081     RtldLockState lockstate;
2082
2083     wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
2084     root = dlcheck(handle);
2085     if (root == NULL) {
2086         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
2087         return -1;
2088     }
2089     LD_UTRACE(UTRACE_DLCLOSE_START, handle, NULL, 0, root->dl_refcount,
2090         root->path);
2091
2092     /* Unreference the object and its dependencies. */
2093     root->dl_refcount--;
2094
2095     if (root->refcount == 1) {
2096         /*
2097          * The object will be no longer referenced, so we must unload it.
2098          * First, call the fini functions.
2099          */
2100         objlist_call_fini(&list_fini, root, &lockstate);
2101
2102         unref_dag(root);
2103
2104         /* Finish cleaning up the newly-unreferenced objects. */
2105         GDB_STATE(RT_DELETE,&root->linkmap);
2106         unload_object(root);
2107         GDB_STATE(RT_CONSISTENT,NULL);
2108     } else
2109         unref_dag(root);
2110
2111     LD_UTRACE(UTRACE_DLCLOSE_STOP, handle, NULL, 0, 0, NULL);
2112     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
2113     return 0;
2114 }
2115
2116 char *
2117 dlerror(void)
2118 {
2119     char *msg = error_message;
2120     error_message = NULL;
2121     return msg;
2122 }
2123
2124 void *
2125 dlopen(const char *name, int mode)
2126 {
2127     Obj_Entry **old_obj_tail;
2128     Obj_Entry *obj;
2129     Objlist initlist;
2130     RtldLockState lockstate;
2131     int result, lo_flags;
2132
2133     LD_UTRACE(UTRACE_DLOPEN_START, NULL, NULL, 0, mode, name);
2134     ld_tracing = (mode & RTLD_TRACE) == 0 ? NULL : "1";
2135     if (ld_tracing != NULL)
2136         environ = (char **)*get_program_var_addr("environ");
2137     lo_flags = RTLD_LO_DLOPEN;
2138     if (mode & RTLD_NODELETE)
2139             lo_flags |= RTLD_LO_NODELETE;
2140     if (mode & RTLD_NOLOAD)
2141             lo_flags |= RTLD_LO_NOLOAD;
2142     if (ld_tracing != NULL)
2143             lo_flags |= RTLD_LO_TRACE;
2144
2145     objlist_init(&initlist);
2146
2147     wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
2148     GDB_STATE(RT_ADD,NULL);
2149
2150     old_obj_tail = obj_tail;
2151     obj = NULL;
2152     if (name == NULL) {
2153         obj = obj_main;
2154         obj->refcount++;
2155     } else {
2156         obj = load_object(name, obj_main, lo_flags);
2157     }
2158
2159     if (obj) {
2160         obj->dl_refcount++;
2161         if (mode & RTLD_GLOBAL && objlist_find(&list_global, obj) == NULL)
2162             objlist_push_tail(&list_global, obj);
2163         mode &= RTLD_MODEMASK;
2164         if (*old_obj_tail != NULL) {            /* We loaded something new. */
2165             assert(*old_obj_tail == obj);
2166             result = load_needed_objects(obj, RTLD_LO_DLOPEN);
2167             init_dag(obj);
2168             ref_dag(obj);
2169             if (result != -1)
2170                 result = rtld_verify_versions(&obj->dagmembers);
2171             if (result != -1 && ld_tracing)
2172                 goto trace;
2173             if (result == -1 ||
2174               (relocate_objects(obj, mode == RTLD_NOW, &obj_rtld)) == -1) {
2175                 obj->dl_refcount--;
2176                 unref_dag(obj);
2177                 if (obj->refcount == 0)
2178                     unload_object(obj);
2179                 obj = NULL;
2180             } else {
2181                 /* Make list of init functions to call. */
2182                 initlist_add_objects(obj, &obj->next, &initlist);
2183             }
2184         } else {
2185
2186             /*
2187              * Bump the reference counts for objects on this DAG.  If
2188              * this is the first dlopen() call for the object that was
2189              * already loaded as a dependency, initialize the dag
2190              * starting at it.
2191              */
2192             init_dag(obj);
2193             ref_dag(obj);
2194
2195             if ((lo_flags & RTLD_LO_TRACE) != 0)
2196                 goto trace;
2197         }
2198         if (obj != NULL && ((lo_flags & RTLD_LO_NODELETE) != 0 ||
2199           obj->z_nodelete) && !obj->ref_nodel) {
2200             dbg("obj %s nodelete", obj->path);
2201             ref_dag(obj);
2202             obj->z_nodelete = obj->ref_nodel = true;
2203         }
2204     }
2205
2206     LD_UTRACE(UTRACE_DLOPEN_STOP, obj, NULL, 0, obj ? obj->dl_refcount : 0,
2207         name);
2208     GDB_STATE(RT_CONSISTENT,obj ? &obj->linkmap : NULL);
2209
2210     /* Call the init functions. */
2211     objlist_call_init(&initlist, &lockstate);
2212     objlist_clear(&initlist);
2213     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
2214     return obj;
2215 trace:
2216     trace_loaded_objects(obj);
2217     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
2218     exit(0);
2219 }
2220
2221 static void *
2222 do_dlsym(void *handle, const char *name, void *retaddr, const Ver_Entry *ve,
2223     int flags)
2224 {
2225     DoneList donelist;
2226     const Obj_Entry *obj, *defobj;
2227     const Elf_Sym *def, *symp;
2228     unsigned long hash;
2229     RtldLockState lockstate;
2230
2231     hash = elf_hash(name);
2232     def = NULL;
2233     defobj = NULL;
2234     flags |= SYMLOOK_IN_PLT;
2235
2236     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
2237     if (sigsetjmp(lockstate.env, 0) != 0)
2238             lock_upgrade(rtld_bind_lock, &lockstate);
2239     if (handle == NULL || handle == RTLD_NEXT ||
2240         handle == RTLD_DEFAULT || handle == RTLD_SELF) {
2241
2242         if ((obj = obj_from_addr(retaddr)) == NULL) {
2243             _rtld_error("Cannot determine caller's shared object");
2244             lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
2245             return NULL;
2246         }
2247         if (handle == NULL) {   /* Just the caller's shared object. */
2248             def = symlook_obj(name, hash, obj, ve, flags);
2249             defobj = obj;
2250         } else if (handle == RTLD_NEXT || /* Objects after caller's */
2251                    handle == RTLD_SELF) { /* ... caller included */
2252             if (handle == RTLD_NEXT)
2253                 obj = obj->next;
2254             for (; obj != NULL; obj = obj->next) {
2255                 if ((symp = symlook_obj(name, hash, obj, ve, flags)) != NULL) {
2256                     if (def == NULL || ELF_ST_BIND(symp->st_info) != STB_WEAK) {
2257                         def = symp;
2258                         defobj = obj;
2259                         if (ELF_ST_BIND(def->st_info) != STB_WEAK)
2260                             break;
2261                     }
2262                 }
2263             }
2264             /*
2265              * Search the dynamic linker itself, and possibly resolve the
2266              * symbol from there.  This is how the application links to
2267              * dynamic linker services such as dlopen.
2268              */
2269             if (def == NULL || ELF_ST_BIND(def->st_info) == STB_WEAK) {
2270                 symp = symlook_obj(name, hash, &obj_rtld, ve, flags);
2271                 if (symp != NULL) {
2272                     def = symp;
2273                     defobj = &obj_rtld;
2274                 }
2275             }
2276         } else {
2277             assert(handle == RTLD_DEFAULT);
2278             def = symlook_default(name, hash, obj, &defobj, ve, flags);
2279         }
2280     } else {
2281         if ((obj = dlcheck(handle)) == NULL) {
2282             lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
2283             return NULL;
2284         }
2285
2286         donelist_init(&donelist);
2287         if (obj->mainprog) {
2288             /* Search main program and all libraries loaded by it. */
2289             def = symlook_list(name, hash, &list_main, &defobj, ve, flags,
2290                                &donelist);
2291
2292             /*
2293              * We do not distinguish between 'main' object and global scope.
2294              * If symbol is not defined by objects loaded at startup, continue
2295              * search among dynamically loaded objects with RTLD_GLOBAL
2296              * scope.
2297              */
2298             if (def == NULL)
2299                 def = symlook_list(name, hash, &list_global, &defobj, ve,
2300                                    flags, &donelist);
2301         } else {
2302             Needed_Entry fake;
2303
2304             /* Search the whole DAG rooted at the given object. */
2305             fake.next = NULL;
2306             fake.obj = (Obj_Entry *)obj;
2307             fake.name = 0;
2308             def = symlook_needed(name, hash, &fake, &defobj, ve, flags,
2309                                  &donelist);
2310         }
2311     }
2312
2313     if (def != NULL) {
2314         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
2315
2316         /*
2317          * The value required by the caller is derived from the value
2318          * of the symbol. For the ia64 architecture, we need to
2319          * construct a function descriptor which the caller can use to
2320          * call the function with the right 'gp' value. For other
2321          * architectures and for non-functions, the value is simply
2322          * the relocated value of the symbol.
2323          */
2324         if (ELF_ST_TYPE(def->st_info) == STT_FUNC)
2325             return (make_function_pointer(def, defobj));
2326         else
2327             return (defobj->relocbase + def->st_value);
2328     }
2329
2330     _rtld_error("Undefined symbol \"%s\"", name);
2331     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
2332     return NULL;
2333 }
2334
2335 void *
2336 dlsym(void *handle, const char *name)
2337 {
2338         return do_dlsym(handle, name, __builtin_return_address(0), NULL,
2339             SYMLOOK_DLSYM);
2340 }
2341
2342 dlfunc_t
2343 dlfunc(void *handle, const char *name)
2344 {
2345         union {
2346                 void *d;
2347                 dlfunc_t f;
2348         } rv;
2349
2350         rv.d = do_dlsym(handle, name, __builtin_return_address(0), NULL,
2351             SYMLOOK_DLSYM);
2352         return (rv.f);
2353 }
2354
2355 void *
2356 dlvsym(void *handle, const char *name, const char *version)
2357 {
2358         Ver_Entry ventry;
2359
2360         ventry.name = version;
2361         ventry.file = NULL;
2362         ventry.hash = elf_hash(version);
2363         ventry.flags= 0;
2364         return do_dlsym(handle, name, __builtin_return_address(0), &ventry,
2365             SYMLOOK_DLSYM);
2366 }
2367
2368 int
2369 _rtld_addr_phdr(const void *addr, struct dl_phdr_info *phdr_info)
2370 {
2371     const Obj_Entry *obj;
2372     RtldLockState lockstate;
2373
2374     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
2375     obj = obj_from_addr(addr);
2376     if (obj == NULL) {
2377         _rtld_error("No shared object contains address");
2378         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
2379         return (0);
2380     }
2381     rtld_fill_dl_phdr_info(obj, phdr_info);
2382     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
2383     return (1);
2384 }
2385
2386 int
2387 dladdr(const void *addr, Dl_info *info)
2388 {
2389     const Obj_Entry *obj;
2390     const Elf_Sym *def;
2391     void *symbol_addr;
2392     unsigned long symoffset;
2393     RtldLockState lockstate;
2394
2395     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
2396     obj = obj_from_addr(addr);
2397     if (obj == NULL) {
2398         _rtld_error("No shared object contains address");
2399         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
2400         return 0;
2401     }
2402     info->dli_fname = obj->path;
2403     info->dli_fbase = obj->mapbase;
2404     info->dli_saddr = NULL;
2405     info->dli_sname = NULL;
2406
2407     /*
2408      * Walk the symbol list looking for the symbol whose address is
2409      * closest to the address sent in.
2410      */
2411     for (symoffset = 0; symoffset < obj->nchains; symoffset++) {
2412         def = obj->symtab + symoffset;
2413
2414         /*
2415          * For skip the symbol if st_shndx is either SHN_UNDEF or
2416          * SHN_COMMON.
2417          */
2418         if (def->st_shndx == SHN_UNDEF || def->st_shndx == SHN_COMMON)
2419             continue;
2420
2421         /*
2422          * If the symbol is greater than the specified address, or if it
2423          * is further away from addr than the current nearest symbol,
2424          * then reject it.
2425          */
2426         symbol_addr = obj->relocbase + def->st_value;
2427         if (symbol_addr > addr || symbol_addr < info->dli_saddr)
2428             continue;
2429
2430         /* Update our idea of the nearest symbol. */
2431         info->dli_sname = obj->strtab + def->st_name;
2432         info->dli_saddr = symbol_addr;
2433
2434         /* Exact match? */
2435         if (info->dli_saddr == addr)
2436             break;
2437     }
2438     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
2439     return 1;
2440 }
2441
2442 int
2443 dlinfo(void *handle, int request, void *p)
2444 {
2445     const Obj_Entry *obj;
2446     RtldLockState lockstate;
2447     int error;
2448
2449     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
2450
2451     if (handle == NULL || handle == RTLD_SELF) {
2452         void *retaddr;
2453
2454         retaddr = __builtin_return_address(0);  /* __GNUC__ only */
2455         if ((obj = obj_from_addr(retaddr)) == NULL)
2456             _rtld_error("Cannot determine caller's shared object");
2457     } else
2458         obj = dlcheck(handle);
2459
2460     if (obj == NULL) {
2461         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
2462         return (-1);
2463     }
2464
2465     error = 0;
2466     switch (request) {
2467     case RTLD_DI_LINKMAP:
2468         *((struct link_map const **)p) = &obj->linkmap;
2469         break;
2470     case RTLD_DI_ORIGIN:
2471         error = rtld_dirname(obj->path, p);
2472         break;
2473
2474     case RTLD_DI_SERINFOSIZE:
2475     case RTLD_DI_SERINFO:
2476         error = do_search_info(obj, request, (struct dl_serinfo *)p);
2477         break;
2478
2479     default:
2480         _rtld_error("Invalid request %d passed to dlinfo()", request);
2481         error = -1;
2482     }
2483
2484     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
2485
2486     return (error);
2487 }
2488
2489 static void
2490 rtld_fill_dl_phdr_info(const Obj_Entry *obj, struct dl_phdr_info *phdr_info)
2491 {
2492
2493         phdr_info->dlpi_addr = (Elf_Addr)obj->relocbase;
2494         phdr_info->dlpi_name = STAILQ_FIRST(&obj->names) ?
2495             STAILQ_FIRST(&obj->names)->name : obj->path;
2496         phdr_info->dlpi_phdr = obj->phdr;
2497         phdr_info->dlpi_phnum = obj->phsize / sizeof(obj->phdr[0]);
2498         phdr_info->dlpi_tls_modid = obj->tlsindex;
2499         phdr_info->dlpi_tls_data = obj->tlsinit;
2500         phdr_info->dlpi_adds = obj_loads;
2501         phdr_info->dlpi_subs = obj_loads - obj_count;
2502 }
2503
2504 int
2505 dl_iterate_phdr(__dl_iterate_hdr_callback callback, void *param)
2506 {
2507     struct dl_phdr_info phdr_info;
2508     const Obj_Entry *obj;
2509     RtldLockState bind_lockstate, phdr_lockstate;
2510     int error;
2511
2512     wlock_acquire(rtld_phdr_lock, &phdr_lockstate);
2513     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &bind_lockstate);
2514
2515     error = 0;
2516
2517     for (obj = obj_list;  obj != NULL;  obj = obj->next) {
2518         rtld_fill_dl_phdr_info(obj, &phdr_info);
2519         if ((error = callback(&phdr_info, sizeof phdr_info, param)) != 0)
2520                 break;
2521
2522     }
2523     lock_release(rtld_bind_lock, &bind_lockstate);
2524     lock_release(rtld_phdr_lock, &phdr_lockstate);
2525
2526     return (error);
2527 }
2528
2529 struct fill_search_info_args {
2530     int          request;
2531     unsigned int flags;
2532     Dl_serinfo  *serinfo;
2533     Dl_serpath  *serpath;
2534     char        *strspace;
2535 };
2536
2537 static void *
2538 fill_search_info(const char *dir, size_t dirlen, void *param)
2539 {
2540     struct fill_search_info_args *arg;
2541
2542     arg = param;
2543
2544     if (arg->request == RTLD_DI_SERINFOSIZE) {
2545         arg->serinfo->dls_cnt ++;
2546         arg->serinfo->dls_size += sizeof(Dl_serpath) + dirlen + 1;
2547     } else {
2548         struct dl_serpath *s_entry;
2549
2550         s_entry = arg->serpath;
2551         s_entry->dls_name  = arg->strspace;
2552         s_entry->dls_flags = arg->flags;
2553
2554         strncpy(arg->strspace, dir, dirlen);
2555         arg->strspace[dirlen] = '\0';
2556
2557         arg->strspace += dirlen + 1;
2558         arg->serpath++;
2559     }
2560
2561     return (NULL);
2562 }
2563
2564 static int
2565 do_search_info(const Obj_Entry *obj, int request, struct dl_serinfo *info)
2566 {
2567     struct dl_serinfo _info;
2568     struct fill_search_info_args args;
2569
2570     args.request = RTLD_DI_SERINFOSIZE;
2571     args.serinfo = &_info;
2572
2573     _info.dls_size = __offsetof(struct dl_serinfo, dls_serpath);
2574     _info.dls_cnt  = 0;
2575
2576     path_enumerate(ld_library_path, fill_search_info, &args);
2577     path_enumerate(obj->rpath, fill_search_info, &args);
2578     path_enumerate(gethints(), fill_search_info, &args);
2579     path_enumerate(STANDARD_LIBRARY_PATH, fill_search_info, &args);
2580
2581
2582     if (request == RTLD_DI_SERINFOSIZE) {
2583         info->dls_size = _info.dls_size;
2584         info->dls_cnt = _info.dls_cnt;
2585         return (0);
2586     }
2587
2588     if (info->dls_cnt != _info.dls_cnt || info->dls_size != _info.dls_size) {
2589         _rtld_error("Uninitialized Dl_serinfo struct passed to dlinfo()");
2590         return (-1);
2591     }
2592
2593     args.request  = RTLD_DI_SERINFO;
2594     args.serinfo  = info;
2595     args.serpath  = &info->dls_serpath[0];
2596     args.strspace = (char *)&info->dls_serpath[_info.dls_cnt];
2597
2598     args.flags = LA_SER_LIBPATH;
2599     if (path_enumerate(ld_library_path, fill_search_info, &args) != NULL)
2600         return (-1);
2601
2602     args.flags = LA_SER_RUNPATH;
2603     if (path_enumerate(obj->rpath, fill_search_info, &args) != NULL)
2604         return (-1);
2605
2606     args.flags = LA_SER_CONFIG;
2607     if (path_enumerate(gethints(), fill_search_info, &args) != NULL)
2608         return (-1);
2609
2610     args.flags = LA_SER_DEFAULT;
2611     if (path_enumerate(STANDARD_LIBRARY_PATH, fill_search_info, &args) != NULL)
2612         return (-1);
2613     return (0);
2614 }
2615
2616 static int
2617 rtld_dirname(const char *path, char *bname)
2618 {
2619     const char *endp;
2620
2621     /* Empty or NULL string gets treated as "." */
2622     if (path == NULL || *path == '\0') {
2623         bname[0] = '.';
2624         bname[1] = '\0';
2625         return (0);
2626     }
2627
2628     /* Strip trailing slashes */
2629     endp = path + strlen(path) - 1;
2630     while (endp > path && *endp == '/')
2631         endp--;
2632
2633     /* Find the start of the dir */
2634     while (endp > path && *endp != '/')
2635         endp--;
2636
2637     /* Either the dir is "/" or there are no slashes */
2638     if (endp == path) {
2639         bname[0] = *endp == '/' ? '/' : '.';
2640         bname[1] = '\0';
2641         return (0);
2642     } else {
2643         do {
2644             endp--;
2645         } while (endp > path && *endp == '/');
2646     }
2647
2648     if (endp - path + 2 > PATH_MAX)
2649     {
2650         _rtld_error("Filename is too long: %s", path);
2651         return(-1);
2652     }
2653
2654     strncpy(bname, path, endp - path + 1);
2655     bname[endp - path + 1] = '\0';
2656     return (0);
2657 }
2658
2659 static int
2660 rtld_dirname_abs(const char *path, char *base)
2661 {
2662         char base_rel[PATH_MAX];
2663
2664         if (rtld_dirname(path, base) == -1)
2665                 return (-1);
2666         if (base[0] == '/')
2667                 return (0);
2668         if (getcwd(base_rel, sizeof(base_rel)) == NULL ||
2669             strlcat(base_rel, "/", sizeof(base_rel)) >= sizeof(base_rel) ||
2670             strlcat(base_rel, base, sizeof(base_rel)) >= sizeof(base_rel))
2671                 return (-1);
2672         strcpy(base, base_rel);
2673         return (0);
2674 }
2675
2676 static void
2677 linkmap_add(Obj_Entry *obj)
2678 {
2679     struct link_map *l = &obj->linkmap;
2680     struct link_map *prev;
2681
2682     obj->linkmap.l_name = obj->path;
2683     obj->linkmap.l_addr = obj->mapbase;
2684     obj->linkmap.l_ld = obj->dynamic;
2685 #ifdef __mips__
2686     /* GDB needs load offset on MIPS to use the symbols */
2687     obj->linkmap.l_offs = obj->relocbase;
2688 #endif
2689
2690     if (r_debug.r_map == NULL) {
2691         r_debug.r_map = l;
2692         return;
2693     }
2694
2695     /*
2696      * Scan to the end of the list, but not past the entry for the
2697      * dynamic linker, which we want to keep at the very end.
2698      */
2699     for (prev = r_debug.r_map;
2700       prev->l_next != NULL && prev->l_next != &obj_rtld.linkmap;
2701       prev = prev->l_next)
2702         ;
2703
2704     /* Link in the new entry. */
2705     l->l_prev = prev;
2706     l->l_next = prev->l_next;
2707     if (l->l_next != NULL)
2708         l->l_next->l_prev = l;
2709     prev->l_next = l;
2710 }
2711
2712 static void
2713 linkmap_delete(Obj_Entry *obj)
2714 {
2715     struct link_map *l = &obj->linkmap;
2716
2717     if (l->l_prev == NULL) {
2718         if ((r_debug.r_map = l->l_next) != NULL)
2719             l->l_next->l_prev = NULL;
2720         return;
2721     }
2722
2723     if ((l->l_prev->l_next = l->l_next) != NULL)
2724         l->l_next->l_prev = l->l_prev;
2725 }
2726
2727 /*
2728  * Function for the debugger to set a breakpoint on to gain control.
2729  *
2730  * The two parameters allow the debugger to easily find and determine
2731  * what the runtime loader is doing and to whom it is doing it.
2732  *
2733  * When the loadhook trap is hit (r_debug_state, set at program
2734  * initialization), the arguments can be found on the stack:
2735  *
2736  *  +8   struct link_map *m
2737  *  +4   struct r_debug  *rd
2738  *  +0   RetAddr
2739  */
2740 void
2741 r_debug_state(struct r_debug* rd, struct link_map *m)
2742 {
2743     /*
2744      * The following is a hack to force the compiler to emit calls to
2745      * this function, even when optimizing.  If the function is empty,
2746      * the compiler is not obliged to emit any code for calls to it,
2747      * even when marked __noinline.  However, gdb depends on those
2748      * calls being made.
2749      */
2750     __asm __volatile("" : : : "memory");
2751 }
2752
2753 /*
2754  * Get address of the pointer variable in the main program.
2755  */
2756 static const void **
2757 get_program_var_addr(const char *name)
2758 {
2759     const Obj_Entry *obj;
2760     unsigned long hash;
2761
2762     hash = elf_hash(name);
2763     for (obj = obj_main;  obj != NULL;  obj = obj->next) {
2764         const Elf_Sym *def;
2765
2766         if ((def = symlook_obj(name, hash, obj, NULL, 0)) != NULL) {
2767             const void **addr;
2768
2769             addr = (const void **)(obj->relocbase + def->st_value);
2770             return addr;
2771         }
2772     }
2773     return (NULL);
2774 }
2775
2776 /*
2777  * Set a pointer variable in the main program to the given value.  This
2778  * is used to set key variables such as "environ" before any of the
2779  * init functions are called.
2780  */
2781 static void
2782 set_program_var(const char *name, const void *value)
2783 {
2784     const void **addr;
2785
2786     if ((addr = get_program_var_addr(name)) != NULL) {
2787         dbg("\"%s\": *%p <-- %p", name, addr, value);
2788         *addr = value;
2789     }
2790 }
2791
2792 /*
2793  * This is a special version of getenv which is far more efficient
2794  * at finding LD_ environment vars.
2795  */
2796 static
2797 const char *
2798 _getenv_ld(const char *id)
2799 {
2800     const char *envp;
2801     int i, j;
2802     int idlen = strlen(id);
2803
2804     if (ld_index == LD_ARY_CACHE)
2805         return(getenv(id));
2806     if (ld_index == 0) {
2807         for (i = j = 0; (envp = environ[i]) != NULL && j < LD_ARY_CACHE; ++i) {
2808             if (envp[0] == 'L' && envp[1] == 'D' && envp[2] == '_')
2809                 ld_ary[j++] = envp;
2810         }
2811         if (j == 0)
2812                 ld_ary[j++] = "";
2813         ld_index = j;
2814     }
2815     for (i = ld_index - 1; i >= 0; --i) {
2816         if (strncmp(ld_ary[i], id, idlen) == 0 && ld_ary[i][idlen] == '=')
2817             return(ld_ary[i] + idlen + 1);
2818     }
2819     return(NULL);
2820 }
2821
2822 /*
2823  * Given a symbol name in a referencing object, find the corresponding
2824  * definition of the symbol.  Returns a pointer to the symbol, or NULL if
2825  * no definition was found.  Returns a pointer to the Obj_Entry of the
2826  * defining object via the reference parameter DEFOBJ_OUT.
2827  */
2828 static const Elf_Sym *
2829 symlook_default(const char *name, unsigned long hash, const Obj_Entry *refobj,
2830     const Obj_Entry **defobj_out, const Ver_Entry *ventry, int flags)
2831 {
2832     DoneList donelist;
2833     const Elf_Sym *def;
2834     const Elf_Sym *symp;
2835     const Obj_Entry *obj;
2836     const Obj_Entry *defobj;
2837     const Objlist_Entry *elm;
2838     def = NULL;
2839     defobj = NULL;
2840     donelist_init(&donelist);
2841
2842     /* Look first in the referencing object if linked symbolically. */
2843     if (refobj->symbolic && !donelist_check(&donelist, refobj)) {
2844         symp = symlook_obj(name, hash, refobj, ventry, flags);
2845         if (symp != NULL) {
2846             def = symp;
2847             defobj = refobj;
2848         }
2849     }
2850
2851     /* Search all objects loaded at program start up. */
2852     if (def == NULL || ELF_ST_BIND(def->st_info) == STB_WEAK) {
2853         symp = symlook_list(name, hash, &list_main, &obj, ventry, flags,
2854             &donelist);
2855         if (symp != NULL &&
2856           (def == NULL || ELF_ST_BIND(symp->st_info) != STB_WEAK)) {
2857             def = symp;
2858             defobj = obj;
2859         }
2860     }
2861
2862     /* Search all DAGs whose roots are RTLD_GLOBAL objects. */
2863     STAILQ_FOREACH(elm, &list_global, link) {
2864        if (def != NULL && ELF_ST_BIND(def->st_info) != STB_WEAK)
2865            break;
2866        symp = symlook_list(name, hash, &elm->obj->dagmembers, &obj, ventry,
2867            flags, &donelist);
2868         if (symp != NULL &&
2869           (def == NULL || ELF_ST_BIND(symp->st_info) != STB_WEAK)) {
2870             def = symp;
2871             defobj = obj;
2872         }
2873     }
2874
2875     /* Search all dlopened DAGs containing the referencing object. */
2876     STAILQ_FOREACH(elm, &refobj->dldags, link) {
2877         if (def != NULL && ELF_ST_BIND(def->st_info) != STB_WEAK)
2878             break;
2879         symp = symlook_list(name, hash, &elm->obj->dagmembers, &obj, ventry,
2880             flags, &donelist);
2881         if (symp != NULL &&
2882           (def == NULL || ELF_ST_BIND(symp->st_info) != STB_WEAK)) {
2883             def = symp;
2884             defobj = obj;
2885         }
2886     }
2887
2888     /*
2889      * Search the dynamic linker itself, and possibly resolve the
2890      * symbol from there.  This is how the application links to
2891      * dynamic linker services such as dlopen.  Only the values listed
2892      * in the "exports" array can be resolved from the dynamic linker.
2893      */
2894     if (def == NULL || ELF_ST_BIND(def->st_info) == STB_WEAK) {
2895         symp = symlook_obj(name, hash, &obj_rtld, ventry, flags);
2896         if (symp != NULL && is_exported(symp)) {
2897             def = symp;
2898             defobj = &obj_rtld;
2899         }
2900     }
2901
2902     if (def != NULL)
2903         *defobj_out = defobj;
2904     return def;
2905 }
2906
2907 static const Elf_Sym *
2908 symlook_list(const char *name, unsigned long hash, const Objlist *objlist,
2909   const Obj_Entry **defobj_out, const Ver_Entry *ventry, int flags,
2910   DoneList *dlp)
2911 {
2912     const Elf_Sym *symp;
2913     const Elf_Sym *def;
2914     const Obj_Entry *defobj;
2915     const Objlist_Entry *elm;
2916
2917     def = NULL;
2918     defobj = NULL;
2919     STAILQ_FOREACH(elm, objlist, link) {
2920         if (donelist_check(dlp, elm->obj))
2921             continue;
2922         if ((symp = symlook_obj(name, hash, elm->obj, ventry, flags)) != NULL) {
2923             if (def == NULL || ELF_ST_BIND(symp->st_info) != STB_WEAK) {
2924                 def = symp;
2925                 defobj = elm->obj;
2926                 if (ELF_ST_BIND(def->st_info) != STB_WEAK)
2927                     break;
2928             }
2929         }
2930     }
2931     if (def != NULL)
2932         *defobj_out = defobj;
2933     return def;
2934 }
2935
2936 /*
2937  * Search the symbol table of a shared object and all objects needed
2938  * by it for a symbol of the given name.  Search order is
2939  * breadth-first.  Returns a pointer to the symbol, or NULL if no
2940  * definition was found.
2941  */
2942 static const Elf_Sym *
2943 symlook_needed(const char *name, unsigned long hash, const Needed_Entry *needed,
2944   const Obj_Entry **defobj_out, const Ver_Entry *ventry, int flags,
2945   DoneList *dlp)
2946 {
2947     const Elf_Sym *def, *def_w;
2948     const Needed_Entry *n;
2949     const Obj_Entry *obj, *defobj, *defobj1;
2950
2951     def = def_w = NULL;
2952     defobj = NULL;
2953     for (n = needed; n != NULL; n = n->next) {
2954         if ((obj = n->obj) == NULL ||
2955             donelist_check(dlp, obj) ||
2956             (def = symlook_obj(name, hash, obj, ventry, flags)) == NULL)
2957             continue;
2958         defobj = obj;
2959         if (ELF_ST_BIND(def->st_info) != STB_WEAK) {
2960             *defobj_out = defobj;
2961             return (def);
2962         }
2963     }
2964     /*
2965      * There we come when either symbol definition is not found in
2966      * directly needed objects, or found symbol is weak.
2967      */
2968     for (n = needed; n != NULL; n = n->next) {
2969         if ((obj = n->obj) == NULL)
2970             continue;
2971         def_w = symlook_needed(name, hash, obj->needed, &defobj1,
2972                                ventry, flags, dlp);
2973         if (def_w == NULL)
2974             continue;
2975         if (def == NULL || ELF_ST_BIND(def_w->st_info) != STB_WEAK) {
2976             def = def_w;
2977             defobj = defobj1;
2978         }
2979         if (ELF_ST_BIND(def_w->st_info) != STB_WEAK)
2980             break;
2981     }
2982     if (def != NULL)
2983         *defobj_out = defobj;
2984     return (def);
2985 }
2986
2987 /*
2988  * Search the symbol table of a single shared object for a symbol of
2989  * the given name and version, if requested.  Returns a pointer to the
2990  * symbol, or NULL if no definition was found.
2991  *
2992  * The symbol's hash value is passed in for efficiency reasons; that
2993  * eliminates many recomputations of the hash value.
2994  */
2995 const Elf_Sym *
2996 symlook_obj(const char *name, unsigned long hash, const Obj_Entry *obj,
2997     const Ver_Entry *ventry, int flags)
2998 {
2999     unsigned long symnum;
3000     const Elf_Sym *vsymp;
3001     Elf_Versym verndx;
3002     int vcount;
3003
3004     if (obj->buckets == NULL)
3005         return NULL;
3006
3007     vsymp = NULL;
3008     vcount = 0;
3009     symnum = obj->buckets[hash % obj->nbuckets];
3010
3011     for (; symnum != STN_UNDEF; symnum = obj->chains[symnum]) {
3012         const Elf_Sym *symp;
3013         const char *strp;
3014
3015         if (symnum >= obj->nchains)
3016             return NULL;        /* Bad object */
3017
3018         symp = obj->symtab + symnum;
3019         strp = obj->strtab + symp->st_name;
3020
3021         switch (ELF_ST_TYPE(symp->st_info)) {
3022         case STT_FUNC:
3023         case STT_NOTYPE:
3024         case STT_OBJECT:
3025             if (symp->st_value == 0)
3026                 continue;
3027                 /* fallthrough */
3028         case STT_TLS:
3029             if (symp->st_shndx != SHN_UNDEF)
3030                 break;
3031             else if (((flags & SYMLOOK_IN_PLT) == 0) &&
3032                  (ELF_ST_TYPE(symp->st_info) == STT_FUNC))
3033                 break;
3034                 /* fallthrough */
3035         default:
3036             continue;
3037         }
3038         if (name[0] != strp[0] || strcmp(name, strp) != 0)
3039             continue;
3040
3041         if (ventry == NULL) {
3042             if (obj->versyms != NULL) {
3043                 verndx = VER_NDX(obj->versyms[symnum]);
3044                 if (verndx > obj->vernum) {
3045                     _rtld_error("%s: symbol %s references wrong version %d",
3046                         obj->path, obj->strtab + symnum, verndx);
3047                     continue;
3048                 }
3049                 /*
3050                  * If we are not called from dlsym (i.e. this is a normal
3051                  * relocation from unversioned binary), accept the symbol
3052                  * immediately if it happens to have first version after
3053                  * this shared object became versioned. Otherwise, if
3054                  * symbol is versioned and not hidden, remember it. If it
3055                  * is the only symbol with this name exported by the
3056                  * shared object, it will be returned as a match at the
3057                  * end of the function. If symbol is global (verndx < 2)
3058                  * accept it unconditionally.
3059                  */
3060                 if ((flags & SYMLOOK_DLSYM) == 0 && verndx == VER_NDX_GIVEN)
3061                     return symp;
3062                 else if (verndx >= VER_NDX_GIVEN) {
3063                     if ((obj->versyms[symnum] & VER_NDX_HIDDEN) == 0) {
3064                         if (vsymp == NULL)
3065                             vsymp = symp;
3066                         vcount ++;
3067                     }
3068                     continue;
3069                 }
3070             }
3071             return symp;
3072         } else {
3073             if (obj->versyms == NULL) {
3074                 if (object_match_name(obj, ventry->name)) {
3075                     _rtld_error("%s: object %s should provide version %s for "
3076                         "symbol %s", obj_rtld.path, obj->path, ventry->name,
3077                         obj->strtab + symnum);
3078                     continue;
3079                 }
3080             } else {
3081                 verndx = VER_NDX(obj->versyms[symnum]);
3082                 if (verndx > obj->vernum) {
3083                     _rtld_error("%s: symbol %s references wrong version %d",
3084                         obj->path, obj->strtab + symnum, verndx);
3085                     continue;
3086                 }
3087                 if (obj->vertab[verndx].hash != ventry->hash ||
3088                     strcmp(obj->vertab[verndx].name, ventry->name)) {
3089                     /*
3090                      * Version does not match. Look if this is a global symbol
3091                      * and if it is not hidden. If global symbol (verndx < 2)
3092                      * is available, use it. Do not return symbol if we are
3093                      * called by dlvsym, because dlvsym looks for a specific
3094                      * version and default one is not what dlvsym wants.
3095                      */
3096                     if ((flags & SYMLOOK_DLSYM) ||
3097                         (obj->versyms[symnum] & VER_NDX_HIDDEN) ||
3098                         (verndx >= VER_NDX_GIVEN))
3099                         continue;
3100                 }
3101             }
3102             return symp;
3103         }
3104     }
3105     return (vcount == 1) ? vsymp : NULL;
3106 }
3107
3108 static void
3109 trace_loaded_objects(Obj_Entry *obj)
3110 {
3111     const char *fmt1, *fmt2, *fmt, *main_local, *list_containers;
3112     int         c;
3113
3114     if ((main_local = _getenv_ld("LD_TRACE_LOADED_OBJECTS_PROGNAME")) == NULL)
3115         main_local = "";
3116
3117     if ((fmt1 = _getenv_ld("LD_TRACE_LOADED_OBJECTS_FMT1")) == NULL)
3118         fmt1 = "\t%o => %p (%x)\n";
3119
3120     if ((fmt2 = _getenv_ld("LD_TRACE_LOADED_OBJECTS_FMT2")) == NULL)
3121         fmt2 = "\t%o (%x)\n";
3122
3123     list_containers = _getenv_ld("LD_TRACE_LOADED_OBJECTS_ALL");
3124
3125     for (; obj; obj = obj->next) {
3126         Needed_Entry            *needed;
3127         char                    *name, *path;
3128         bool                    is_lib;
3129
3130         if (list_containers && obj->needed != NULL)
3131             printf("%s:\n", obj->path);
3132         for (needed = obj->needed; needed; needed = needed->next) {
3133             if (needed->obj != NULL) {
3134                 if (needed->obj->traced && !list_containers)
3135                     continue;
3136                 needed->obj->traced = true;
3137                 path = needed->obj->path;
3138             } else
3139                 path = "not found";
3140
3141             name = (char *)obj->strtab + needed->name;
3142             is_lib = strncmp(name, "lib", 3) == 0;      /* XXX - bogus */
3143
3144             fmt = is_lib ? fmt1 : fmt2;
3145             while ((c = *fmt++) != '\0') {
3146                 switch (c) {
3147                 default:
3148                     putchar(c);
3149                     continue;
3150                 case '\\':
3151                     switch (c = *fmt) {
3152                     case '\0':
3153                         continue;
3154                     case 'n':
3155                         putchar('\n');
3156                         break;
3157                     case 't':
3158                         putchar('\t');
3159                         break;
3160                     }
3161                     break;
3162                 case '%':
3163                     switch (c = *fmt) {
3164                     case '\0':
3165                         continue;
3166                     case '%':
3167                     default:
3168                         putchar(c);
3169                         break;
3170                     case 'A':
3171                         printf("%s", main_local);
3172                         break;
3173                     case 'a':
3174                         printf("%s", obj_main->path);
3175                         break;
3176                     case 'o':
3177                         printf("%s", name);
3178                         break;
3179                     case 'p':
3180                         printf("%s", path);
3181                         break;
3182                     case 'x':
3183                         printf("%p", needed->obj ? needed->obj->mapbase : 0);
3184                         break;
3185                     }
3186                     break;
3187                 }
3188                 ++fmt;
3189             }
3190         }
3191     }
3192 }
3193
3194 /*
3195  * Unload a dlopened object and its dependencies from memory and from
3196  * our data structures.  It is assumed that the DAG rooted in the
3197  * object has already been unreferenced, and that the object has a
3198  * reference count of 0.
3199  */
3200 static void
3201 unload_object(Obj_Entry *root)
3202 {
3203     Obj_Entry *obj;
3204     Obj_Entry **linkp;
3205
3206     assert(root->refcount == 0);
3207
3208     /*
3209      * Pass over the DAG removing unreferenced objects from
3210      * appropriate lists.
3211      */
3212     unlink_object(root);
3213
3214     /* Unmap all objects that are no longer referenced. */
3215     linkp = &obj_list->next;
3216     while ((obj = *linkp) != NULL) {
3217         if (obj->refcount == 0) {
3218             LD_UTRACE(UTRACE_UNLOAD_OBJECT, obj, obj->mapbase, obj->mapsize, 0,
3219                 obj->path);
3220             dbg("unloading \"%s\"", obj->path);
3221             munmap(obj->mapbase, obj->mapsize);
3222             linkmap_delete(obj);
3223             *linkp = obj->next;
3224             obj_count--;
3225             obj_free(obj);
3226         } else
3227             linkp = &obj->next;
3228     }
3229     obj_tail = linkp;
3230 }
3231
3232 static void
3233 unlink_object(Obj_Entry *root)
3234 {
3235     Objlist_Entry *elm;
3236
3237     if (root->refcount == 0) {
3238         /* Remove the object from the RTLD_GLOBAL list. */
3239         objlist_remove(&list_global, root);
3240
3241         /* Remove the object from all objects' DAG lists. */
3242         STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link) {
3243             objlist_remove(&elm->obj->dldags, root);
3244             if (elm->obj != root)
3245                 unlink_object(elm->obj);
3246         }
3247     }
3248 }
3249
3250 static void
3251 ref_dag(Obj_Entry *root)
3252 {
3253     Objlist_Entry *elm;
3254
3255     assert(root->dag_inited);
3256     STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link)
3257         elm->obj->refcount++;
3258 }
3259
3260 static void
3261 unref_dag(Obj_Entry *root)
3262 {
3263     Objlist_Entry *elm;
3264
3265     assert(root->dag_inited);
3266     STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link)
3267         elm->obj->refcount--;
3268 }
3269
3270 /*
3271  * Common code for MD __tls_get_addr().
3272  */
3273 void *
3274 tls_get_addr_common(Elf_Addr** dtvp, int index, size_t offset)
3275 {
3276     Elf_Addr* dtv = *dtvp;
3277     RtldLockState lockstate;
3278
3279     /* Check dtv generation in case new modules have arrived */
3280     if (dtv[0] != tls_dtv_generation) {
3281         Elf_Addr* newdtv;
3282         int to_copy;
3283
3284         wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
3285         newdtv = calloc(1, (tls_max_index + 2) * sizeof(Elf_Addr));
3286         to_copy = dtv[1];
3287         if (to_copy > tls_max_index)
3288             to_copy = tls_max_index;
3289         memcpy(&newdtv[2], &dtv[2], to_copy * sizeof(Elf_Addr));
3290         newdtv[0] = tls_dtv_generation;
3291         newdtv[1] = tls_max_index;
3292         free(dtv);
3293         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3294         dtv = *dtvp = newdtv;
3295     }
3296
3297     /* Dynamically allocate module TLS if necessary */
3298     if (!dtv[index + 1]) {
3299         /* Signal safe, wlock will block out signals. */
3300         wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
3301         if (!dtv[index + 1])
3302             dtv[index + 1] = (Elf_Addr)allocate_module_tls(index);
3303         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3304     }
3305     return (void*) (dtv[index + 1] + offset);
3306 }
3307
3308 #if defined(RTLD_STATIC_TLS_VARIANT_II)
3309
3310 /*
3311  * Allocate the static TLS area.  Return a pointer to the TCB.  The
3312  * static area is based on negative offsets relative to the tcb.
3313  *
3314  * The TCB contains an errno pointer for the system call layer, but because
3315  * we are the RTLD we really have no idea how the caller was compiled so
3316  * the information has to be passed in.  errno can either be:
3317  *
3318  *      type 0  errno is a simple non-TLS global pointer.
3319  *              (special case for e.g. libc_rtld)
3320  *      type 1  errno accessed by GOT entry     (dynamically linked programs)
3321  *      type 2  errno accessed by %gs:OFFSET    (statically linked programs)
3322  */
3323 struct tls_tcb *
3324 allocate_tls(Obj_Entry *objs)
3325 {
3326     Obj_Entry *obj;
3327     size_t data_size;
3328     size_t dtv_size;
3329     struct tls_tcb *tcb;
3330     Elf_Addr *dtv;
3331     Elf_Addr addr;
3332
3333     /*
3334      * Allocate the new TCB.  static TLS storage is placed just before the
3335      * TCB to support the %gs:OFFSET (negative offset) model.
3336      */
3337     data_size = (tls_static_space + RTLD_STATIC_TLS_ALIGN_MASK) &
3338                 ~RTLD_STATIC_TLS_ALIGN_MASK;
3339     tcb = malloc(data_size + sizeof(*tcb));
3340     tcb = (void *)((char *)tcb + data_size);    /* actual tcb location */
3341
3342     dtv_size = (tls_max_index + 2) * sizeof(Elf_Addr);
3343     dtv = malloc(dtv_size);
3344     bzero(dtv, dtv_size);
3345
3346 #ifdef RTLD_TCB_HAS_SELF_POINTER
3347     tcb->tcb_self = tcb;
3348 #endif
3349     tcb->tcb_dtv = dtv;
3350     tcb->tcb_pthread = NULL;
3351
3352     dtv[0] = tls_dtv_generation;
3353     dtv[1] = tls_max_index;
3354
3355     for (obj = objs; obj; obj = obj->next) {
3356         if (obj->tlsoffset) {
3357             addr = (Elf_Addr)tcb - obj->tlsoffset;
3358             memset((void *)(addr + obj->tlsinitsize),
3359                    0, obj->tlssize - obj->tlsinitsize);
3360             if (obj->tlsinit)
3361                 memcpy((void*) addr, obj->tlsinit, obj->tlsinitsize);
3362             dtv[obj->tlsindex + 1] = addr;
3363         }
3364     }
3365     return(tcb);
3366 }
3367
3368 void
3369 free_tls(struct tls_tcb *tcb)
3370 {
3371     Elf_Addr *dtv;
3372     int dtv_size, i;
3373     Elf_Addr tls_start, tls_end;
3374     size_t data_size;
3375
3376     data_size = (tls_static_space + RTLD_STATIC_TLS_ALIGN_MASK) &
3377                 ~RTLD_STATIC_TLS_ALIGN_MASK;
3378
3379     dtv = tcb->tcb_dtv;
3380     dtv_size = dtv[1];
3381     tls_end = (Elf_Addr)tcb;
3382     tls_start = (Elf_Addr)tcb - data_size;
3383     for (i = 0; i < dtv_size; i++) {
3384         if (dtv[i+2] != 0 && (dtv[i+2] < tls_start || dtv[i+2] > tls_end)) {
3385             free((void *)dtv[i+2]);
3386         }
3387     }
3388
3389     free((void*) tls_start);
3390 }
3391
3392 #else
3393 #error "Unsupported TLS layout"
3394 #endif
3395
3396 /*
3397  * Allocate TLS block for module with given index.
3398  */
3399 void *
3400 allocate_module_tls(int index)
3401 {
3402     Obj_Entry* obj;
3403     char* p;
3404
3405     for (obj = obj_list; obj; obj = obj->next) {
3406         if (obj->tlsindex == index)
3407             break;
3408     }
3409     if (!obj) {
3410         _rtld_error("Can't find module with TLS index %d", index);
3411         die();
3412     }
3413
3414     p = malloc(obj->tlssize);
3415     if (p == NULL) {
3416         _rtld_error("Cannot allocate TLS block for index %d", index);
3417         die();
3418     }
3419     memcpy(p, obj->tlsinit, obj->tlsinitsize);
3420     memset(p + obj->tlsinitsize, 0, obj->tlssize - obj->tlsinitsize);
3421
3422     return p;
3423 }
3424
3425 bool
3426 allocate_tls_offset(Obj_Entry *obj)
3427 {
3428     size_t off;
3429
3430     if (obj->tls_done)
3431         return true;
3432
3433     if (obj->tlssize == 0) {
3434         obj->tls_done = true;
3435         return true;
3436     }
3437
3438     if (obj->tlsindex == 1)
3439         off = calculate_first_tls_offset(obj->tlssize, obj->tlsalign);
3440     else
3441         off = calculate_tls_offset(tls_last_offset, tls_last_size,
3442                                    obj->tlssize, obj->tlsalign);
3443
3444     /*
3445      * If we have already fixed the size of the static TLS block, we
3446      * must stay within that size. When allocating the static TLS, we
3447      * leave a small amount of space spare to be used for dynamically
3448      * loading modules which use static TLS.
3449      */
3450     if (tls_static_space) {
3451         if (calculate_tls_end(off, obj->tlssize) > tls_static_space)
3452             return false;
3453     }
3454
3455     tls_last_offset = obj->tlsoffset = off;
3456     tls_last_size = obj->tlssize;
3457     obj->tls_done = true;
3458
3459     return true;
3460 }
3461
3462 void
3463 free_tls_offset(Obj_Entry *obj)
3464 {
3465 #ifdef RTLD_STATIC_TLS_VARIANT_II
3466     /*
3467      * If we were the last thing to allocate out of the static TLS
3468      * block, we give our space back to the 'allocator'. This is a
3469      * simplistic workaround to allow libGL.so.1 to be loaded and
3470      * unloaded multiple times. We only handle the Variant II
3471      * mechanism for now - this really needs a proper allocator.
3472      */
3473     if (calculate_tls_end(obj->tlsoffset, obj->tlssize)
3474         == calculate_tls_end(tls_last_offset, tls_last_size)) {
3475         tls_last_offset -= obj->tlssize;
3476         tls_last_size = 0;
3477     }
3478 #endif
3479 }
3480
3481 struct tls_tcb *
3482 _rtld_allocate_tls(void)
3483 {
3484     struct tls_tcb *new_tcb;
3485     RtldLockState lockstate;
3486
3487     wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
3488     new_tcb = allocate_tls(obj_list);
3489     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3490     return (new_tcb);
3491 }
3492
3493 void
3494 _rtld_free_tls(struct tls_tcb *tcb)
3495 {
3496     RtldLockState lockstate;
3497
3498     wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
3499     free_tls(tcb);
3500     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3501 }
3502
3503 static void
3504 object_add_name(Obj_Entry *obj, const char *name)
3505 {
3506     Name_Entry *entry;
3507     size_t len;
3508
3509     len = strlen(name);
3510     entry = malloc(sizeof(Name_Entry) + len);
3511
3512     if (entry != NULL) {
3513         strcpy(entry->name, name);
3514         STAILQ_INSERT_TAIL(&obj->names, entry, link);
3515     }
3516 }
3517
3518 static int
3519 object_match_name(const Obj_Entry *obj, const char *name)
3520 {
3521     Name_Entry *entry;
3522
3523     STAILQ_FOREACH(entry, &obj->names, link) {
3524         if (strcmp(name, entry->name) == 0)
3525             return (1);
3526     }
3527     return (0);
3528 }
3529
3530 static Obj_Entry *
3531 locate_dependency(const Obj_Entry *obj, const char *name)
3532 {
3533     const Objlist_Entry *entry;
3534     const Needed_Entry *needed;
3535
3536     STAILQ_FOREACH(entry, &list_main, link) {
3537         if (object_match_name(entry->obj, name))
3538             return entry->obj;
3539     }
3540
3541     for (needed = obj->needed;  needed != NULL;  needed = needed->next) {
3542         if (strcmp(obj->strtab + needed->name, name) == 0 ||
3543           (needed->obj != NULL && object_match_name(needed->obj, name))) {
3544             /*
3545              * If there is DT_NEEDED for the name we are looking for,
3546              * we are all set.  Note that object might not be found if
3547              * dependency was not loaded yet, so the function can
3548              * return NULL here.  This is expected and handled
3549              * properly by the caller.
3550              */
3551             return (needed->obj);
3552         }
3553     }
3554     _rtld_error("%s: Unexpected inconsistency: dependency %s not found",
3555         obj->path, name);
3556     die();
3557 }
3558
3559 static int
3560 check_object_provided_version(Obj_Entry *refobj, const Obj_Entry *depobj,
3561     const Elf_Vernaux *vna)
3562 {
3563     const Elf_Verdef *vd;
3564     const char *vername;
3565
3566     vername = refobj->strtab + vna->vna_name;
3567     vd = depobj->verdef;
3568     if (vd == NULL) {
3569         _rtld_error("%s: version %s required by %s not defined",
3570             depobj->path, vername, refobj->path);
3571         return (-1);
3572     }
3573     for (;;) {
3574         if (vd->vd_version != VER_DEF_CURRENT) {
3575             _rtld_error("%s: Unsupported version %d of Elf_Verdef entry",
3576                 depobj->path, vd->vd_version);
3577             return (-1);
3578         }
3579         if (vna->vna_hash == vd->vd_hash) {
3580             const Elf_Verdaux *aux = (const Elf_Verdaux *)
3581                 ((char *)vd + vd->vd_aux);
3582             if (strcmp(vername, depobj->strtab + aux->vda_name) == 0)
3583                 return (0);
3584         }
3585         if (vd->vd_next == 0)
3586             break;
3587         vd = (const Elf_Verdef *) ((char *)vd + vd->vd_next);
3588     }
3589     if (vna->vna_flags & VER_FLG_WEAK)
3590         return (0);
3591     _rtld_error("%s: version %s required by %s not found",
3592         depobj->path, vername, refobj->path);
3593     return (-1);
3594 }
3595
3596 static int
3597 rtld_verify_object_versions(Obj_Entry *obj)
3598 {
3599     const Elf_Verneed *vn;
3600     const Elf_Verdef  *vd;
3601     const Elf_Verdaux *vda;
3602     const Elf_Vernaux *vna;
3603     const Obj_Entry *depobj;
3604     int maxvernum, vernum;
3605
3606     maxvernum = 0;
3607     /*
3608      * Walk over defined and required version records and figure out
3609      * max index used by any of them. Do very basic sanity checking
3610      * while there.
3611      */
3612     vn = obj->verneed;
3613     while (vn != NULL) {
3614         if (vn->vn_version != VER_NEED_CURRENT) {
3615             _rtld_error("%s: Unsupported version %d of Elf_Verneed entry",
3616                 obj->path, vn->vn_version);
3617             return (-1);
3618         }
3619         vna = (const Elf_Vernaux *) ((char *)vn + vn->vn_aux);
3620         for (;;) {
3621             vernum = VER_NEED_IDX(vna->vna_other);
3622             if (vernum > maxvernum)
3623                 maxvernum = vernum;
3624             if (vna->vna_next == 0)
3625                  break;
3626             vna = (const Elf_Vernaux *) ((char *)vna + vna->vna_next);
3627         }
3628         if (vn->vn_next == 0)
3629             break;
3630         vn = (const Elf_Verneed *) ((char *)vn + vn->vn_next);
3631     }
3632
3633     vd = obj->verdef;
3634     while (vd != NULL) {
3635         if (vd->vd_version != VER_DEF_CURRENT) {
3636             _rtld_error("%s: Unsupported version %d of Elf_Verdef entry",
3637                 obj->path, vd->vd_version);
3638             return (-1);
3639         }
3640         vernum = VER_DEF_IDX(vd->vd_ndx);
3641         if (vernum > maxvernum)
3642                 maxvernum = vernum;
3643         if (vd->vd_next == 0)
3644             break;
3645         vd = (const Elf_Verdef *) ((char *)vd + vd->vd_next);
3646     }
3647
3648     if (maxvernum == 0)
3649         return (0);
3650
3651     /*
3652      * Store version information in array indexable by version index.
3653      * Verify that object version requirements are satisfied along the
3654      * way.
3655      */
3656     obj->vernum = maxvernum + 1;
3657     obj->vertab = calloc(obj->vernum, sizeof(Ver_Entry));
3658
3659     vd = obj->verdef;
3660     while (vd != NULL) {
3661         if ((vd->vd_flags & VER_FLG_BASE) == 0) {
3662             vernum = VER_DEF_IDX(vd->vd_ndx);
3663             assert(vernum <= maxvernum);
3664             vda = (const Elf_Verdaux *)((char *)vd + vd->vd_aux);
3665             obj->vertab[vernum].hash = vd->vd_hash;
3666             obj->vertab[vernum].name = obj->strtab + vda->vda_name;
3667             obj->vertab[vernum].file = NULL;
3668             obj->vertab[vernum].flags = 0;
3669         }
3670         if (vd->vd_next == 0)
3671             break;
3672         vd = (const Elf_Verdef *) ((char *)vd + vd->vd_next);
3673     }
3674
3675     vn = obj->verneed;
3676     while (vn != NULL) {
3677         depobj = locate_dependency(obj, obj->strtab + vn->vn_file);
3678         if (depobj == NULL)
3679             return (-1);
3680         vna = (const Elf_Vernaux *) ((char *)vn + vn->vn_aux);
3681         for (;;) {
3682             if (check_object_provided_version(obj, depobj, vna))
3683                 return (-1);
3684             vernum = VER_NEED_IDX(vna->vna_other);
3685             assert(vernum <= maxvernum);
3686             obj->vertab[vernum].hash = vna->vna_hash;
3687             obj->vertab[vernum].name = obj->strtab + vna->vna_name;
3688             obj->vertab[vernum].file = obj->strtab + vn->vn_file;
3689             obj->vertab[vernum].flags = (vna->vna_other & VER_NEED_HIDDEN) ?
3690                 VER_INFO_HIDDEN : 0;
3691             if (vna->vna_next == 0)
3692                  break;
3693             vna = (const Elf_Vernaux *) ((char *)vna + vna->vna_next);
3694         }
3695         if (vn->vn_next == 0)
3696             break;
3697         vn = (const Elf_Verneed *) ((char *)vn + vn->vn_next);
3698     }
3699     return 0;
3700 }
3701
3702 static int
3703 rtld_verify_versions(const Objlist *objlist)
3704 {
3705     Objlist_Entry *entry;
3706     int rc;
3707
3708     rc = 0;
3709     STAILQ_FOREACH(entry, objlist, link) {
3710         /*
3711          * Skip dummy objects or objects that have their version requirements
3712          * already checked.
3713          */
3714         if (entry->obj->strtab == NULL || entry->obj->vertab != NULL)
3715             continue;
3716         if (rtld_verify_object_versions(entry->obj) == -1) {
3717             rc = -1;
3718             if (ld_tracing == NULL)
3719                 break;
3720         }
3721     }
3722     if (rc == 0 || ld_tracing != NULL)
3723         rc = rtld_verify_object_versions(&obj_rtld);
3724     return rc;
3725 }
3726
3727 const Ver_Entry *
3728 fetch_ventry(const Obj_Entry *obj, unsigned long symnum)
3729 {
3730     Elf_Versym vernum;
3731
3732     if (obj->vertab) {
3733         vernum = VER_NDX(obj->versyms[symnum]);
3734         if (vernum >= obj->vernum) {
3735             _rtld_error("%s: symbol %s has wrong verneed value %d",
3736                 obj->path, obj->strtab + symnum, vernum);
3737         } else if (obj->vertab[vernum].hash != 0) {
3738             return &obj->vertab[vernum];
3739         }
3740     }
3741     return NULL;
3742 }
3743
3744 /*
3745  * No unresolved symbols for rtld.
3746  */
3747 void
3748 __pthread_cxa_finalize(struct dl_phdr_info *a)
3749 {
3750 }