99c13163d9fec46a53e6ef3b44cb211b10427d3e
[dragonfly.git] / libexec / rtld-elf / rtld.c
1 /*-
2  * Copyright 1996, 1997, 1998, 1999, 2000 John D. Polstra.
3  * Copyright 2003 Alexander Kabaev <kan@FreeBSD.ORG>.
4  * Copyright 2009-2012 Konstantin Belousov <kib@FreeBSD.ORG>.
5  * Copyright 2012 John Marino <draco@marino.st>.
6  * All rights reserved.
7  *
8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
9  * modification, are permitted provided that the following conditions
10  * are met:
11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
15  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
16  *
17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
18  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
19  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
20  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
21  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
22  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
23  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
24  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
25  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
26  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
27  *
28  * $FreeBSD$
29  */
30
31 /*
32  * Dynamic linker for ELF.
33  *
34  * John Polstra <jdp@polstra.com>.
35  */
36
37 #ifndef __GNUC__
38 #error "GCC is needed to compile this file"
39 #endif
40
41 #include <sys/param.h>
42 #include <sys/mount.h>
43 #include <sys/mman.h>
44 #include <sys/stat.h>
45 #include <sys/sysctl.h>
46 #include <sys/uio.h>
47 #include <sys/utsname.h>
48 #include <sys/ktrace.h>
49 #include <sys/resident.h>
50 #include <sys/tls.h>
51
52 #include <machine/tls.h>
53
54 #include <dlfcn.h>
55 #include <err.h>
56 #include <errno.h>
57 #include <fcntl.h>
58 #include <stdarg.h>
59 #include <stdio.h>
60 #include <stdlib.h>
61 #include <string.h>
62 #include <unistd.h>
63
64 #include "debug.h"
65 #include "rtld.h"
66 #include "libmap.h"
67 #include "rtld_printf.h"
68 #include "notes.h"
69
70 #define PATH_RTLD       "/usr/libexec/ld-elf.so.2"
71 #define LD_ARY_CACHE    16
72
73 /* Types. */
74 typedef void (*func_ptr_type)();
75 typedef void * (*path_enum_proc) (const char *path, size_t len, void *arg);
76
77 /*
78  * Function declarations.
79  */
80 static const char *_getenv_ld(const char *id);
81 static void die(void) __dead2;
82 static void digest_dynamic1(Obj_Entry *, int, const Elf_Dyn **,
83     const Elf_Dyn **, const Elf_Dyn **);
84 static void digest_dynamic2(Obj_Entry *, const Elf_Dyn *, const Elf_Dyn *,
85     const Elf_Dyn *);
86 static void digest_dynamic(Obj_Entry *, int);
87 static Obj_Entry *digest_phdr(const Elf_Phdr *, int, caddr_t, const char *);
88 static Obj_Entry *dlcheck(void *);
89 static Obj_Entry *dlopen_object(const char *name, int fd, Obj_Entry *refobj,
90     int lo_flags, int mode, RtldLockState *lockstate);
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(bool);
99 static void init_dag(Obj_Entry *);
100 static void init_rtld(caddr_t, Elf_Auxinfo **);
101 static void initlist_add_neededs(Needed_Entry *, Objlist *);
102 static void initlist_add_objects(Obj_Entry *, Obj_Entry **, Objlist *);
103 static bool is_exported(const Elf_Sym *);
104 static void linkmap_add(Obj_Entry *);
105 static void linkmap_delete(Obj_Entry *);
106 static void load_filtees(Obj_Entry *, int flags, RtldLockState *);
107 static void unload_filtees(Obj_Entry *);
108 static int load_needed_objects(Obj_Entry *, int);
109 static int load_preload_objects(void);
110 static Obj_Entry *load_object(const char *, int fd, const Obj_Entry *, int);
111 static void map_stacks_exec(RtldLockState *);
112 static Obj_Entry *obj_from_addr(const void *);
113 static void objlist_call_fini(Objlist *, Obj_Entry *, RtldLockState *);
114 static void objlist_call_init(Objlist *, RtldLockState *);
115 static void objlist_clear(Objlist *);
116 static Objlist_Entry *objlist_find(Objlist *, const Obj_Entry *);
117 static void objlist_init(Objlist *);
118 static void objlist_push_head(Objlist *, Obj_Entry *);
119 static void objlist_push_tail(Objlist *, Obj_Entry *);
120 static void objlist_remove(Objlist *, Obj_Entry *);
121 static void *path_enumerate(const char *, path_enum_proc, void *);
122 static int relocate_objects(Obj_Entry *, bool, Obj_Entry *, int,
123     RtldLockState *);
124 static int resolve_objects_ifunc(Obj_Entry *first, bool bind_now,
125     int flags, RtldLockState *lockstate);
126 static int rtld_dirname(const char *, char *);
127 static int rtld_dirname_abs(const char *, char *);
128 static void *rtld_dlopen(const char *name, int fd, int mode);
129 static void rtld_exit(void);
130 static char *search_library_path(const char *, const char *);
131 static const void **get_program_var_addr(const char *, RtldLockState *);
132 static void set_program_var(const char *, const void *);
133 static int symlook_default(SymLook *, const Obj_Entry *refobj);
134 static int symlook_global(SymLook *, DoneList *);
135 static void symlook_init_from_req(SymLook *, const SymLook *);
136 static int symlook_list(SymLook *, const Objlist *, DoneList *);
137 static int symlook_needed(SymLook *, const Needed_Entry *, DoneList *);
138 static int symlook_obj1_sysv(SymLook *, const Obj_Entry *);
139 static int symlook_obj1_gnu(SymLook *, const Obj_Entry *);
140 static void trace_loaded_objects(Obj_Entry *);
141 static void unlink_object(Obj_Entry *);
142 static void unload_object(Obj_Entry *);
143 static void unref_dag(Obj_Entry *);
144 static void ref_dag(Obj_Entry *);
145 static int origin_subst_one(char **, const char *, const char *,
146   const char *, char *);
147 static char *origin_subst(const char *, const char *);
148 static void preinitialize_main_object (void);
149 static int  rtld_verify_versions(const Objlist *);
150 static int  rtld_verify_object_versions(Obj_Entry *);
151 static void object_add_name(Obj_Entry *, const char *);
152 static int  object_match_name(const Obj_Entry *, const char *);
153 static void ld_utrace_log(int, void *, void *, size_t, int, const char *);
154 static void rtld_fill_dl_phdr_info(const Obj_Entry *obj,
155     struct dl_phdr_info *phdr_info);
156 static uint_fast32_t gnu_hash (const char *);
157 static bool matched_symbol(SymLook *, const Obj_Entry *, Sym_Match_Result *,
158     const unsigned long);
159
160 void r_debug_state(struct r_debug *, struct link_map *) __noinline;
161
162 /*
163  * Data declarations.
164  */
165 static char *error_message;     /* Message for dlerror(), or NULL */
166 struct r_debug r_debug;         /* for GDB; */
167 static bool libmap_disable;     /* Disable libmap */
168 static bool ld_loadfltr;        /* Immediate filters processing */
169 static char *libmap_override;   /* Maps to use in addition to libmap.conf */
170 static bool trust;              /* False for setuid and setgid programs */
171 static bool dangerous_ld_env;   /* True if environment variables have been
172                                    used to affect the libraries loaded */
173 static const char *ld_bind_now; /* Environment variable for immediate binding */
174 static const char *ld_debug;    /* Environment variable for debugging */
175 static const char *ld_library_path; /* Environment variable for search path */
176 static char *ld_preload;        /* Environment variable for libraries to
177                                    load first */
178 static const char *ld_elf_hints_path; /* Environment variable for alternative hints path */
179 static const char *ld_tracing;  /* Called from ldd to print libs */
180 static const char *ld_utrace;   /* Use utrace() to log events. */
181 static int (*rtld_functrace)(   /* Optional function call tracing hook */
182         const char *caller_obj,
183         const char *callee_obj,
184         const char *callee_func,
185         void *stack);
186 static const Obj_Entry *rtld_functrace_obj;     /* Object thereof */
187 static Obj_Entry *obj_list;     /* Head of linked list of shared objects */
188 static Obj_Entry **obj_tail;    /* Link field of last object in list */
189 static Obj_Entry **preload_tail;
190 static Obj_Entry *obj_main;     /* The main program shared object */
191 static Obj_Entry obj_rtld;      /* The dynamic linker shared object */
192 static unsigned int obj_count;  /* Number of objects in obj_list */
193 static unsigned int obj_loads;  /* Number of objects in obj_list */
194
195 static int      ld_resident;    /* Non-zero if resident */
196 static const char *ld_ary[LD_ARY_CACHE];
197 static int      ld_index;
198 static Objlist initlist;
199
200 static Objlist list_global =    /* Objects dlopened with RTLD_GLOBAL */
201   STAILQ_HEAD_INITIALIZER(list_global);
202 static Objlist list_main =      /* Objects loaded at program startup */
203   STAILQ_HEAD_INITIALIZER(list_main);
204 static Objlist list_fini =      /* Objects needing fini() calls */
205   STAILQ_HEAD_INITIALIZER(list_fini);
206
207 static Elf_Sym sym_zero;        /* For resolving undefined weak refs. */
208
209 #define GDB_STATE(s,m)  r_debug.r_state = s; r_debug_state(&r_debug,m);
210
211 extern Elf_Dyn _DYNAMIC;
212 #pragma weak _DYNAMIC
213 #ifndef RTLD_IS_DYNAMIC
214 #define RTLD_IS_DYNAMIC()       (&_DYNAMIC != NULL)
215 #endif
216
217 #ifdef ENABLE_OSRELDATE
218 int osreldate;
219 #endif
220
221 static int stack_prot = PROT_READ | PROT_WRITE | RTLD_DEFAULT_STACK_EXEC;
222 static int max_stack_flags;
223
224 /*
225  * These are the functions the dynamic linker exports to application
226  * programs.  They are the only symbols the dynamic linker is willing
227  * to export from itself.
228  */
229 static func_ptr_type exports[] = {
230     (func_ptr_type) &_rtld_error,
231     (func_ptr_type) &dlclose,
232     (func_ptr_type) &dlerror,
233     (func_ptr_type) &dlopen,
234     (func_ptr_type) &fdlopen,
235     (func_ptr_type) &dlfunc,
236     (func_ptr_type) &dlsym,
237     (func_ptr_type) &dlvsym,
238     (func_ptr_type) &dladdr,
239     (func_ptr_type) &dlinfo,
240     (func_ptr_type) &dl_iterate_phdr,
241 #ifdef __i386__
242     (func_ptr_type) &___tls_get_addr,
243 #endif
244     (func_ptr_type) &__tls_get_addr,
245     (func_ptr_type) &__tls_get_addr_tcb,
246     (func_ptr_type) &_rtld_allocate_tls,
247     (func_ptr_type) &_rtld_free_tls,
248     (func_ptr_type) &_rtld_call_init,
249     (func_ptr_type) &_rtld_thread_init,
250     (func_ptr_type) &_rtld_addr_phdr,
251     (func_ptr_type) &_rtld_get_stack_prot,
252     NULL
253 };
254
255 /*
256  * Global declarations normally provided by crt1.  The dynamic linker is
257  * not built with crt1, so we have to provide them ourselves.
258  */
259 char *__progname;
260 char **environ;
261
262 /*
263  * Used to pass argc, argv to init functions.
264  */
265 int main_argc;
266 char **main_argv;
267
268 /*
269  * Globals to control TLS allocation.
270  */
271 size_t tls_last_offset;         /* Static TLS offset of last module */
272 size_t tls_last_size;           /* Static TLS size of last module */
273 size_t tls_static_space;        /* Static TLS space allocated */
274 int tls_dtv_generation = 1;     /* Used to detect when dtv size changes  */
275 int tls_max_index = 1;          /* Largest module index allocated */
276
277 /*
278  * Fill in a DoneList with an allocation large enough to hold all of
279  * the currently-loaded objects.  Keep this as a macro since it calls
280  * alloca and we want that to occur within the scope of the caller.
281  */
282 #define donelist_init(dlp)                                      \
283     ((dlp)->objs = alloca(obj_count * sizeof (dlp)->objs[0]),   \
284     assert((dlp)->objs != NULL),                                \
285     (dlp)->num_alloc = obj_count,                               \
286     (dlp)->num_used = 0)
287
288 #define UTRACE_DLOPEN_START             1
289 #define UTRACE_DLOPEN_STOP              2
290 #define UTRACE_DLCLOSE_START            3
291 #define UTRACE_DLCLOSE_STOP             4
292 #define UTRACE_LOAD_OBJECT              5
293 #define UTRACE_UNLOAD_OBJECT            6
294 #define UTRACE_ADD_RUNDEP               7
295 #define UTRACE_PRELOAD_FINISHED         8
296 #define UTRACE_INIT_CALL                9
297 #define UTRACE_FINI_CALL                10
298
299 struct utrace_rtld {
300         char sig[4];                    /* 'RTLD' */
301         int event;
302         void *handle;
303         void *mapbase;                  /* Used for 'parent' and 'init/fini' */
304         size_t mapsize;
305         int refcnt;                     /* Used for 'mode' */
306         char name[MAXPATHLEN];
307 };
308
309 #define LD_UTRACE(e, h, mb, ms, r, n) do {                      \
310         if (ld_utrace != NULL)                                  \
311                 ld_utrace_log(e, h, mb, ms, r, n);              \
312 } while (0)
313
314 static void
315 ld_utrace_log(int event, void *handle, void *mapbase, size_t mapsize,
316     int refcnt, const char *name)
317 {
318         struct utrace_rtld ut;
319
320         ut.sig[0] = 'R';
321         ut.sig[1] = 'T';
322         ut.sig[2] = 'L';
323         ut.sig[3] = 'D';
324         ut.event = event;
325         ut.handle = handle;
326         ut.mapbase = mapbase;
327         ut.mapsize = mapsize;
328         ut.refcnt = refcnt;
329         bzero(ut.name, sizeof(ut.name));
330         if (name)
331                 strlcpy(ut.name, name, sizeof(ut.name));
332         utrace(&ut, sizeof(ut));
333 }
334
335 /*
336  * Main entry point for dynamic linking.  The first argument is the
337  * stack pointer.  The stack is expected to be laid out as described
338  * in the SVR4 ABI specification, Intel 386 Processor Supplement.
339  * Specifically, the stack pointer points to a word containing
340  * ARGC.  Following that in the stack is a null-terminated sequence
341  * of pointers to argument strings.  Then comes a null-terminated
342  * sequence of pointers to environment strings.  Finally, there is a
343  * sequence of "auxiliary vector" entries.
344  *
345  * The second argument points to a place to store the dynamic linker's
346  * exit procedure pointer and the third to a place to store the main
347  * program's object.
348  *
349  * The return value is the main program's entry point.
350  */
351 func_ptr_type
352 _rtld(Elf_Addr *sp, func_ptr_type *exit_proc, Obj_Entry **objp)
353 {
354     Elf_Auxinfo *aux_info[AT_COUNT];
355     int i;
356     int argc;
357     char **argv;
358     char **env;
359     Elf_Auxinfo *aux;
360     Elf_Auxinfo *auxp;
361     const char *argv0;
362     Objlist_Entry *entry;
363     Obj_Entry *obj;
364
365     /* marino: DO NOT MOVE THESE VARIABLES TO _rtld
366              Obj_Entry **preload_tail;
367              Objlist initlist;
368        from global to here.  It will break the DWARF2 unwind scheme.
369        The system compilers were unaffected, but not gcc 4.6
370     */
371
372     /*
373      * On entry, the dynamic linker itself has not been relocated yet.
374      * Be very careful not to reference any global data until after
375      * init_rtld has returned.  It is OK to reference file-scope statics
376      * and string constants, and to call static and global functions.
377      */
378
379     /* Find the auxiliary vector on the stack. */
380     argc = *sp++;
381     argv = (char **) sp;
382     sp += argc + 1;     /* Skip over arguments and NULL terminator */
383     env = (char **) sp;
384
385     /*
386      * If we aren't already resident we have to dig out some more info.
387      * Note that auxinfo does not exist when we are resident.
388      *
389      * I'm not sure about the ld_resident check.  It seems to read zero
390      * prior to relocation, which is what we want.  When running from a
391      * resident copy everything will be relocated so we are definitely
392      * good there.
393      */
394     if (ld_resident == 0)  {
395         while (*sp++ != 0)      /* Skip over environment, and NULL terminator */
396             ;
397         aux = (Elf_Auxinfo *) sp;
398
399         /* Digest the auxiliary vector. */
400         for (i = 0;  i < AT_COUNT;  i++)
401             aux_info[i] = NULL;
402         for (auxp = aux;  auxp->a_type != AT_NULL;  auxp++) {
403             if (auxp->a_type < AT_COUNT)
404                 aux_info[auxp->a_type] = auxp;
405         }
406
407         /* Initialize and relocate ourselves. */
408         assert(aux_info[AT_BASE] != NULL);
409         init_rtld((caddr_t) aux_info[AT_BASE]->a_un.a_ptr, aux_info);
410     }
411
412     ld_index = 0;       /* don't use old env cache in case we are resident */
413     __progname = obj_rtld.path;
414     argv0 = argv[0] != NULL ? argv[0] : "(null)";
415     environ = env;
416     main_argc = argc;
417     main_argv = argv;
418
419     trust = !issetugid();
420
421     ld_bind_now = _getenv_ld("LD_BIND_NOW");
422     /*
423      * If the process is tainted, then we un-set the dangerous environment
424      * variables.  The process will be marked as tainted until setuid(2)
425      * is called.  If any child process calls setuid(2) we do not want any
426      * future processes to honor the potentially un-safe variables.
427      */
428     if (!trust) {
429         if (   unsetenv("LD_DEBUG")
430             || unsetenv("LD_PRELOAD")
431             || unsetenv("LD_LIBRARY_PATH")
432             || unsetenv("LD_ELF_HINTS_PATH")
433             || unsetenv("LD_LIBMAP")
434             || unsetenv("LD_LIBMAP_DISABLE")
435             || unsetenv("LD_LOADFLTR")
436         ) {
437             _rtld_error("environment corrupt; aborting");
438             die();
439         }
440     }
441     ld_debug = _getenv_ld("LD_DEBUG");
442     libmap_disable = _getenv_ld("LD_LIBMAP_DISABLE") != NULL;
443     libmap_override = (char *)_getenv_ld("LD_LIBMAP");
444     ld_library_path = _getenv_ld("LD_LIBRARY_PATH");
445     ld_preload = (char *)_getenv_ld("LD_PRELOAD");
446     ld_elf_hints_path = _getenv_ld("LD_ELF_HINTS_PATH");
447     ld_loadfltr = _getenv_ld("LD_LOADFLTR") != NULL;
448     dangerous_ld_env = (ld_library_path != NULL)
449                         || (ld_preload != NULL)
450                         || (ld_elf_hints_path != NULL)
451                         || ld_loadfltr
452                         || (libmap_override != NULL)
453                         || libmap_disable
454                         ;
455     ld_tracing = _getenv_ld("LD_TRACE_LOADED_OBJECTS");
456     ld_utrace = _getenv_ld("LD_UTRACE");
457
458     if ((ld_elf_hints_path == NULL) || strlen(ld_elf_hints_path) == 0)
459         ld_elf_hints_path = _PATH_ELF_HINTS;
460
461     if (ld_debug != NULL && *ld_debug != '\0')
462         debug = 1;
463     dbg("%s is initialized, base address = %p", __progname,
464         (caddr_t) aux_info[AT_BASE]->a_un.a_ptr);
465     dbg("RTLD dynamic = %p", obj_rtld.dynamic);
466     dbg("RTLD pltgot  = %p", obj_rtld.pltgot);
467
468     dbg("initializing thread locks");
469     lockdflt_init();
470
471     /*
472      * If we are resident we can skip work that we have already done.
473      * Note that the stack is reset and there is no Elf_Auxinfo
474      * when running from a resident image, and the static globals setup
475      * between here and resident_skip will have already been setup.
476      */
477     if (ld_resident)
478         goto resident_skip1;
479
480     /*
481      * Load the main program, or process its program header if it is
482      * already loaded.
483      */
484     if (aux_info[AT_EXECFD] != NULL) {  /* Load the main program. */
485         int fd = aux_info[AT_EXECFD]->a_un.a_val;
486         dbg("loading main program");
487         obj_main = map_object(fd, argv0, NULL);
488         close(fd);
489         if (obj_main == NULL)
490             die();
491         max_stack_flags = obj->stack_flags;
492     } else {                            /* Main program already loaded. */
493         const Elf_Phdr *phdr;
494         int phnum;
495         caddr_t entry;
496
497         dbg("processing main program's program header");
498         assert(aux_info[AT_PHDR] != NULL);
499         phdr = (const Elf_Phdr *) aux_info[AT_PHDR]->a_un.a_ptr;
500         assert(aux_info[AT_PHNUM] != NULL);
501         phnum = aux_info[AT_PHNUM]->a_un.a_val;
502         assert(aux_info[AT_PHENT] != NULL);
503         assert(aux_info[AT_PHENT]->a_un.a_val == sizeof(Elf_Phdr));
504         assert(aux_info[AT_ENTRY] != NULL);
505         entry = (caddr_t) aux_info[AT_ENTRY]->a_un.a_ptr;
506         if ((obj_main = digest_phdr(phdr, phnum, entry, argv0)) == NULL)
507             die();
508     }
509
510     char buf[MAXPATHLEN];
511     if (aux_info[AT_EXECPATH] != NULL) {
512         char *kexecpath;
513
514         kexecpath = aux_info[AT_EXECPATH]->a_un.a_ptr;
515         dbg("AT_EXECPATH %p %s", kexecpath, kexecpath);
516         if (kexecpath[0] == '/')
517                 obj_main->path = kexecpath;
518         else if (getcwd(buf, sizeof(buf)) == NULL ||
519                 strlcat(buf, "/", sizeof(buf)) >= sizeof(buf) ||
520                 strlcat(buf, kexecpath, sizeof(buf)) >= sizeof(buf))
521                 obj_main->path = xstrdup(argv0);
522         else
523                 obj_main->path = xstrdup(buf);
524     } else {
525         char resolved[MAXPATHLEN];
526         dbg("No AT_EXECPATH");
527         if (argv0[0] == '/') {
528                 if (realpath(argv0, resolved) != NULL)
529                         obj_main->path = xstrdup(resolved);
530                 else
531                         obj_main->path = xstrdup(argv0);
532         } else {
533                 if (getcwd(buf, sizeof(buf)) != NULL
534                     && strlcat(buf, "/", sizeof(buf)) < sizeof(buf)
535                     && strlcat(buf, argv0, sizeof (buf)) < sizeof(buf)
536                     && access(buf, R_OK) == 0
537                     && realpath(buf, resolved) != NULL)
538                         obj_main->path = xstrdup(resolved);
539                 else
540                         obj_main->path = xstrdup(argv0);
541         }
542     }
543     dbg("obj_main path %s", obj_main->path);
544     obj_main->mainprog = true;
545
546     if (aux_info[AT_STACKPROT] != NULL &&
547       aux_info[AT_STACKPROT]->a_un.a_val != 0)
548             stack_prot = aux_info[AT_STACKPROT]->a_un.a_val;
549
550     /*
551      * Get the actual dynamic linker pathname from the executable if
552      * possible.  (It should always be possible.)  That ensures that
553      * gdb will find the right dynamic linker even if a non-standard
554      * one is being used.
555      */
556     if (obj_main->interp != NULL &&
557       strcmp(obj_main->interp, obj_rtld.path) != 0) {
558         free(obj_rtld.path);
559         obj_rtld.path = xstrdup(obj_main->interp);
560         __progname = obj_rtld.path;
561     }
562
563     digest_dynamic(obj_main, 0);
564     dbg("%s valid_hash_sysv %d valid_hash_gnu %d dynsymcount %d",
565         obj_main->path, obj_main->valid_hash_sysv, obj_main->valid_hash_gnu,
566         obj_main->dynsymcount);
567
568     linkmap_add(obj_main);
569     linkmap_add(&obj_rtld);
570
571     /* Link the main program into the list of objects. */
572     *obj_tail = obj_main;
573     obj_tail = &obj_main->next;
574     obj_count++;
575     obj_loads++;
576
577     /* Initialize a fake symbol for resolving undefined weak references. */
578     sym_zero.st_info = ELF_ST_INFO(STB_GLOBAL, STT_NOTYPE);
579     sym_zero.st_shndx = SHN_UNDEF;
580     sym_zero.st_value = -(uintptr_t)obj_main->relocbase;
581
582     if (!libmap_disable)
583         libmap_disable = (bool)lm_init(libmap_override);
584
585     dbg("loading LD_PRELOAD libraries");
586     if (load_preload_objects() == -1)
587         die();
588     preload_tail = obj_tail;
589
590     dbg("loading needed objects");
591     if (load_needed_objects(obj_main, 0) == -1)
592         die();
593
594     /* Make a list of all objects loaded at startup. */
595     for (obj = obj_list;  obj != NULL;  obj = obj->next) {
596         objlist_push_tail(&list_main, obj);
597         obj->refcount++;
598     }
599
600     dbg("checking for required versions");
601     if (rtld_verify_versions(&list_main) == -1 && !ld_tracing)
602         die();
603
604 resident_skip1:
605
606     if (ld_tracing) {           /* We're done */
607         trace_loaded_objects(obj_main);
608         exit(0);
609     }
610
611     if (ld_resident)            /* XXX clean this up! */
612         goto resident_skip2;
613
614     if (_getenv_ld("LD_DUMP_REL_PRE") != NULL) {
615        dump_relocations(obj_main);
616        exit (0);
617     }
618
619     /* setup TLS for main thread */
620     dbg("initializing initial thread local storage");
621     STAILQ_FOREACH(entry, &list_main, link) {
622         /*
623          * Allocate all the initial objects out of the static TLS
624          * block even if they didn't ask for it.
625          */
626         allocate_tls_offset(entry->obj);
627     }
628
629     tls_static_space = tls_last_offset + RTLD_STATIC_TLS_EXTRA;
630
631     /*
632      * Do not try to allocate the TLS here, let libc do it itself.
633      * (crt1 for the program will call _init_tls())
634      */
635
636     if (relocate_objects(obj_main,
637       ld_bind_now != NULL && *ld_bind_now != '\0',
638       &obj_rtld, SYMLOOK_EARLY, NULL) == -1)
639         die();
640
641     dbg("doing copy relocations");
642     if (do_copy_relocations(obj_main) == -1)
643         die();
644
645 resident_skip2:
646
647     if (_getenv_ld("LD_RESIDENT_UNREGISTER_NOW")) {
648         if (exec_sys_unregister(-1) < 0) {
649             dbg("exec_sys_unregister failed %d\n", errno);
650             exit(errno);
651         }
652         dbg("exec_sys_unregister success\n");
653         exit(0);
654     }
655
656     if (_getenv_ld("LD_DUMP_REL_POST") != NULL) {
657        dump_relocations(obj_main);
658        exit (0);
659     }
660
661     dbg("initializing key program variables");
662     set_program_var("__progname", argv[0] != NULL ? basename(argv[0]) : "");
663     set_program_var("environ", env);
664     set_program_var("__elf_aux_vector", aux);
665
666     if (_getenv_ld("LD_RESIDENT_REGISTER_NOW")) {
667         extern void resident_start(void);
668         ld_resident = 1;
669         if (exec_sys_register(resident_start) < 0) {
670             dbg("exec_sys_register failed %d\n", errno);
671             exit(errno);
672         }
673         dbg("exec_sys_register success\n");
674         exit(0);
675     }
676
677     /* Make a list of init functions to call. */
678     objlist_init(&initlist);
679     initlist_add_objects(obj_list, preload_tail, &initlist);
680
681     r_debug_state(NULL, &obj_main->linkmap); /* say hello to gdb! */
682
683     map_stacks_exec(NULL);
684
685     dbg("resolving ifuncs");
686     if (resolve_objects_ifunc(obj_main,
687       ld_bind_now != NULL && *ld_bind_now != '\0', SYMLOOK_EARLY,
688       NULL) == -1)
689         die();
690
691     /*
692      * Do NOT call the initlist here, give libc a chance to set up
693      * the initial TLS segment.  crt1 will then call _rtld_call_init().
694      */
695
696     dbg("transferring control to program entry point = %p", obj_main->entry);
697
698     /* Return the exit procedure and the program entry point. */
699     *exit_proc = rtld_exit;
700     *objp = obj_main;
701     return (func_ptr_type) obj_main->entry;
702 }
703
704 /*
705  * Call the initialization list for dynamically loaded libraries.
706  * (called from crt1.c).
707  */
708 void
709 _rtld_call_init(void)
710 {
711     RtldLockState lockstate;
712     Obj_Entry *obj;
713
714     if (!obj_main->note_present && obj_main->valid_hash_gnu) {
715         /*
716          * The use of a linker script with a PHDRS directive that does not include
717          * PT_NOTE will block the crt_no_init note.  In this case we'll look for the
718          * recently added GNU hash dynamic tag which gets built by default.  It is
719          * extremely unlikely to find a pre-3.1 binary without a PT_NOTE header and
720          * a gnu hash tag.  If gnu hash found, consider binary to use new crt code.
721          */
722         obj_main->crt_no_init = true;
723         dbg("Setting crt_no_init without presence of PT_NOTE header");
724     }
725
726     wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
727     if (obj_main->crt_no_init) {
728         preinitialize_main_object();
729     }
730     else {
731         /*
732          * Make sure we don't call the main program's init and fini functions
733          * for binaries linked with old crt1 which calls _init itself.
734          */
735         obj_main->init = obj_main->fini = (Elf_Addr)NULL;
736         obj_main->init_array = obj_main->fini_array = (Elf_Addr)NULL;
737     }
738     objlist_call_init(&initlist, &lockstate);
739     objlist_clear(&initlist);
740     dbg("loading filtees");
741     for (obj = obj_list->next; obj != NULL; obj = obj->next) {
742         if (ld_loadfltr || obj->z_loadfltr)
743             load_filtees(obj, 0, &lockstate);
744     }
745     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
746 }
747
748 void *
749 rtld_resolve_ifunc(const Obj_Entry *obj, const Elf_Sym *def)
750 {
751         void *ptr;
752         Elf_Addr target;
753
754         ptr = (void *)make_function_pointer(def, obj);
755         target = ((Elf_Addr (*)(void))ptr)();
756         return ((void *)target);
757 }
758
759 Elf_Addr
760 _rtld_bind(Obj_Entry *obj, Elf_Size reloff, void *stack)
761 {
762     const Elf_Rel *rel;
763     const Elf_Sym *def;
764     const Obj_Entry *defobj;
765     Elf_Addr *where;
766     Elf_Addr target;
767     RtldLockState lockstate;
768
769     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
770     if (sigsetjmp(lockstate.env, 0) != 0)
771             lock_upgrade(rtld_bind_lock, &lockstate);
772     if (obj->pltrel)
773         rel = (const Elf_Rel *) ((caddr_t) obj->pltrel + reloff);
774     else
775         rel = (const Elf_Rel *) ((caddr_t) obj->pltrela + reloff);
776
777     where = (Elf_Addr *) (obj->relocbase + rel->r_offset);
778     def = find_symdef(ELF_R_SYM(rel->r_info), obj, &defobj, true, NULL,
779         &lockstate);
780     if (def == NULL)
781         die();
782     if (ELF_ST_TYPE(def->st_info) == STT_GNU_IFUNC)
783         target = (Elf_Addr)rtld_resolve_ifunc(defobj, def);
784     else
785         target = (Elf_Addr)(defobj->relocbase + def->st_value);
786
787     dbg("\"%s\" in \"%s\" ==> %p in \"%s\"",
788       defobj->strtab + def->st_name, basename(obj->path),
789       (void *)target, basename(defobj->path));
790
791     /*
792      * If we have a function call tracing hook, and the
793      * hook would like to keep tracing this one function,
794      * prevent the relocation so we will wind up here
795      * the next time again.
796      *
797      * We don't want to functrace calls from the functracer
798      * to avoid recursive loops.
799      */
800     if (rtld_functrace != NULL && obj != rtld_functrace_obj) {
801         if (rtld_functrace(obj->path,
802                            defobj->path,
803                            defobj->strtab + def->st_name,
804                            stack)) {
805             lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
806             return target;
807         }
808     }
809
810     /*
811      * Write the new contents for the jmpslot. Note that depending on
812      * architecture, the value which we need to return back to the
813      * lazy binding trampoline may or may not be the target
814      * address. The value returned from reloc_jmpslot() is the value
815      * that the trampoline needs.
816      */
817     target = reloc_jmpslot(where, target, defobj, obj, rel);
818     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
819     return target;
820 }
821
822 /*
823  * Error reporting function.  Use it like printf.  If formats the message
824  * into a buffer, and sets things up so that the next call to dlerror()
825  * will return the message.
826  */
827 void
828 _rtld_error(const char *fmt, ...)
829 {
830     static char buf[512];
831     va_list ap;
832
833     va_start(ap, fmt);
834     rtld_vsnprintf(buf, sizeof buf, fmt, ap);
835     error_message = buf;
836     va_end(ap);
837 }
838
839 /*
840  * Return a dynamically-allocated copy of the current error message, if any.
841  */
842 static char *
843 errmsg_save(void)
844 {
845     return error_message == NULL ? NULL : xstrdup(error_message);
846 }
847
848 /*
849  * Restore the current error message from a copy which was previously saved
850  * by errmsg_save().  The copy is freed.
851  */
852 static void
853 errmsg_restore(char *saved_msg)
854 {
855     if (saved_msg == NULL)
856         error_message = NULL;
857     else {
858         _rtld_error("%s", saved_msg);
859         free(saved_msg);
860     }
861 }
862
863 const char *
864 basename(const char *name)
865 {
866     const char *p = strrchr(name, '/');
867     return p != NULL ? p + 1 : name;
868 }
869
870 static struct utsname uts;
871
872 static int
873 origin_subst_one(char **res, const char *real, const char *kw, const char *subst,
874     char *may_free)
875 {
876     const char *p, *p1;
877     char *res1;
878     int subst_len;
879     int kw_len;
880
881     res1 = *res = NULL;
882     p = real;
883     subst_len = kw_len = 0;
884     for (;;) {
885          p1 = strstr(p, kw);
886          if (p1 != NULL) {
887              if (subst_len == 0) {
888                  subst_len = strlen(subst);
889                  kw_len = strlen(kw);
890              }
891              if (*res == NULL) {
892                  *res = xmalloc(PATH_MAX);
893                  res1 = *res;
894              }
895              if ((res1 - *res) + subst_len + (p1 - p) >= PATH_MAX) {
896                  _rtld_error("Substitution of %s in %s cannot be performed",
897                      kw, real);
898                  if (may_free != NULL)
899                      free(may_free);
900                  free(res);
901                  return (false);
902              }
903              memcpy(res1, p, p1 - p);
904              res1 += p1 - p;
905              memcpy(res1, subst, subst_len);
906              res1 += subst_len;
907              p = p1 + kw_len;
908          } else {
909             if (*res == NULL) {
910                 if (may_free != NULL)
911                     *res = may_free;
912                 else
913                     *res = xstrdup(real);
914                 return (true);
915             }
916             *res1 = '\0';
917             if (may_free != NULL)
918                 free(may_free);
919             if (strlcat(res1, p, PATH_MAX - (res1 - *res)) >= PATH_MAX) {
920                 free(res);
921                 return (false);
922             }
923             return (true);
924          }
925     }
926 }
927
928 static char *
929 origin_subst(const char *real, const char *origin_path)
930 {
931     char *res1, *res2, *res3, *res4;
932
933     if (uts.sysname[0] == '\0') {
934         if (uname(&uts) != 0) {
935             _rtld_error("utsname failed: %d", errno);
936             return (NULL);
937         }
938     }
939     if (!origin_subst_one(&res1, real, "$ORIGIN", origin_path, NULL) ||
940         !origin_subst_one(&res2, res1, "$OSNAME", uts.sysname, res1) ||
941         !origin_subst_one(&res3, res2, "$OSREL", uts.release, res2) ||
942         !origin_subst_one(&res4, res3, "$PLATFORM", uts.machine, res3))
943             return (NULL);
944     return (res4);
945 }
946
947 static void
948 die(void)
949 {
950     const char *msg = dlerror();
951
952     if (msg == NULL)
953         msg = "Fatal error";
954     rtld_fdputstr(STDERR_FILENO, msg);
955     rtld_fdputchar(STDERR_FILENO, '\n');
956     _exit(1);
957 }
958
959 /*
960  * Process a shared object's DYNAMIC section, and save the important
961  * information in its Obj_Entry structure.
962  */
963 static void
964 digest_dynamic1(Obj_Entry *obj, int early, const Elf_Dyn **dyn_rpath,
965     const Elf_Dyn **dyn_soname, const Elf_Dyn **dyn_runpath)
966 {
967     const Elf_Dyn *dynp;
968     Needed_Entry **needed_tail = &obj->needed;
969     Needed_Entry **needed_filtees_tail = &obj->needed_filtees;
970     Needed_Entry **needed_aux_filtees_tail = &obj->needed_aux_filtees;
971     const Elf_Hashelt *hashtab;
972     const Elf32_Word *hashval;
973     Elf32_Word bkt, nmaskwords;
974     int bloom_size32;
975     bool nmw_power2;
976     int plttype = DT_REL;
977
978     *dyn_rpath = NULL;
979     *dyn_soname = NULL;
980     *dyn_runpath = NULL;
981
982     obj->bind_now = false;
983     for (dynp = obj->dynamic;  dynp->d_tag != DT_NULL;  dynp++) {
984         switch (dynp->d_tag) {
985
986         case DT_REL:
987             obj->rel = (const Elf_Rel *) (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
988             break;
989
990         case DT_RELSZ:
991             obj->relsize = dynp->d_un.d_val;
992             break;
993
994         case DT_RELENT:
995             assert(dynp->d_un.d_val == sizeof(Elf_Rel));
996             break;
997
998         case DT_JMPREL:
999             obj->pltrel = (const Elf_Rel *)
1000               (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1001             break;
1002
1003         case DT_PLTRELSZ:
1004             obj->pltrelsize = dynp->d_un.d_val;
1005             break;
1006
1007         case DT_RELA:
1008             obj->rela = (const Elf_Rela *) (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1009             break;
1010
1011         case DT_RELASZ:
1012             obj->relasize = dynp->d_un.d_val;
1013             break;
1014
1015         case DT_RELAENT:
1016             assert(dynp->d_un.d_val == sizeof(Elf_Rela));
1017             break;
1018
1019         case DT_PLTREL:
1020             plttype = dynp->d_un.d_val;
1021             assert(dynp->d_un.d_val == DT_REL || plttype == DT_RELA);
1022             break;
1023
1024         case DT_SYMTAB:
1025             obj->symtab = (const Elf_Sym *)
1026               (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1027             break;
1028
1029         case DT_SYMENT:
1030             assert(dynp->d_un.d_val == sizeof(Elf_Sym));
1031             break;
1032
1033         case DT_STRTAB:
1034             obj->strtab = (const char *) (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1035             break;
1036
1037         case DT_STRSZ:
1038             obj->strsize = dynp->d_un.d_val;
1039             break;
1040
1041         case DT_VERNEED:
1042             obj->verneed = (const Elf_Verneed *) (obj->relocbase +
1043                 dynp->d_un.d_val);
1044             break;
1045
1046         case DT_VERNEEDNUM:
1047             obj->verneednum = dynp->d_un.d_val;
1048             break;
1049
1050         case DT_VERDEF:
1051             obj->verdef = (const Elf_Verdef *) (obj->relocbase +
1052                 dynp->d_un.d_val);
1053             break;
1054
1055         case DT_VERDEFNUM:
1056             obj->verdefnum = dynp->d_un.d_val;
1057             break;
1058
1059         case DT_VERSYM:
1060             obj->versyms = (const Elf_Versym *)(obj->relocbase +
1061                 dynp->d_un.d_val);
1062             break;
1063
1064         case DT_HASH:
1065             {
1066                 hashtab = (const Elf_Hashelt *)(obj->relocbase +
1067                     dynp->d_un.d_ptr);
1068                 obj->nbuckets = hashtab[0];
1069                 obj->nchains = hashtab[1];
1070                 obj->buckets = hashtab + 2;
1071                 obj->chains = obj->buckets + obj->nbuckets;
1072                 obj->valid_hash_sysv = obj->nbuckets > 0 && obj->nchains > 0 &&
1073                   obj->buckets != NULL;
1074             }
1075             break;
1076
1077         case DT_GNU_HASH:
1078             {
1079                 hashtab = (const Elf_Hashelt *)(obj->relocbase +
1080                     dynp->d_un.d_ptr);
1081                 obj->nbuckets_gnu = hashtab[0];
1082                 obj->symndx_gnu = hashtab[1];
1083                 nmaskwords = hashtab[2];
1084                 bloom_size32 = (__ELF_WORD_SIZE / 32) * nmaskwords;
1085                 /* Number of bitmask words is required to be power of 2 */
1086                 nmw_power2 = ((nmaskwords & (nmaskwords - 1)) == 0);
1087                 obj->maskwords_bm_gnu = nmaskwords - 1;
1088                 obj->shift2_gnu = hashtab[3];
1089                 obj->bloom_gnu = (Elf_Addr *) (hashtab + 4);
1090                 obj->buckets_gnu = hashtab + 4 + bloom_size32;
1091                 obj->chain_zero_gnu = obj->buckets_gnu + obj->nbuckets_gnu -
1092                   obj->symndx_gnu;
1093                 obj->valid_hash_gnu = nmw_power2 && obj->nbuckets_gnu > 0 &&
1094                   obj->buckets_gnu != NULL;
1095             }
1096             break;
1097
1098         case DT_NEEDED:
1099             if (!obj->rtld) {
1100                 Needed_Entry *nep = NEW(Needed_Entry);
1101                 nep->name = dynp->d_un.d_val;
1102                 nep->obj = NULL;
1103                 nep->next = NULL;
1104
1105                 *needed_tail = nep;
1106                 needed_tail = &nep->next;
1107             }
1108             break;
1109
1110         case DT_FILTER:
1111             if (!obj->rtld) {
1112                 Needed_Entry *nep = NEW(Needed_Entry);
1113                 nep->name = dynp->d_un.d_val;
1114                 nep->obj = NULL;
1115                 nep->next = NULL;
1116
1117                 *needed_filtees_tail = nep;
1118                 needed_filtees_tail = &nep->next;
1119             }
1120             break;
1121
1122         case DT_AUXILIARY:
1123             if (!obj->rtld) {
1124                 Needed_Entry *nep = NEW(Needed_Entry);
1125                 nep->name = dynp->d_un.d_val;
1126                 nep->obj = NULL;
1127                 nep->next = NULL;
1128
1129                 *needed_aux_filtees_tail = nep;
1130                 needed_aux_filtees_tail = &nep->next;
1131             }
1132             break;
1133
1134         case DT_PLTGOT:
1135             obj->pltgot = (Elf_Addr *) (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1136             break;
1137
1138         case DT_TEXTREL:
1139             obj->textrel = true;
1140             break;
1141
1142         case DT_SYMBOLIC:
1143             obj->symbolic = true;
1144             break;
1145
1146         case DT_RPATH:
1147             /*
1148              * We have to wait until later to process this, because we
1149              * might not have gotten the address of the string table yet.
1150              */
1151             *dyn_rpath = dynp;
1152             break;
1153
1154         case DT_SONAME:
1155             *dyn_soname = dynp;
1156             break;
1157
1158         case DT_RUNPATH:
1159             *dyn_runpath = dynp;
1160             break;
1161
1162         case DT_INIT:
1163             obj->init = (Elf_Addr) (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1164             break;
1165
1166         case DT_FINI:
1167             obj->fini = (Elf_Addr) (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1168             break;
1169
1170         case DT_PREINIT_ARRAY:
1171             obj->preinit_array = (Elf_Addr) (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1172             break;
1173
1174         case DT_INIT_ARRAY:
1175             obj->init_array = (Elf_Addr) (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1176             break;
1177
1178         case DT_FINI_ARRAY:
1179             obj->fini_array = (Elf_Addr) (obj->relocbase + dynp->d_un.d_ptr);
1180             break;
1181
1182         case DT_PREINIT_ARRAYSZ:
1183             obj->preinit_array_num = dynp->d_un.d_val / sizeof(Elf_Addr);
1184             break;
1185
1186         case DT_INIT_ARRAYSZ:
1187             obj->init_array_num = dynp->d_un.d_val / sizeof(Elf_Addr);
1188             break;
1189
1190         case DT_FINI_ARRAYSZ:
1191             obj->fini_array_num = dynp->d_un.d_val / sizeof(Elf_Addr);
1192             break;
1193
1194         case DT_DEBUG:
1195             /* XXX - not implemented yet */
1196             if (!early)
1197                 dbg("Filling in DT_DEBUG entry");
1198             ((Elf_Dyn*)dynp)->d_un.d_ptr = (Elf_Addr) &r_debug;
1199             break;
1200
1201         case DT_FLAGS:
1202                 if ((dynp->d_un.d_val & DF_ORIGIN) && trust)
1203                     obj->z_origin = true;
1204                 if (dynp->d_un.d_val & DF_SYMBOLIC)
1205                     obj->symbolic = true;
1206                 if (dynp->d_un.d_val & DF_TEXTREL)
1207                     obj->textrel = true;
1208                 if (dynp->d_un.d_val & DF_BIND_NOW)
1209                     obj->bind_now = true;
1210                 /*if (dynp->d_un.d_val & DF_STATIC_TLS)
1211                     ;*/
1212             break;
1213
1214         case DT_FLAGS_1:
1215                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_NOOPEN)
1216                     obj->z_noopen = true;
1217                 if ((dynp->d_un.d_val & DF_1_ORIGIN) && trust)
1218                     obj->z_origin = true;
1219                 /*if (dynp->d_un.d_val & DF_1_GLOBAL)
1220                     XXX ;*/
1221                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_BIND_NOW)
1222                     obj->bind_now = true;
1223                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_NODELETE)
1224                     obj->z_nodelete = true;
1225                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_LOADFLTR)
1226                     obj->z_loadfltr = true;
1227                 if (dynp->d_un.d_val & DF_1_NODEFLIB)
1228                     obj->z_nodeflib = true;
1229             break;
1230
1231         default:
1232             if (!early) {
1233                 dbg("Ignoring d_tag %ld = %#lx", (long)dynp->d_tag,
1234                     (long)dynp->d_tag);
1235             }
1236             break;
1237         }
1238     }
1239
1240     obj->traced = false;
1241
1242     if (plttype == DT_RELA) {
1243         obj->pltrela = (const Elf_Rela *) obj->pltrel;
1244         obj->pltrel = NULL;
1245         obj->pltrelasize = obj->pltrelsize;
1246         obj->pltrelsize = 0;
1247     }
1248
1249     /* Determine size of dynsym table (equal to nchains of sysv hash) */
1250     if (obj->valid_hash_sysv)
1251         obj->dynsymcount = obj->nchains;
1252     else if (obj->valid_hash_gnu) {
1253         obj->dynsymcount = 0;
1254         for (bkt = 0; bkt < obj->nbuckets_gnu; bkt++) {
1255             if (obj->buckets_gnu[bkt] == 0)
1256                 continue;
1257             hashval = &obj->chain_zero_gnu[obj->buckets_gnu[bkt]];
1258             do
1259                 obj->dynsymcount++;
1260             while ((*hashval++ & 1u) == 0);
1261         }
1262         obj->dynsymcount += obj->symndx_gnu;
1263     }
1264 }
1265
1266 static void
1267 digest_dynamic2(Obj_Entry *obj, const Elf_Dyn *dyn_rpath,
1268     const Elf_Dyn *dyn_soname, const Elf_Dyn *dyn_runpath)
1269 {
1270
1271     if (obj->z_origin && obj->origin_path == NULL) {
1272         obj->origin_path = xmalloc(PATH_MAX);
1273         if (rtld_dirname_abs(obj->path, obj->origin_path) == -1)
1274             die();
1275     }
1276
1277     if (dyn_runpath != NULL) {
1278         obj->runpath = (char *)obj->strtab + dyn_runpath->d_un.d_val;
1279         if (obj->z_origin)
1280             obj->runpath = origin_subst(obj->runpath, obj->origin_path);
1281     }
1282     else if (dyn_rpath != NULL) {
1283         obj->rpath = (char *)obj->strtab + dyn_rpath->d_un.d_val;
1284         if (obj->z_origin)
1285             obj->rpath = origin_subst(obj->rpath, obj->origin_path);
1286     }
1287
1288     if (dyn_soname != NULL)
1289         object_add_name(obj, obj->strtab + dyn_soname->d_un.d_val);
1290 }
1291
1292 static void
1293 digest_dynamic(Obj_Entry *obj, int early)
1294 {
1295         const Elf_Dyn *dyn_rpath;
1296         const Elf_Dyn *dyn_soname;
1297         const Elf_Dyn *dyn_runpath;
1298
1299         digest_dynamic1(obj, early, &dyn_rpath, &dyn_soname, &dyn_runpath);
1300         digest_dynamic2(obj, dyn_rpath, dyn_soname, dyn_runpath);
1301 }
1302
1303 /*
1304  * Process a shared object's program header.  This is used only for the
1305  * main program, when the kernel has already loaded the main program
1306  * into memory before calling the dynamic linker.  It creates and
1307  * returns an Obj_Entry structure.
1308  */
1309 static Obj_Entry *
1310 digest_phdr(const Elf_Phdr *phdr, int phnum, caddr_t entry, const char *path)
1311 {
1312     Obj_Entry *obj;
1313     const Elf_Phdr *phlimit = phdr + phnum;
1314     const Elf_Phdr *ph;
1315     Elf_Addr note_start, note_end;
1316     int nsegs = 0;
1317
1318     obj = obj_new();
1319     for (ph = phdr;  ph < phlimit;  ph++) {
1320         if (ph->p_type != PT_PHDR)
1321             continue;
1322
1323         obj->phdr = phdr;
1324         obj->phsize = ph->p_memsz;
1325         obj->relocbase = (caddr_t)phdr - ph->p_vaddr;
1326         break;
1327     }
1328
1329     obj->stack_flags = PF_X | PF_R | PF_W;
1330
1331     for (ph = phdr;  ph < phlimit;  ph++) {
1332         switch (ph->p_type) {
1333
1334         case PT_INTERP:
1335             obj->interp = (const char *)(ph->p_vaddr + obj->relocbase);
1336             break;
1337
1338         case PT_LOAD:
1339             if (nsegs == 0) {   /* First load segment */
1340                 obj->vaddrbase = trunc_page(ph->p_vaddr);
1341                 obj->mapbase = obj->vaddrbase + obj->relocbase;
1342                 obj->textsize = round_page(ph->p_vaddr + ph->p_memsz) -
1343                   obj->vaddrbase;
1344             } else {            /* Last load segment */
1345                 obj->mapsize = round_page(ph->p_vaddr + ph->p_memsz) -
1346                   obj->vaddrbase;
1347             }
1348             nsegs++;
1349             break;
1350
1351         case PT_DYNAMIC:
1352             obj->dynamic = (const Elf_Dyn *)(ph->p_vaddr + obj->relocbase);
1353             break;
1354
1355         case PT_TLS:
1356             obj->tlsindex = 1;
1357             obj->tlssize = ph->p_memsz;
1358             obj->tlsalign = ph->p_align;
1359             obj->tlsinitsize = ph->p_filesz;
1360             obj->tlsinit = (void*)(ph->p_vaddr + obj->relocbase);
1361             break;
1362
1363         case PT_GNU_STACK:
1364             obj->stack_flags = ph->p_flags;
1365             break;
1366
1367         case PT_GNU_RELRO:
1368             obj->relro_page = obj->relocbase + trunc_page(ph->p_vaddr);
1369             obj->relro_size = round_page(ph->p_memsz);
1370             break;
1371
1372         case PT_NOTE:
1373             obj->note_present = true;
1374             note_start = (Elf_Addr)obj->relocbase + ph->p_vaddr;
1375             note_end = note_start + ph->p_filesz;
1376             digest_notes(obj, note_start, note_end);
1377             break;
1378         }
1379     }
1380     if (nsegs < 1) {
1381         _rtld_error("%s: too few PT_LOAD segments", path);
1382         return NULL;
1383     }
1384
1385     obj->entry = entry;
1386     return obj;
1387 }
1388
1389 void
1390 digest_notes(Obj_Entry *obj, Elf_Addr note_start, Elf_Addr note_end)
1391 {
1392         const Elf_Note *note;
1393         const char *note_name;
1394         uintptr_t p;
1395
1396         for (note = (const Elf_Note *)note_start; (Elf_Addr)note < note_end;
1397             note = (const Elf_Note *)((const char *)(note + 1) +
1398               roundup2(note->n_namesz, sizeof(Elf32_Addr)) +
1399               roundup2(note->n_descsz, sizeof(Elf32_Addr)))) {
1400                 if (note->n_namesz != sizeof(NOTE_VENDOR) ||
1401                     note->n_descsz != sizeof(int32_t))
1402                         continue;
1403                 if (note->n_type != ABI_NOTETYPE && note->n_type != CRT_NOINIT_NOTETYPE)
1404                         continue;
1405                 note_name = (const char *)(note + 1);
1406                 if (strncmp(NOTE_VENDOR, note_name, sizeof(NOTE_VENDOR)) != 0)
1407                         continue;
1408                 switch (note->n_type) {
1409                 case ABI_NOTETYPE:
1410                         /* DragonFly osrel note */
1411                         p = (uintptr_t)(note + 1);
1412                         p += roundup2(note->n_namesz, sizeof(Elf32_Addr));
1413                         obj->osrel = *(const int32_t *)(p);
1414                         dbg("note osrel %d", obj->osrel);
1415                         break;
1416                 case CRT_NOINIT_NOTETYPE:
1417                         /* DragonFly 'crt does not call init' note */
1418                         obj->crt_no_init = true;
1419                         dbg("note crt_no_init");
1420                         break;
1421                 }
1422         }
1423 }
1424
1425 static Obj_Entry *
1426 dlcheck(void *handle)
1427 {
1428     Obj_Entry *obj;
1429
1430     for (obj = obj_list;  obj != NULL;  obj = obj->next)
1431         if (obj == (Obj_Entry *) handle)
1432             break;
1433
1434     if (obj == NULL || obj->refcount == 0 || obj->dl_refcount == 0) {
1435         _rtld_error("Invalid shared object handle %p", handle);
1436         return NULL;
1437     }
1438     return obj;
1439 }
1440
1441 /*
1442  * If the given object is already in the donelist, return true.  Otherwise
1443  * add the object to the list and return false.
1444  */
1445 static bool
1446 donelist_check(DoneList *dlp, const Obj_Entry *obj)
1447 {
1448     unsigned int i;
1449
1450     for (i = 0;  i < dlp->num_used;  i++)
1451         if (dlp->objs[i] == obj)
1452             return true;
1453     /*
1454      * Our donelist allocation should always be sufficient.  But if
1455      * our threads locking isn't working properly, more shared objects
1456      * could have been loaded since we allocated the list.  That should
1457      * never happen, but we'll handle it properly just in case it does.
1458      */
1459     if (dlp->num_used < dlp->num_alloc)
1460         dlp->objs[dlp->num_used++] = obj;
1461     return false;
1462 }
1463
1464 /*
1465  * Hash function for symbol table lookup.  Don't even think about changing
1466  * this.  It is specified by the System V ABI.
1467  */
1468 unsigned long
1469 elf_hash(const char *name)
1470 {
1471     const unsigned char *p = (const unsigned char *) name;
1472     unsigned long h = 0;
1473     unsigned long g;
1474
1475     while (*p != '\0') {
1476         h = (h << 4) + *p++;
1477         if ((g = h & 0xf0000000) != 0)
1478             h ^= g >> 24;
1479         h &= ~g;
1480     }
1481     return h;
1482 }
1483
1484 /*
1485  * The GNU hash function is the Daniel J. Bernstein hash clipped to 32 bits
1486  * unsigned in case it's implemented with a wider type.
1487  */
1488 static uint_fast32_t
1489 gnu_hash (const char *s)
1490 {
1491     uint_fast32_t h = 5381;
1492     for (unsigned char c = *s; c != '\0'; c = *++s)
1493         h = h * 33 + c;
1494     return h & 0xffffffff;
1495 }
1496
1497 /*
1498  * Find the library with the given name, and return its full pathname.
1499  * The returned string is dynamically allocated.  Generates an error
1500  * message and returns NULL if the library cannot be found.
1501  *
1502  * If the second argument is non-NULL, then it refers to an already-
1503  * loaded shared object, whose library search path will be searched.
1504  *
1505  * The search order is:
1506  *   DT_RPATH in the referencing file _unless_ DT_RUNPATH is present (1)
1507  *   DT_RPATH of the main object if DSO without defined DT_RUNPATH (1)
1508  *   LD_LIBRARY_PATH
1509  *   DT_RUNPATH in the referencing file
1510  *   ldconfig hints (if -z nodefaultlib, filter out /usr/lib from list)
1511  *   /usr/lib _unless_ the referencing file is linked with -z nodefaultlib
1512  *
1513  * (1) Handled in digest_dynamic2 - rpath left NULL if runpath defined.
1514  */
1515 static char *
1516 find_library(const char *xname, const Obj_Entry *refobj)
1517 {
1518     char *pathname;
1519     char *name;
1520     bool objgiven = (refobj != NULL);
1521
1522     if (strchr(xname, '/') != NULL) {   /* Hard coded pathname */
1523         if (xname[0] != '/' && !trust) {
1524             _rtld_error("Absolute pathname required for shared object \"%s\"",
1525               xname);
1526             return NULL;
1527         }
1528         if (objgiven && refobj->z_origin)
1529             return origin_subst(xname, refobj->origin_path);
1530         else
1531             return xstrdup(xname);
1532     }
1533
1534     if (libmap_disable || !objgiven ||
1535         (name = lm_find(refobj->path, xname)) == NULL)
1536         name = (char *)xname;
1537
1538     dbg(" Searching for \"%s\"", name);
1539
1540     if ((objgiven &&
1541       (pathname = search_library_path(name, refobj->rpath)) != NULL) ||
1542       (objgiven && (refobj->runpath == NULL) && (refobj != obj_main) &&
1543       (pathname = search_library_path(name, obj_main->rpath)) != NULL) ||
1544       (pathname = search_library_path(name, ld_library_path)) != NULL ||
1545       (objgiven &&
1546       (pathname = search_library_path(name, refobj->runpath)) != NULL) ||
1547       (pathname = search_library_path(name, gethints(refobj->z_nodeflib)))
1548        != NULL ||
1549       (objgiven && !refobj->z_nodeflib &&
1550       (pathname = search_library_path(name, STANDARD_LIBRARY_PATH)) != NULL))
1551         return pathname;
1552
1553     if(objgiven && refobj->path != NULL) {
1554         _rtld_error("Shared object \"%s\" not found, required by \"%s\"",
1555           name, basename(refobj->path));
1556     } else {
1557         _rtld_error("Shared object \"%s\" not found", name);
1558     }
1559     return NULL;
1560 }
1561
1562 /*
1563  * Given a symbol number in a referencing object, find the corresponding
1564  * definition of the symbol.  Returns a pointer to the symbol, or NULL if
1565  * no definition was found.  Returns a pointer to the Obj_Entry of the
1566  * defining object via the reference parameter DEFOBJ_OUT.
1567  */
1568 const Elf_Sym *
1569 find_symdef(unsigned long symnum, const Obj_Entry *refobj,
1570     const Obj_Entry **defobj_out, int flags, SymCache *cache,
1571     RtldLockState *lockstate)
1572 {
1573     const Elf_Sym *ref;
1574     const Elf_Sym *def;
1575     const Obj_Entry *defobj;
1576     SymLook req;
1577     const char *name;
1578     int res;
1579
1580     /*
1581      * If we have already found this symbol, get the information from
1582      * the cache.
1583      */
1584     if (symnum >= refobj->dynsymcount)
1585         return NULL;    /* Bad object */
1586     if (cache != NULL && cache[symnum].sym != NULL) {
1587         *defobj_out = cache[symnum].obj;
1588         return cache[symnum].sym;
1589     }
1590
1591     ref = refobj->symtab + symnum;
1592     name = refobj->strtab + ref->st_name;
1593     def = NULL;
1594     defobj = NULL;
1595
1596     /*
1597      * We don't have to do a full scale lookup if the symbol is local.
1598      * We know it will bind to the instance in this load module; to
1599      * which we already have a pointer (ie ref). By not doing a lookup,
1600      * we not only improve performance, but it also avoids unresolvable
1601      * symbols when local symbols are not in the hash table.
1602      *
1603      * This might occur for TLS module relocations, which simply use
1604      * symbol 0.
1605      */
1606     if (ELF_ST_BIND(ref->st_info) != STB_LOCAL) {
1607         if (ELF_ST_TYPE(ref->st_info) == STT_SECTION) {
1608             _rtld_error("%s: Bogus symbol table entry %lu", refobj->path,
1609                 symnum);
1610         }
1611         symlook_init(&req, name);
1612         req.flags = flags;
1613         req.ventry = fetch_ventry(refobj, symnum);
1614         req.lockstate = lockstate;
1615         res = symlook_default(&req, refobj);
1616         if (res == 0) {
1617             def = req.sym_out;
1618             defobj = req.defobj_out;
1619         }
1620     } else {
1621         def = ref;
1622         defobj = refobj;
1623     }
1624
1625     /*
1626      * If we found no definition and the reference is weak, treat the
1627      * symbol as having the value zero.
1628      */
1629     if (def == NULL && ELF_ST_BIND(ref->st_info) == STB_WEAK) {
1630         def = &sym_zero;
1631         defobj = obj_main;
1632     }
1633
1634     if (def != NULL) {
1635         *defobj_out = defobj;
1636         /* Record the information in the cache to avoid subsequent lookups. */
1637         if (cache != NULL) {
1638             cache[symnum].sym = def;
1639             cache[symnum].obj = defobj;
1640         }
1641     } else {
1642         if (refobj != &obj_rtld)
1643             _rtld_error("%s: Undefined symbol \"%s\"", refobj->path, name);
1644     }
1645     return def;
1646 }
1647
1648 /*
1649  * Return the search path from the ldconfig hints file, reading it if
1650  * necessary.  Returns NULL if there are problems with the hints file,
1651  * or if the search path there is empty.
1652  * If DF_1_NODEFLIB flag set, omit STANDARD_LIBRARY_PATH directories
1653  */
1654 static const char *
1655 gethints(bool nostdlib)
1656 {
1657     static char *hints, *filtered_path;
1658     struct elfhints_hdr hdr;
1659     struct fill_search_info_args sargs, hargs;
1660     struct dl_serinfo smeta, hmeta, *SLPinfo, *hintinfo;
1661     struct dl_serpath *SLPpath, *hintpath;
1662     char *p;
1663     unsigned int SLPndx, hintndx, fndx, fcount;
1664     int fd;
1665     size_t flen;
1666     bool skip;
1667
1668     if (hints == NULL) {
1669         /* Keep from trying again in case the hints file is bad. */
1670         hints = "";
1671
1672         if ((fd = open(ld_elf_hints_path, O_RDONLY)) == -1)
1673             return (NULL);
1674         if (read(fd, &hdr, sizeof hdr) != sizeof hdr ||
1675           hdr.magic != ELFHINTS_MAGIC || hdr.version != 1) {
1676             close(fd);
1677             return (NULL);
1678         }
1679         p = xmalloc(hdr.dirlistlen + 1);
1680         if (lseek(fd, hdr.strtab + hdr.dirlist, SEEK_SET) == -1 ||
1681           read(fd, p, hdr.dirlistlen + 1) != (ssize_t)hdr.dirlistlen + 1) {
1682             free(p);
1683             close(fd);
1684             return (NULL);
1685         }
1686         hints = p;
1687         close(fd);
1688     }
1689
1690     if (!nostdlib)
1691         return (hints[0] != '\0' ? hints : NULL);
1692
1693     if (filtered_path != NULL)
1694         goto filt_ret;
1695     
1696     smeta.dls_size = __offsetof(struct dl_serinfo, dls_serpath);
1697     smeta.dls_cnt  = 0;
1698     hmeta.dls_size = __offsetof(struct dl_serinfo, dls_serpath);
1699     hmeta.dls_cnt  = 0;
1700
1701     sargs.request = RTLD_DI_SERINFOSIZE;
1702     sargs.serinfo = &smeta;
1703     hargs.request = RTLD_DI_SERINFOSIZE;
1704     hargs.serinfo = &hmeta;
1705
1706     path_enumerate(STANDARD_LIBRARY_PATH, fill_search_info, &sargs);
1707     path_enumerate(p, fill_search_info, &hargs);
1708
1709     SLPinfo = malloc(smeta.dls_size);
1710     hintinfo = malloc(hmeta.dls_size);
1711
1712     sargs.request  = RTLD_DI_SERINFO;
1713     sargs.serinfo  = SLPinfo;
1714     sargs.serpath  = &SLPinfo->dls_serpath[0];
1715     sargs.strspace = (char *)&SLPinfo->dls_serpath[smeta.dls_cnt];
1716
1717     hargs.request  = RTLD_DI_SERINFO;
1718     hargs.serinfo  = hintinfo;
1719     hargs.serpath  = &hintinfo->dls_serpath[0];
1720     hargs.strspace = (char *)&hintinfo->dls_serpath[hmeta.dls_cnt];
1721
1722     path_enumerate(STANDARD_LIBRARY_PATH, fill_search_info, &sargs);
1723     path_enumerate(p, fill_search_info, &hargs);
1724
1725     fndx = 0;
1726     fcount = 0;
1727     filtered_path = xmalloc(hdr.dirlistlen + 1);
1728     hintpath = &hintinfo->dls_serpath[0];
1729     for (hintndx = 0; hintndx < hmeta.dls_cnt; hintndx++, hintpath++) {
1730         skip = false;
1731         SLPpath = &SLPinfo->dls_serpath[0];
1732         for (SLPndx = 0; SLPndx < smeta.dls_cnt; SLPndx++, SLPpath++) {
1733             if (!strcmp(hintpath->dls_name, SLPpath->dls_name)) {
1734                 skip = true;
1735                 break;
1736             }
1737         }
1738         if (skip)
1739             continue;
1740         if (fcount > 0) {
1741             filtered_path[fndx] = ':';
1742             fndx++;
1743         }
1744         fcount++;
1745         flen = strlen(hintpath->dls_name);
1746         strncpy((filtered_path + fndx), hintpath->dls_name, flen);
1747         fndx+= flen;
1748     }
1749     filtered_path[fndx] = '\0';
1750
1751     free(SLPinfo);
1752     free(hintinfo);
1753
1754 filt_ret:
1755     return (filtered_path[0] != '\0' ? filtered_path : NULL);
1756 }
1757
1758 static void
1759 init_dag(Obj_Entry *root)
1760 {
1761     const Needed_Entry *needed;
1762     const Objlist_Entry *elm;
1763     DoneList donelist;
1764
1765     if (root->dag_inited)
1766         return;
1767     donelist_init(&donelist);
1768
1769     /* Root object belongs to own DAG. */
1770     objlist_push_tail(&root->dldags, root);
1771     objlist_push_tail(&root->dagmembers, root);
1772     donelist_check(&donelist, root);
1773
1774     /*
1775      * Add dependencies of root object to DAG in breadth order
1776      * by exploiting the fact that each new object get added
1777      * to the tail of the dagmembers list.
1778      */
1779     STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link) {
1780         for (needed = elm->obj->needed; needed != NULL; needed = needed->next) {
1781             if (needed->obj == NULL || donelist_check(&donelist, needed->obj))
1782                 continue;
1783             objlist_push_tail(&needed->obj->dldags, root);
1784             objlist_push_tail(&root->dagmembers, needed->obj);
1785         }
1786     }
1787     root->dag_inited = true;
1788 }
1789
1790 /*
1791  * Initialize the dynamic linker.  The argument is the address at which
1792  * the dynamic linker has been mapped into memory.  The primary task of
1793  * this function is to relocate the dynamic linker.
1794  */
1795 static void
1796 init_rtld(caddr_t mapbase, Elf_Auxinfo **aux_info)
1797 {
1798     Obj_Entry objtmp;   /* Temporary rtld object */
1799     const Elf_Dyn *dyn_rpath;
1800     const Elf_Dyn *dyn_soname;
1801     const Elf_Dyn *dyn_runpath;
1802
1803     /*
1804      * Conjure up an Obj_Entry structure for the dynamic linker.
1805      *
1806      * The "path" member can't be initialized yet because string constants
1807      * cannot yet be accessed. Below we will set it correctly.
1808      */
1809     memset(&objtmp, 0, sizeof(objtmp));
1810     objtmp.path = NULL;
1811     objtmp.rtld = true;
1812     objtmp.mapbase = mapbase;
1813 #ifdef PIC
1814     objtmp.relocbase = mapbase;
1815 #endif
1816     if (RTLD_IS_DYNAMIC()) {
1817         objtmp.dynamic = rtld_dynamic(&objtmp);
1818         digest_dynamic1(&objtmp, 1, &dyn_rpath, &dyn_soname, &dyn_runpath);
1819         assert(objtmp.needed == NULL);
1820         assert(!objtmp.textrel);
1821
1822         /*
1823          * Temporarily put the dynamic linker entry into the object list, so
1824          * that symbols can be found.
1825          */
1826
1827         relocate_objects(&objtmp, true, &objtmp, 0, NULL);
1828     }
1829
1830     /* Initialize the object list. */
1831     obj_tail = &obj_list;
1832
1833     /* Now that non-local variables can be accesses, copy out obj_rtld. */
1834     memcpy(&obj_rtld, &objtmp, sizeof(obj_rtld));
1835
1836 #ifdef ENABLE_OSRELDATE
1837     if (aux_info[AT_OSRELDATE] != NULL)
1838             osreldate = aux_info[AT_OSRELDATE]->a_un.a_val;
1839 #endif
1840
1841     digest_dynamic2(&obj_rtld, dyn_rpath, dyn_soname, dyn_runpath);
1842
1843     /* Replace the path with a dynamically allocated copy. */
1844     obj_rtld.path = xstrdup(PATH_RTLD);
1845
1846     r_debug.r_brk = r_debug_state;
1847     r_debug.r_state = RT_CONSISTENT;
1848 }
1849
1850 /*
1851  * Add the init functions from a needed object list (and its recursive
1852  * needed objects) to "list".  This is not used directly; it is a helper
1853  * function for initlist_add_objects().  The write lock must be held
1854  * when this function is called.
1855  */
1856 static void
1857 initlist_add_neededs(Needed_Entry *needed, Objlist *list)
1858 {
1859     /* Recursively process the successor needed objects. */
1860     if (needed->next != NULL)
1861         initlist_add_neededs(needed->next, list);
1862
1863     /* Process the current needed object. */
1864     if (needed->obj != NULL)
1865         initlist_add_objects(needed->obj, &needed->obj->next, list);
1866 }
1867
1868 /*
1869  * Scan all of the DAGs rooted in the range of objects from "obj" to
1870  * "tail" and add their init functions to "list".  This recurses over
1871  * the DAGs and ensure the proper init ordering such that each object's
1872  * needed libraries are initialized before the object itself.  At the
1873  * same time, this function adds the objects to the global finalization
1874  * list "list_fini" in the opposite order.  The write lock must be
1875  * held when this function is called.
1876  */
1877 static void
1878 initlist_add_objects(Obj_Entry *obj, Obj_Entry **tail, Objlist *list)
1879 {
1880
1881     if (obj->init_scanned || obj->init_done)
1882         return;
1883     obj->init_scanned = true;
1884
1885     /* Recursively process the successor objects. */
1886     if (&obj->next != tail)
1887         initlist_add_objects(obj->next, tail, list);
1888
1889     /* Recursively process the needed objects. */
1890     if (obj->needed != NULL)
1891         initlist_add_neededs(obj->needed, list);
1892     if (obj->needed_filtees != NULL)
1893         initlist_add_neededs(obj->needed_filtees, list);
1894     if (obj->needed_aux_filtees != NULL)
1895         initlist_add_neededs(obj->needed_aux_filtees, list);
1896
1897     /* Add the object to the init list. */
1898     if (obj->preinit_array != (Elf_Addr)NULL || obj->init != (Elf_Addr)NULL ||
1899       obj->init_array != (Elf_Addr)NULL)
1900         objlist_push_tail(list, obj);
1901
1902     /* Add the object to the global fini list in the reverse order. */
1903     if ((obj->fini != (Elf_Addr)NULL || obj->fini_array != (Elf_Addr)NULL)
1904       && !obj->on_fini_list) {
1905         objlist_push_head(&list_fini, obj);
1906         obj->on_fini_list = true;
1907     }
1908 }
1909
1910 #ifndef FPTR_TARGET
1911 #define FPTR_TARGET(f)  ((Elf_Addr) (f))
1912 #endif
1913
1914 static bool
1915 is_exported(const Elf_Sym *def)
1916 {
1917     Elf_Addr value;
1918     const func_ptr_type *p;
1919
1920     value = (Elf_Addr)(obj_rtld.relocbase + def->st_value);
1921     for (p = exports;  *p != NULL;  p++)
1922         if (FPTR_TARGET(*p) == value)
1923             return true;
1924     return false;
1925 }
1926
1927 static void
1928 free_needed_filtees(Needed_Entry *n)
1929 {
1930     Needed_Entry *needed, *needed1;
1931
1932     for (needed = n; needed != NULL; needed = needed->next) {
1933         if (needed->obj != NULL) {
1934             dlclose(needed->obj);
1935             needed->obj = NULL;
1936         }
1937     }
1938     for (needed = n; needed != NULL; needed = needed1) {
1939         needed1 = needed->next;
1940         free(needed);
1941     }
1942 }
1943
1944 static void
1945 unload_filtees(Obj_Entry *obj)
1946 {
1947
1948     free_needed_filtees(obj->needed_filtees);
1949     obj->needed_filtees = NULL;
1950     free_needed_filtees(obj->needed_aux_filtees);
1951     obj->needed_aux_filtees = NULL;
1952     obj->filtees_loaded = false;
1953 }
1954
1955 static void
1956 load_filtee1(Obj_Entry *obj, Needed_Entry *needed, int flags,
1957     RtldLockState *lockstate)
1958 {
1959
1960     for (; needed != NULL; needed = needed->next) {
1961         needed->obj = dlopen_object(obj->strtab + needed->name, -1, obj,
1962           flags, ((ld_loadfltr || obj->z_loadfltr) ? RTLD_NOW : RTLD_LAZY) |
1963           RTLD_LOCAL, lockstate);
1964     }
1965 }
1966
1967 static void
1968 load_filtees(Obj_Entry *obj, int flags, RtldLockState *lockstate)
1969 {
1970
1971     lock_restart_for_upgrade(lockstate);
1972     if (!obj->filtees_loaded) {
1973         load_filtee1(obj, obj->needed_filtees, flags, lockstate);
1974         load_filtee1(obj, obj->needed_aux_filtees, flags, lockstate);
1975         obj->filtees_loaded = true;
1976     }
1977 }
1978
1979 static int
1980 process_needed(Obj_Entry *obj, Needed_Entry *needed, int flags)
1981 {
1982     Obj_Entry *obj1;
1983
1984     for (; needed != NULL; needed = needed->next) {
1985         obj1 = needed->obj = load_object(obj->strtab + needed->name, -1, obj,
1986           flags & ~RTLD_LO_NOLOAD);
1987         if (obj1 == NULL && !ld_tracing && (flags & RTLD_LO_FILTEES) == 0)
1988             return (-1);
1989         if (obj1 != NULL && obj1->z_nodelete && !obj1->ref_nodel) {
1990             dbg("obj %s nodelete", obj1->path);
1991             init_dag(obj1);
1992             ref_dag(obj1);
1993             obj1->ref_nodel = true;
1994         }
1995     }
1996     return (0);
1997 }
1998
1999 /*
2000  * Given a shared object, traverse its list of needed objects, and load
2001  * each of them.  Returns 0 on success.  Generates an error message and
2002  * returns -1 on failure.
2003  */
2004 static int
2005 load_needed_objects(Obj_Entry *first, int flags)
2006 {
2007     Obj_Entry *obj;
2008
2009     for (obj = first;  obj != NULL;  obj = obj->next) {
2010         if (process_needed(obj, obj->needed, flags) == -1)
2011             return (-1);
2012     }
2013     return (0);
2014 }
2015
2016 static int
2017 load_preload_objects(void)
2018 {
2019     char *p = ld_preload;
2020     static const char delim[] = " \t:;";
2021
2022     if (p == NULL)
2023         return 0;
2024
2025     p += strspn(p, delim);
2026     while (*p != '\0') {
2027         size_t len = strcspn(p, delim);
2028         char savech;
2029         Obj_Entry *obj;
2030         SymLook req;
2031         int res;
2032
2033         savech = p[len];
2034         p[len] = '\0';
2035         obj = load_object(p, -1, NULL, 0);
2036         if (obj == NULL)
2037             return -1;  /* XXX - cleanup */
2038         p[len] = savech;
2039         p += len;
2040         p += strspn(p, delim);
2041
2042         /* Check for the magic tracing function */
2043         symlook_init(&req, RTLD_FUNCTRACE);
2044         res = symlook_obj(&req, obj);
2045         if (res == 0) {
2046             rtld_functrace = (void *)(req.defobj_out->relocbase +
2047                                       req.sym_out->st_value);
2048             rtld_functrace_obj = req.defobj_out;
2049         }
2050     }
2051     LD_UTRACE(UTRACE_PRELOAD_FINISHED, NULL, NULL, 0, 0, NULL);
2052     return 0;
2053 }
2054
2055 static const char *
2056 printable_path(const char *path)
2057 {
2058
2059         return (path == NULL ? "<unknown>" : path);
2060 }
2061
2062 /*
2063  * Load a shared object into memory, if it is not already loaded.  The
2064  * object may be specified by name or by user-supplied file descriptor
2065  * fd_u. In the later case, the fd_u descriptor is not closed, but its
2066  * duplicate is.
2067  *
2068  * Returns a pointer to the Obj_Entry for the object.  Returns NULL
2069  * on failure.
2070  */
2071 static Obj_Entry *
2072 load_object(const char *name, int fd_u, const Obj_Entry *refobj, int flags)
2073 {
2074     Obj_Entry *obj;
2075     int fd;
2076     struct stat sb;
2077     char *path;
2078
2079     if (name != NULL) {
2080         for (obj = obj_list->next;  obj != NULL;  obj = obj->next) {
2081             if (object_match_name(obj, name))
2082                 return (obj);
2083         }
2084
2085         path = find_library(name, refobj);
2086         if (path == NULL)
2087             return (NULL);
2088     } else
2089         path = NULL;
2090
2091     /*
2092      * If we didn't find a match by pathname, or the name is not
2093      * supplied, open the file and check again by device and inode.
2094      * This avoids false mismatches caused by multiple links or ".."
2095      * in pathnames.
2096      *
2097      * To avoid a race, we open the file and use fstat() rather than
2098      * using stat().
2099      */
2100     fd = -1;
2101     if (fd_u == -1) {
2102         if ((fd = open(path, O_RDONLY)) == -1) {
2103             _rtld_error("Cannot open \"%s\"", path);
2104             free(path);
2105             return (NULL);
2106         }
2107     } else {
2108         fd = dup(fd_u);
2109         if (fd == -1) {
2110             _rtld_error("Cannot dup fd");
2111             free(path);
2112             return (NULL);
2113         }
2114     }
2115     if (fstat(fd, &sb) == -1) {
2116         _rtld_error("Cannot fstat \"%s\"", printable_path(path));
2117         close(fd);
2118         free(path);
2119         return NULL;
2120     }
2121     for (obj = obj_list->next;  obj != NULL;  obj = obj->next)
2122         if (obj->ino == sb.st_ino && obj->dev == sb.st_dev)
2123             break;
2124     if (obj != NULL && name != NULL) {
2125         object_add_name(obj, name);
2126         free(path);
2127         close(fd);
2128         return obj;
2129     }
2130     if (flags & RTLD_LO_NOLOAD) {
2131         free(path);
2132         close(fd);
2133         return (NULL);
2134     }
2135
2136     /* First use of this object, so we must map it in */
2137     obj = do_load_object(fd, name, path, &sb, flags);
2138     if (obj == NULL)
2139         free(path);
2140     close(fd);
2141
2142     return obj;
2143 }
2144
2145 static Obj_Entry *
2146 do_load_object(int fd, const char *name, char *path, struct stat *sbp,
2147   int flags)
2148 {
2149     Obj_Entry *obj;
2150     struct statfs fs;
2151
2152     /*
2153      * but first, make sure that environment variables haven't been
2154      * used to circumvent the noexec flag on a filesystem.
2155      */
2156     if (dangerous_ld_env) {
2157         if (fstatfs(fd, &fs) != 0) {
2158             _rtld_error("Cannot fstatfs \"%s\"", printable_path(path));
2159                 return NULL;
2160         }
2161         if (fs.f_flags & MNT_NOEXEC) {
2162             _rtld_error("Cannot execute objects on %s\n", fs.f_mntonname);
2163             return NULL;
2164         }
2165     }
2166     dbg("loading \"%s\"", printable_path(path));
2167     obj = map_object(fd, printable_path(path), sbp);
2168     if (obj == NULL)
2169         return NULL;
2170
2171     /*
2172      * If DT_SONAME is present in the object, digest_dynamic2 already
2173      * added it to the object names.
2174      */
2175     if (name != NULL)
2176         object_add_name(obj, name);
2177     obj->path = path;
2178     digest_dynamic(obj, 0);
2179     dbg("%s valid_hash_sysv %d valid_hash_gnu %d dynsymcount %d", obj->path,
2180         obj->valid_hash_sysv, obj->valid_hash_gnu, obj->dynsymcount);
2181     if (obj->z_noopen && (flags & (RTLD_LO_DLOPEN | RTLD_LO_TRACE)) ==
2182       RTLD_LO_DLOPEN) {
2183         dbg("refusing to load non-loadable \"%s\"", obj->path);
2184         _rtld_error("Cannot dlopen non-loadable %s", obj->path);
2185         munmap(obj->mapbase, obj->mapsize);
2186         obj_free(obj);
2187         return (NULL);
2188     }
2189
2190     *obj_tail = obj;
2191     obj_tail = &obj->next;
2192     obj_count++;
2193     obj_loads++;
2194     linkmap_add(obj);   /* for GDB & dlinfo() */
2195     max_stack_flags |= obj->stack_flags;
2196
2197     dbg("  %p .. %p: %s", obj->mapbase,
2198          obj->mapbase + obj->mapsize - 1, obj->path);
2199     if (obj->textrel)
2200         dbg("  WARNING: %s has impure text", obj->path);
2201     LD_UTRACE(UTRACE_LOAD_OBJECT, obj, obj->mapbase, obj->mapsize, 0,
2202         obj->path);
2203
2204     return obj;
2205 }
2206
2207 static Obj_Entry *
2208 obj_from_addr(const void *addr)
2209 {
2210     Obj_Entry *obj;
2211
2212     for (obj = obj_list;  obj != NULL;  obj = obj->next) {
2213         if (addr < (void *) obj->mapbase)
2214             continue;
2215         if (addr < (void *) (obj->mapbase + obj->mapsize))
2216             return obj;
2217     }
2218     return NULL;
2219 }
2220
2221 /*
2222  * Call the finalization functions for each of the objects in "list"
2223  * belonging to the DAG of "root" and referenced once. If NULL "root"
2224  * is specified, every finalization function will be called regardless
2225  * of the reference count and the list elements won't be freed. All of
2226  * the objects are expected to have non-NULL fini functions.
2227  */
2228 static void
2229 objlist_call_fini(Objlist *list, Obj_Entry *root, RtldLockState *lockstate)
2230 {
2231     Objlist_Entry *elm;
2232     char *saved_msg;
2233     Elf_Addr *fini_addr;
2234     int index;
2235
2236     assert(root == NULL || root->refcount == 1);
2237
2238     /*
2239      * Preserve the current error message since a fini function might
2240      * call into the dynamic linker and overwrite it.
2241      */
2242     saved_msg = errmsg_save();
2243     do {
2244         STAILQ_FOREACH(elm, list, link) {
2245             if (root != NULL && (elm->obj->refcount != 1 ||
2246               objlist_find(&root->dagmembers, elm->obj) == NULL))
2247                 continue;
2248
2249             /* Remove object from fini list to prevent recursive invocation. */
2250             STAILQ_REMOVE(list, elm, Struct_Objlist_Entry, link);
2251             /*
2252              * XXX: If a dlopen() call references an object while the
2253              * fini function is in progress, we might end up trying to
2254              * unload the referenced object in dlclose() or the object
2255              * won't be unloaded although its fini function has been
2256              * called.
2257              */
2258             lock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
2259
2260             /*
2261              * It is legal to have both DT_FINI and DT_FINI_ARRAY defined.  When this
2262              * happens, DT_FINI_ARRAY is processed first, and it is also processed
2263              * backwards.  It is possible to encounter DT_FINI_ARRAY elements with
2264              * values of 0 or 1, but they need to be ignored.
2265              */
2266             fini_addr = (Elf_Addr *)elm->obj->fini_array;
2267             if (fini_addr != NULL && elm->obj->fini_array_num > 0) {
2268                 for (index = elm->obj->fini_array_num - 1; index >= 0; index--) {
2269                     if (fini_addr[index] != 0 && fini_addr[index] != 1) {
2270                         dbg("calling fini array function for %s at %p",
2271                             elm->obj->path, (void *)fini_addr[index]);
2272                         LD_UTRACE(UTRACE_FINI_CALL, elm->obj,
2273                             (void *)fini_addr[index], 0, 0, elm->obj->path);
2274                         call_initfini_pointer(elm->obj, fini_addr[index]);
2275                     }
2276                 }
2277             }
2278             if (elm->obj->fini != (Elf_Addr)NULL) {
2279                 dbg("calling fini function for %s at %p", elm->obj->path,
2280                     (void *)elm->obj->fini);
2281                 LD_UTRACE(UTRACE_FINI_CALL, elm->obj, (void *)elm->obj->fini,
2282                     0, 0, elm->obj->path);
2283                 call_initfini_pointer(elm->obj, elm->obj->fini);
2284             }
2285             wlock_acquire(rtld_bind_lock, lockstate);
2286             /* No need to free anything if process is going down. */
2287             if (root != NULL)
2288                 free(elm);
2289             /*
2290              * We must restart the list traversal after every fini call
2291              * because a dlclose() call from the fini function or from
2292              * another thread might have modified the reference counts.
2293              */
2294             break;
2295         }
2296     } while (elm != NULL);
2297     errmsg_restore(saved_msg);
2298 }
2299
2300 /*
2301  * If the main program is defined with a .preinit_array section, call
2302  * each function in order.  This must occur before the initialization
2303  * of any shared object or the main program.
2304  */
2305 static void
2306 preinitialize_main_object (void)
2307 {
2308     Elf_Addr *preinit_addr;
2309     int index;
2310
2311     preinit_addr = (Elf_Addr *)obj_main->preinit_array;
2312     if (preinit_addr == NULL)
2313         return;
2314
2315     for (index = 0; index < obj_main->preinit_array_num; index++) {
2316         if (preinit_addr[index] != 0 && preinit_addr[index] != 1) {
2317             dbg("calling preinit function for %s at %p", obj_main->path,
2318                 (void *)preinit_addr[index]);
2319             LD_UTRACE(UTRACE_INIT_CALL, obj_main, (void *)preinit_addr[index],
2320                 0, 0, obj_main->path);
2321             call_init_pointer(obj_main, preinit_addr[index]);
2322         }
2323     }
2324 }
2325
2326 /*
2327  * Call the initialization functions for each of the objects in
2328  * "list".  All of the objects are expected to have non-NULL init
2329  * functions.
2330  */
2331 static void
2332 objlist_call_init(Objlist *list, RtldLockState *lockstate)
2333 {
2334     Objlist_Entry *elm;
2335     Obj_Entry *obj;
2336     char *saved_msg;
2337     Elf_Addr *init_addr;
2338     int index;
2339
2340     /*
2341      * Clean init_scanned flag so that objects can be rechecked and
2342      * possibly initialized earlier if any of vectors called below
2343      * cause the change by using dlopen.
2344      */
2345     for (obj = obj_list;  obj != NULL;  obj = obj->next)
2346         obj->init_scanned = false;
2347
2348     /*
2349      * Preserve the current error message since an init function might
2350      * call into the dynamic linker and overwrite it.
2351      */
2352     saved_msg = errmsg_save();
2353     STAILQ_FOREACH(elm, list, link) {
2354         if (elm->obj->init_done) /* Initialized early. */
2355             continue;
2356
2357         /*
2358          * Race: other thread might try to use this object before current
2359          * one completes the initilization. Not much can be done here
2360          * without better locking.
2361          */
2362         elm->obj->init_done = true;
2363         lock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
2364
2365         /*
2366          * It is legal to have both DT_INIT and DT_INIT_ARRAY defined.  When
2367          * this happens, DT_INIT is processed first.  It is possible to
2368          * encounter DT_INIT_ARRAY elements with values of 0 or 1, but they
2369          * need to be ignored.
2370          */
2371          if (elm->obj->init != (Elf_Addr)NULL) {
2372             dbg("calling init function for %s at %p", elm->obj->path,
2373                 (void *)elm->obj->init);
2374             LD_UTRACE(UTRACE_INIT_CALL, elm->obj, (void *)elm->obj->init,
2375                 0, 0, elm->obj->path);
2376             call_initfini_pointer(elm->obj, elm->obj->init);
2377         }
2378         init_addr = (Elf_Addr *)elm->obj->init_array;
2379         if (init_addr != NULL) {
2380             for (index = 0; index < elm->obj->init_array_num; index++) {
2381                 if (init_addr[index] != 0 && init_addr[index] != 1) {
2382                     dbg("calling init array function for %s at %p", elm->obj->path,
2383                         (void *)init_addr[index]);
2384                     LD_UTRACE(UTRACE_INIT_CALL, elm->obj,
2385                         (void *)init_addr[index], 0, 0, elm->obj->path);
2386                     call_init_pointer(elm->obj, init_addr[index]);
2387                 }
2388             }
2389         }
2390         wlock_acquire(rtld_bind_lock, lockstate);
2391     }
2392     errmsg_restore(saved_msg);
2393 }
2394
2395 static void
2396 objlist_clear(Objlist *list)
2397 {
2398     Objlist_Entry *elm;
2399
2400     while (!STAILQ_EMPTY(list)) {
2401         elm = STAILQ_FIRST(list);
2402         STAILQ_REMOVE_HEAD(list, link);
2403         free(elm);
2404     }
2405 }
2406
2407 static Objlist_Entry *
2408 objlist_find(Objlist *list, const Obj_Entry *obj)
2409 {
2410     Objlist_Entry *elm;
2411
2412     STAILQ_FOREACH(elm, list, link)
2413         if (elm->obj == obj)
2414             return elm;
2415     return NULL;
2416 }
2417
2418 static void
2419 objlist_init(Objlist *list)
2420 {
2421     STAILQ_INIT(list);
2422 }
2423
2424 static void
2425 objlist_push_head(Objlist *list, Obj_Entry *obj)
2426 {
2427     Objlist_Entry *elm;
2428
2429     elm = NEW(Objlist_Entry);
2430     elm->obj = obj;
2431     STAILQ_INSERT_HEAD(list, elm, link);
2432 }
2433
2434 static void
2435 objlist_push_tail(Objlist *list, Obj_Entry *obj)
2436 {
2437     Objlist_Entry *elm;
2438
2439     elm = NEW(Objlist_Entry);
2440     elm->obj = obj;
2441     STAILQ_INSERT_TAIL(list, elm, link);
2442 }
2443
2444 static void
2445 objlist_remove(Objlist *list, Obj_Entry *obj)
2446 {
2447     Objlist_Entry *elm;
2448
2449     if ((elm = objlist_find(list, obj)) != NULL) {
2450         STAILQ_REMOVE(list, elm, Struct_Objlist_Entry, link);
2451         free(elm);
2452     }
2453 }
2454
2455 /*
2456  * Relocate newly-loaded shared objects.  The argument is a pointer to
2457  * the Obj_Entry for the first such object.  All objects from the first
2458  * to the end of the list of objects are relocated.  Returns 0 on success,
2459  * or -1 on failure.
2460  */
2461 static int
2462 relocate_objects(Obj_Entry *first, bool bind_now, Obj_Entry *rtldobj,
2463     int flags, RtldLockState *lockstate)
2464 {
2465     Obj_Entry *obj;
2466
2467     for (obj = first;  obj != NULL;  obj = obj->next) {
2468         if (obj->relocated)
2469             continue;
2470         obj->relocated = true;
2471         if (obj != rtldobj)
2472             dbg("relocating \"%s\"", obj->path);
2473
2474         if (obj->symtab == NULL || obj->strtab == NULL ||
2475           !(obj->valid_hash_sysv || obj->valid_hash_gnu)) {
2476             _rtld_error("%s: Shared object has no run-time symbol table",
2477               obj->path);
2478             return -1;
2479         }
2480
2481         if (obj->textrel) {
2482             /* There are relocations to the write-protected text segment. */
2483             if (mprotect(obj->mapbase, obj->textsize,
2484               PROT_READ|PROT_WRITE|PROT_EXEC) == -1) {
2485                 _rtld_error("%s: Cannot write-enable text segment: %s",
2486                   obj->path, rtld_strerror(errno));
2487                 return -1;
2488             }
2489         }
2490
2491         /* Process the non-PLT relocations. */
2492         if (reloc_non_plt(obj, rtldobj, flags, lockstate))
2493                 return -1;
2494
2495         /*
2496          * Reprotect the text segment.  Make sure it is included in the
2497          * core dump since we modified it.  This unfortunately causes the
2498          * entire text segment to core-out but we don't have much of a
2499          * choice.  We could try to only reenable core dumps on pages
2500          * in which relocations occured but that is likely most of the text
2501          * pages anyway, and even that would not work because the rest of
2502          * the text pages would wind up as a read-only OBJT_DEFAULT object
2503          * (created due to our modifications) backed by the original OBJT_VNODE
2504          * object, and the ELF coredump code is currently only able to dump
2505          * vnode records for pure vnode-backed mappings, not vnode backings
2506          * to memory objects.
2507          */
2508         if (obj->textrel) {
2509             madvise(obj->mapbase, obj->textsize, MADV_CORE);
2510             if (mprotect(obj->mapbase, obj->textsize,
2511               PROT_READ|PROT_EXEC) == -1) {
2512                 _rtld_error("%s: Cannot write-protect text segment: %s",
2513                   obj->path, rtld_strerror(errno));
2514                 return -1;
2515             }
2516         }
2517
2518
2519         /* Set the special PLT or GOT entries. */
2520         init_pltgot(obj);
2521
2522         /* Process the PLT relocations. */
2523         if (reloc_plt(obj) == -1)
2524             return -1;
2525         /* Relocate the jump slots if we are doing immediate binding. */
2526         if (obj->bind_now || bind_now)
2527             if (reloc_jmpslots(obj, flags, lockstate) == -1)
2528                 return -1;
2529
2530         /*
2531          * Set up the magic number and version in the Obj_Entry.  These
2532          * were checked in the crt1.o from the original ElfKit, so we
2533          * set them for backward compatibility.
2534          */
2535         obj->magic = RTLD_MAGIC;
2536         obj->version = RTLD_VERSION;
2537
2538         /*
2539          * Set relocated data to read-only status if protection specified
2540          */
2541
2542         if (obj->relro_size) {
2543             if (mprotect(obj->relro_page, obj->relro_size, PROT_READ) == -1) {
2544                 _rtld_error("%s: Cannot enforce relro relocation: %s",
2545                   obj->path, rtld_strerror(errno));
2546                 return -1;
2547             }
2548         }
2549     }
2550
2551     return (0);
2552 }
2553
2554 /*
2555  * The handling of R_MACHINE_IRELATIVE relocations and jumpslots
2556  * referencing STT_GNU_IFUNC symbols is postponed till the other
2557  * relocations are done.  The indirect functions specified as
2558  * ifunc are allowed to call other symbols, so we need to have
2559  * objects relocated before asking for resolution from indirects.
2560  *
2561  * The R_MACHINE_IRELATIVE slots are resolved in greedy fashion,
2562  * instead of the usual lazy handling of PLT slots.  It is
2563  * consistent with how GNU does it.
2564  */
2565 static int
2566 resolve_object_ifunc(Obj_Entry *obj, bool bind_now, int flags,
2567     RtldLockState *lockstate)
2568 {
2569         if (obj->irelative && reloc_iresolve(obj, lockstate) == -1)
2570                 return (-1);
2571         if ((obj->bind_now || bind_now) && obj->gnu_ifunc &&
2572             reloc_gnu_ifunc(obj, flags, lockstate) == -1)
2573                 return (-1);
2574         return (0);
2575 }
2576
2577 static int
2578 resolve_objects_ifunc(Obj_Entry *first, bool bind_now, int flags,
2579     RtldLockState *lockstate)
2580 {
2581         Obj_Entry *obj;
2582
2583         for (obj = first;  obj != NULL;  obj = obj->next) {
2584                 if (resolve_object_ifunc(obj, bind_now, flags, lockstate) == -1)
2585                         return (-1);
2586         }
2587         return (0);
2588 }
2589
2590 static int
2591 initlist_objects_ifunc(Objlist *list, bool bind_now, int flags,
2592     RtldLockState *lockstate)
2593 {
2594         Objlist_Entry *elm;
2595
2596         STAILQ_FOREACH(elm, list, link) {
2597                 if (resolve_object_ifunc(elm->obj, bind_now, flags,
2598                     lockstate) == -1)
2599                         return (-1);
2600         }
2601         return (0);
2602 }
2603
2604 /*
2605  * Cleanup procedure.  It will be called (by the atexit mechanism) just
2606  * before the process exits.
2607  */
2608 static void
2609 rtld_exit(void)
2610 {
2611     RtldLockState lockstate;
2612
2613     wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
2614     dbg("rtld_exit()");
2615     objlist_call_fini(&list_fini, NULL, &lockstate);
2616     /* No need to remove the items from the list, since we are exiting. */
2617     if (!libmap_disable)
2618         lm_fini();
2619     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
2620 }
2621
2622 static void *
2623 path_enumerate(const char *path, path_enum_proc callback, void *arg)
2624 {
2625     if (path == NULL)
2626         return (NULL);
2627
2628     path += strspn(path, ":;");
2629     while (*path != '\0') {
2630         size_t len;
2631         char  *res;
2632
2633         len = strcspn(path, ":;");
2634         res = callback(path, len, arg);
2635
2636         if (res != NULL)
2637             return (res);
2638
2639         path += len;
2640         path += strspn(path, ":;");
2641     }
2642
2643     return (NULL);
2644 }
2645
2646 struct try_library_args {
2647     const char  *name;
2648     size_t       namelen;
2649     char        *buffer;
2650     size_t       buflen;
2651 };
2652
2653 static void *
2654 try_library_path(const char *dir, size_t dirlen, void *param)
2655 {
2656     struct try_library_args *arg;
2657
2658     arg = param;
2659     if (*dir == '/' || trust) {
2660         char *pathname;
2661
2662         if (dirlen + 1 + arg->namelen + 1 > arg->buflen)
2663                 return (NULL);
2664
2665         pathname = arg->buffer;
2666         strncpy(pathname, dir, dirlen);
2667         pathname[dirlen] = '/';
2668         strcpy(pathname + dirlen + 1, arg->name);
2669
2670         dbg("  Trying \"%s\"", pathname);
2671         if (access(pathname, F_OK) == 0) {              /* We found it */
2672             pathname = xmalloc(dirlen + 1 + arg->namelen + 1);
2673             strcpy(pathname, arg->buffer);
2674             return (pathname);
2675         }
2676     }
2677     return (NULL);
2678 }
2679
2680 static char *
2681 search_library_path(const char *name, const char *path)
2682 {
2683     char *p;
2684     struct try_library_args arg;
2685
2686     if (path == NULL)
2687         return NULL;
2688
2689     arg.name = name;
2690     arg.namelen = strlen(name);
2691     arg.buffer = xmalloc(PATH_MAX);
2692     arg.buflen = PATH_MAX;
2693
2694     p = path_enumerate(path, try_library_path, &arg);
2695
2696     free(arg.buffer);
2697
2698     return (p);
2699 }
2700
2701 int
2702 dlclose(void *handle)
2703 {
2704     Obj_Entry *root;
2705     RtldLockState lockstate;
2706
2707     wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
2708     root = dlcheck(handle);
2709     if (root == NULL) {
2710         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
2711         return -1;
2712     }
2713     LD_UTRACE(UTRACE_DLCLOSE_START, handle, NULL, 0, root->dl_refcount,
2714         root->path);
2715
2716     /* Unreference the object and its dependencies. */
2717     root->dl_refcount--;
2718
2719     if (root->refcount == 1) {
2720         /*
2721          * The object will be no longer referenced, so we must unload it.
2722          * First, call the fini functions.
2723          */
2724         objlist_call_fini(&list_fini, root, &lockstate);
2725
2726         unref_dag(root);
2727
2728         /* Finish cleaning up the newly-unreferenced objects. */
2729         GDB_STATE(RT_DELETE,&root->linkmap);
2730         unload_object(root);
2731         GDB_STATE(RT_CONSISTENT,NULL);
2732     } else
2733         unref_dag(root);
2734
2735     LD_UTRACE(UTRACE_DLCLOSE_STOP, handle, NULL, 0, 0, NULL);
2736     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
2737     return 0;
2738 }
2739
2740 char *
2741 dlerror(void)
2742 {
2743     char *msg = error_message;
2744     error_message = NULL;
2745     return msg;
2746 }
2747
2748 void *
2749 dlopen(const char *name, int mode)
2750 {
2751
2752         return (rtld_dlopen(name, -1, mode));
2753 }
2754
2755 void *
2756 fdlopen(int fd, int mode)
2757 {
2758
2759         return (rtld_dlopen(NULL, fd, mode));
2760 }
2761
2762 static void *
2763 rtld_dlopen(const char *name, int fd, int mode)
2764 {
2765     RtldLockState lockstate;
2766     int lo_flags;
2767
2768     LD_UTRACE(UTRACE_DLOPEN_START, NULL, NULL, 0, mode, name);
2769     ld_tracing = (mode & RTLD_TRACE) == 0 ? NULL : "1";
2770     if (ld_tracing != NULL) {
2771         rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
2772         if (sigsetjmp(lockstate.env, 0) != 0)
2773             lock_upgrade(rtld_bind_lock, &lockstate);
2774         environ = (char **)*get_program_var_addr("environ", &lockstate);
2775         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
2776     }
2777     lo_flags = RTLD_LO_DLOPEN;
2778     if (mode & RTLD_NODELETE)
2779             lo_flags |= RTLD_LO_NODELETE;
2780     if (mode & RTLD_NOLOAD)
2781             lo_flags |= RTLD_LO_NOLOAD;
2782     if (ld_tracing != NULL)
2783             lo_flags |= RTLD_LO_TRACE;
2784
2785     return (dlopen_object(name, fd, obj_main, lo_flags,
2786       mode & (RTLD_MODEMASK | RTLD_GLOBAL), NULL));
2787 }
2788
2789 static void
2790 dlopen_cleanup(Obj_Entry *obj)
2791 {
2792
2793         obj->dl_refcount--;
2794         unref_dag(obj);
2795         if (obj->refcount == 0)
2796                 unload_object(obj);
2797 }
2798
2799 static Obj_Entry *
2800 dlopen_object(const char *name, int fd, Obj_Entry *refobj, int lo_flags,
2801     int mode, RtldLockState *lockstate)
2802 {
2803     Obj_Entry **old_obj_tail;
2804     Obj_Entry *obj;
2805     Objlist initlist;
2806     RtldLockState mlockstate;
2807     int result;
2808
2809     objlist_init(&initlist);
2810
2811     if (lockstate == NULL && !(lo_flags & RTLD_LO_EARLY)) {
2812         wlock_acquire(rtld_bind_lock, &mlockstate);
2813         lockstate = &mlockstate;
2814     }
2815     GDB_STATE(RT_ADD,NULL);
2816
2817     old_obj_tail = obj_tail;
2818     obj = NULL;
2819     if (name == NULL && fd == -1) {
2820         obj = obj_main;
2821         obj->refcount++;
2822     } else {
2823         obj = load_object(name, fd, refobj, lo_flags);
2824     }
2825
2826     if (obj) {
2827         obj->dl_refcount++;
2828         if (mode & RTLD_GLOBAL && objlist_find(&list_global, obj) == NULL)
2829             objlist_push_tail(&list_global, obj);
2830         if (*old_obj_tail != NULL) {            /* We loaded something new. */
2831             assert(*old_obj_tail == obj);
2832             result = load_needed_objects(obj,
2833                 lo_flags & (RTLD_LO_DLOPEN | RTLD_LO_EARLY));
2834             init_dag(obj);
2835             ref_dag(obj);
2836             if (result != -1)
2837                 result = rtld_verify_versions(&obj->dagmembers);
2838             if (result != -1 && ld_tracing)
2839                 goto trace;
2840             if (result == -1 || (relocate_objects(obj,
2841              (mode & RTLD_MODEMASK) == RTLD_NOW, &obj_rtld,
2842               (lo_flags & RTLD_LO_EARLY) ? SYMLOOK_EARLY : 0,
2843               lockstate)) == -1) {
2844                 dlopen_cleanup(obj);
2845                 obj = NULL;
2846             } else if (lo_flags & RTLD_LO_EARLY) {
2847                 /*
2848                  * Do not call the init functions for early loaded
2849                  * filtees.  The image is still not initialized enough
2850                  * for them to work.
2851                  *
2852                  * Our object is found by the global object list and
2853                  * will be ordered among all init calls done right
2854                  * before transferring control to main.
2855                  */
2856             } else {
2857                 /* Make list of init functions to call. */
2858                 initlist_add_objects(obj, &obj->next, &initlist);
2859             }
2860         } else {
2861
2862             /*
2863              * Bump the reference counts for objects on this DAG.  If
2864              * this is the first dlopen() call for the object that was
2865              * already loaded as a dependency, initialize the dag
2866              * starting at it.
2867              */
2868             init_dag(obj);
2869             ref_dag(obj);
2870
2871             if ((lo_flags & RTLD_LO_TRACE) != 0)
2872                 goto trace;
2873         }
2874         if (obj != NULL && ((lo_flags & RTLD_LO_NODELETE) != 0 ||
2875           obj->z_nodelete) && !obj->ref_nodel) {
2876             dbg("obj %s nodelete", obj->path);
2877             ref_dag(obj);
2878             obj->z_nodelete = obj->ref_nodel = true;
2879         }
2880     }
2881
2882     LD_UTRACE(UTRACE_DLOPEN_STOP, obj, NULL, 0, obj ? obj->dl_refcount : 0,
2883         name);
2884     GDB_STATE(RT_CONSISTENT,obj ? &obj->linkmap : NULL);
2885
2886     if (!(lo_flags & RTLD_LO_EARLY)) {
2887         map_stacks_exec(lockstate);
2888     }
2889
2890     if (initlist_objects_ifunc(&initlist, (mode & RTLD_MODEMASK) == RTLD_NOW,
2891       (lo_flags & RTLD_LO_EARLY) ? SYMLOOK_EARLY : 0,
2892       lockstate) == -1) {
2893         objlist_clear(&initlist);
2894         dlopen_cleanup(obj);
2895         if (lockstate == &mlockstate)
2896             lock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
2897         return (NULL);
2898     }
2899
2900     if (!(lo_flags & RTLD_LO_EARLY)) {
2901         /* Call the init functions. */
2902         objlist_call_init(&initlist, lockstate);
2903     }
2904     objlist_clear(&initlist);
2905     if (lockstate == &mlockstate)
2906         lock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
2907     return obj;
2908 trace:
2909     trace_loaded_objects(obj);
2910     if (lockstate == &mlockstate)
2911         lock_release(rtld_bind_lock, lockstate);
2912     exit(0);
2913 }
2914
2915 static void *
2916 do_dlsym(void *handle, const char *name, void *retaddr, const Ver_Entry *ve,
2917     int flags)
2918 {
2919     DoneList donelist;
2920     const Obj_Entry *obj, *defobj;
2921     const Elf_Sym *def;
2922     SymLook req;
2923     RtldLockState lockstate;
2924     int res;
2925
2926     def = NULL;
2927     defobj = NULL;
2928     symlook_init(&req, name);
2929     req.ventry = ve;
2930     req.flags = flags | SYMLOOK_IN_PLT;
2931     req.lockstate = &lockstate;
2932
2933     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
2934     if (sigsetjmp(lockstate.env, 0) != 0)
2935             lock_upgrade(rtld_bind_lock, &lockstate);
2936     if (handle == NULL || handle == RTLD_NEXT ||
2937         handle == RTLD_DEFAULT || handle == RTLD_SELF) {
2938
2939         if ((obj = obj_from_addr(retaddr)) == NULL) {
2940             _rtld_error("Cannot determine caller's shared object");
2941             lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
2942             return NULL;
2943         }
2944         if (handle == NULL) {   /* Just the caller's shared object. */
2945             res = symlook_obj(&req, obj);
2946             if (res == 0) {
2947                 def = req.sym_out;
2948                 defobj = req.defobj_out;
2949             }
2950         } else if (handle == RTLD_NEXT || /* Objects after caller's */
2951                    handle == RTLD_SELF) { /* ... caller included */
2952             if (handle == RTLD_NEXT)
2953                 obj = obj->next;
2954             for (; obj != NULL; obj = obj->next) {
2955                 res = symlook_obj(&req, obj);
2956                 if (res == 0) {
2957                     if (def == NULL ||
2958                       ELF_ST_BIND(req.sym_out->st_info) != STB_WEAK) {
2959                         def = req.sym_out;
2960                         defobj = req.defobj_out;
2961                         if (ELF_ST_BIND(def->st_info) != STB_WEAK)
2962                             break;
2963                     }
2964                 }
2965             }
2966             /*
2967              * Search the dynamic linker itself, and possibly resolve the
2968              * symbol from there.  This is how the application links to
2969              * dynamic linker services such as dlopen.
2970              */
2971             if (def == NULL || ELF_ST_BIND(def->st_info) == STB_WEAK) {
2972                 res = symlook_obj(&req, &obj_rtld);
2973                 if (res == 0 && is_exported(req.sym_out)) {
2974                     def = req.sym_out;
2975                     defobj = req.defobj_out;
2976                 }
2977             }
2978         } else {
2979             assert(handle == RTLD_DEFAULT);
2980             res = symlook_default(&req, obj);
2981             if (res == 0) {
2982                 defobj = req.defobj_out;
2983                 def = req.sym_out;
2984             }
2985         }
2986     } else {
2987         if ((obj = dlcheck(handle)) == NULL) {
2988             lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
2989             return NULL;
2990         }
2991
2992         donelist_init(&donelist);
2993         if (obj->mainprog) {
2994             /* Handle obtained by dlopen(NULL, ...) implies global scope. */
2995             res = symlook_global(&req, &donelist);
2996             if (res == 0) {
2997                 def = req.sym_out;
2998                 defobj = req.defobj_out;
2999             }
3000             /*
3001              * Search the dynamic linker itself, and possibly resolve the
3002              * symbol from there.  This is how the application links to
3003              * dynamic linker services such as dlopen.
3004              */
3005             if (def == NULL || ELF_ST_BIND(def->st_info) == STB_WEAK) {
3006                 res = symlook_obj(&req, &obj_rtld);
3007                 if (res == 0) {
3008                     def = req.sym_out;
3009                     defobj = req.defobj_out;
3010                 }
3011             }
3012         }
3013         else {
3014             /* Search the whole DAG rooted at the given object. */
3015             res = symlook_list(&req, &obj->dagmembers, &donelist);
3016             if (res == 0) {
3017                 def = req.sym_out;
3018                 defobj = req.defobj_out;
3019             }
3020         }
3021     }
3022
3023     if (def != NULL) {
3024         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3025
3026         /*
3027          * The value required by the caller is derived from the value
3028          * of the symbol. For the ia64 architecture, we need to
3029          * construct a function descriptor which the caller can use to
3030          * call the function with the right 'gp' value. For other
3031          * architectures and for non-functions, the value is simply
3032          * the relocated value of the symbol.
3033          */
3034         if (ELF_ST_TYPE(def->st_info) == STT_FUNC)
3035             return (make_function_pointer(def, defobj));
3036         else if (ELF_ST_TYPE(def->st_info) == STT_GNU_IFUNC)
3037             return (rtld_resolve_ifunc(defobj, def));
3038         else if (ELF_ST_TYPE(def->st_info) == STT_TLS) {
3039             tls_index ti;
3040             ti.ti_module = defobj->tlsindex;
3041             ti.ti_offset = def->st_value;
3042             return (__tls_get_addr(&ti));
3043         } else
3044             return (defobj->relocbase + def->st_value);
3045     }
3046
3047     _rtld_error("Undefined symbol \"%s\"", name);
3048     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3049     return NULL;
3050 }
3051
3052 void *
3053 dlsym(void *handle, const char *name)
3054 {
3055         return do_dlsym(handle, name, __builtin_return_address(0), NULL,
3056             SYMLOOK_DLSYM);
3057 }
3058
3059 dlfunc_t
3060 dlfunc(void *handle, const char *name)
3061 {
3062         union {
3063                 void *d;
3064                 dlfunc_t f;
3065         } rv;
3066
3067         rv.d = do_dlsym(handle, name, __builtin_return_address(0), NULL,
3068             SYMLOOK_DLSYM);
3069         return (rv.f);
3070 }
3071
3072 void *
3073 dlvsym(void *handle, const char *name, const char *version)
3074 {
3075         Ver_Entry ventry;
3076
3077         ventry.name = version;
3078         ventry.file = NULL;
3079         ventry.hash = elf_hash(version);
3080         ventry.flags= 0;
3081         return do_dlsym(handle, name, __builtin_return_address(0), &ventry,
3082             SYMLOOK_DLSYM);
3083 }
3084
3085 int
3086 _rtld_addr_phdr(const void *addr, struct dl_phdr_info *phdr_info)
3087 {
3088     const Obj_Entry *obj;
3089     RtldLockState lockstate;
3090
3091     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
3092     obj = obj_from_addr(addr);
3093     if (obj == NULL) {
3094         _rtld_error("No shared object contains address");
3095         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3096         return (0);
3097     }
3098     rtld_fill_dl_phdr_info(obj, phdr_info);
3099     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3100     return (1);
3101 }
3102
3103 int
3104 dladdr(const void *addr, Dl_info *info)
3105 {
3106     const Obj_Entry *obj;
3107     const Elf_Sym *def;
3108     void *symbol_addr;
3109     unsigned long symoffset;
3110     RtldLockState lockstate;
3111
3112     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
3113     obj = obj_from_addr(addr);
3114     if (obj == NULL) {
3115         _rtld_error("No shared object contains address");
3116         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3117         return 0;
3118     }
3119     info->dli_fname = obj->path;
3120     info->dli_fbase = obj->mapbase;
3121     info->dli_saddr = NULL;
3122     info->dli_sname = NULL;
3123
3124     /*
3125      * Walk the symbol list looking for the symbol whose address is
3126      * closest to the address sent in.
3127      */
3128     for (symoffset = 0; symoffset < obj->dynsymcount; symoffset++) {
3129         def = obj->symtab + symoffset;
3130
3131         /*
3132          * For skip the symbol if st_shndx is either SHN_UNDEF or
3133          * SHN_COMMON.
3134          */
3135         if (def->st_shndx == SHN_UNDEF || def->st_shndx == SHN_COMMON)
3136             continue;
3137
3138         /*
3139          * If the symbol is greater than the specified address, or if it
3140          * is further away from addr than the current nearest symbol,
3141          * then reject it.
3142          */
3143         symbol_addr = obj->relocbase + def->st_value;
3144         if (symbol_addr > addr || symbol_addr < info->dli_saddr)
3145             continue;
3146
3147         /* Update our idea of the nearest symbol. */
3148         info->dli_sname = obj->strtab + def->st_name;
3149         info->dli_saddr = symbol_addr;
3150
3151         /* Exact match? */
3152         if (info->dli_saddr == addr)
3153             break;
3154     }
3155     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3156     return 1;
3157 }
3158
3159 int
3160 dlinfo(void *handle, int request, void *p)
3161 {
3162     const Obj_Entry *obj;
3163     RtldLockState lockstate;
3164     int error;
3165
3166     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
3167
3168     if (handle == NULL || handle == RTLD_SELF) {
3169         void *retaddr;
3170
3171         retaddr = __builtin_return_address(0);  /* __GNUC__ only */
3172         if ((obj = obj_from_addr(retaddr)) == NULL)
3173             _rtld_error("Cannot determine caller's shared object");
3174     } else
3175         obj = dlcheck(handle);
3176
3177     if (obj == NULL) {
3178         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3179         return (-1);
3180     }
3181
3182     error = 0;
3183     switch (request) {
3184     case RTLD_DI_LINKMAP:
3185         *((struct link_map const **)p) = &obj->linkmap;
3186         break;
3187     case RTLD_DI_ORIGIN:
3188         error = rtld_dirname(obj->path, p);
3189         break;
3190
3191     case RTLD_DI_SERINFOSIZE:
3192     case RTLD_DI_SERINFO:
3193         error = do_search_info(obj, request, (struct dl_serinfo *)p);
3194         break;
3195
3196     default:
3197         _rtld_error("Invalid request %d passed to dlinfo()", request);
3198         error = -1;
3199     }
3200
3201     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
3202
3203     return (error);
3204 }
3205
3206 static void
3207 rtld_fill_dl_phdr_info(const Obj_Entry *obj, struct dl_phdr_info *phdr_info)
3208 {
3209
3210         phdr_info->dlpi_addr = (Elf_Addr)obj->relocbase;
3211         phdr_info->dlpi_name = STAILQ_FIRST(&obj->names) ?
3212             STAILQ_FIRST(&obj->names)->name : obj->path;
3213         phdr_info->dlpi_phdr = obj->phdr;
3214         phdr_info->dlpi_phnum = obj->phsize / sizeof(obj->phdr[0]);
3215         phdr_info->dlpi_tls_modid = obj->tlsindex;
3216         phdr_info->dlpi_tls_data = obj->tlsinit;
3217         phdr_info->dlpi_adds = obj_loads;
3218         phdr_info->dlpi_subs = obj_loads - obj_count;
3219 }
3220
3221 int
3222 dl_iterate_phdr(__dl_iterate_hdr_callback callback, void *param)
3223 {
3224     struct dl_phdr_info phdr_info;
3225     const Obj_Entry *obj;
3226     RtldLockState bind_lockstate, phdr_lockstate;
3227     int error;
3228
3229     wlock_acquire(rtld_phdr_lock, &phdr_lockstate);
3230     rlock_acquire(rtld_bind_lock, &bind_lockstate);
3231
3232     error = 0;
3233
3234     for (obj = obj_list;  obj != NULL;  obj = obj->next) {
3235         rtld_fill_dl_phdr_info(obj, &phdr_info);
3236         if ((error = callback(&phdr_info, sizeof phdr_info, param)) != 0)
3237                 break;
3238
3239     }
3240     lock_release(rtld_bind_lock, &bind_lockstate);
3241     lock_release(rtld_phdr_lock, &phdr_lockstate);
3242
3243     return (error);
3244 }
3245
3246 static void *
3247 fill_search_info(const char *dir, size_t dirlen, void *param)
3248 {
3249     struct fill_search_info_args *arg;
3250
3251     arg = param;
3252
3253     if (arg->request == RTLD_DI_SERINFOSIZE) {
3254         arg->serinfo->dls_cnt ++;
3255         arg->serinfo->dls_size += sizeof(struct dl_serpath) + dirlen + 1;
3256     } else {
3257         struct dl_serpath *s_entry;
3258
3259         s_entry = arg->serpath;
3260         s_entry->dls_name  = arg->strspace;
3261         s_entry->dls_flags = arg->flags;
3262
3263         strncpy(arg->strspace, dir, dirlen);
3264         arg->strspace[dirlen] = '\0';
3265
3266         arg->strspace += dirlen + 1;
3267         arg->serpath++;
3268     }
3269
3270     return (NULL);
3271 }
3272
3273 static int
3274 do_search_info(const Obj_Entry *obj, int request, struct dl_serinfo *info)
3275 {
3276     struct dl_serinfo _info;
3277     struct fill_search_info_args args;
3278
3279     args.request = RTLD_DI_SERINFOSIZE;
3280     args.serinfo = &_info;
3281
3282     _info.dls_size = __offsetof(struct dl_serinfo, dls_serpath);
3283     _info.dls_cnt  = 0;
3284
3285     path_enumerate(obj->rpath, fill_search_info, &args);
3286     path_enumerate(ld_library_path, fill_search_info, &args);
3287     path_enumerate(obj->runpath, fill_search_info, &args);
3288     path_enumerate(gethints(obj->z_nodeflib), fill_search_info, &args);
3289     if (!obj->z_nodeflib)
3290       path_enumerate(STANDARD_LIBRARY_PATH, fill_search_info, &args);
3291
3292
3293     if (request == RTLD_DI_SERINFOSIZE) {
3294         info->dls_size = _info.dls_size;
3295         info->dls_cnt = _info.dls_cnt;
3296         return (0);
3297     }
3298
3299     if (info->dls_cnt != _info.dls_cnt || info->dls_size != _info.dls_size) {
3300         _rtld_error("Uninitialized Dl_serinfo struct passed to dlinfo()");
3301         return (-1);
3302     }
3303
3304     args.request  = RTLD_DI_SERINFO;
3305     args.serinfo  = info;
3306     args.serpath  = &info->dls_serpath[0];
3307     args.strspace = (char *)&info->dls_serpath[_info.dls_cnt];
3308
3309     args.flags = LA_SER_RUNPATH;
3310     if (path_enumerate(obj->rpath, fill_search_info, &args) != NULL)
3311         return (-1);
3312
3313     args.flags = LA_SER_LIBPATH;
3314     if (path_enumerate(ld_library_path, fill_search_info, &args) != NULL)
3315         return (-1);
3316
3317     args.flags = LA_SER_RUNPATH;
3318     if (path_enumerate(obj->runpath, fill_search_info, &args) != NULL)
3319         return (-1);
3320
3321     args.flags = LA_SER_CONFIG;
3322     if (path_enumerate(gethints(obj->z_nodeflib), fill_search_info, &args)
3323       != NULL)
3324         return (-1);
3325
3326     args.flags = LA_SER_DEFAULT;
3327     if (!obj->z_nodeflib &&
3328       path_enumerate(STANDARD_LIBRARY_PATH, fill_search_info, &args) != NULL)
3329         return (-1);
3330     return (0);
3331 }
3332
3333 static int
3334 rtld_dirname(const char *path, char *bname)
3335 {
3336     const char *endp;
3337
3338     /* Empty or NULL string gets treated as "." */
3339     if (path == NULL || *path == '\0') {
3340         bname[0] = '.';
3341         bname[1] = '\0';
3342         return (0);
3343     }
3344
3345     /* Strip trailing slashes */
3346     endp = path + strlen(path) - 1;
3347     while (endp > path && *endp == '/')
3348         endp--;
3349
3350     /* Find the start of the dir */
3351     while (endp > path && *endp != '/')
3352         endp--;
3353
3354     /* Either the dir is "/" or there are no slashes */
3355     if (endp == path) {
3356         bname[0] = *endp == '/' ? '/' : '.';
3357         bname[1] = '\0';
3358         return (0);
3359     } else {
3360         do {
3361             endp--;
3362         } while (endp > path && *endp == '/');
3363     }
3364
3365     if (endp - path + 2 > PATH_MAX)
3366     {
3367         _rtld_error("Filename is too long: %s", path);
3368         return(-1);
3369     }
3370
3371     strncpy(bname, path, endp - path + 1);
3372     bname[endp - path + 1] = '\0';
3373     return (0);
3374 }
3375
3376 static int
3377 rtld_dirname_abs(const char *path, char *base)
3378 {
3379         char base_rel[PATH_MAX];
3380
3381         if (rtld_dirname(path, base) == -1)
3382                 return (-1);
3383         if (base[0] == '/')
3384                 return (0);
3385         if (getcwd(base_rel, sizeof(base_rel)) == NULL ||
3386             strlcat(base_rel, "/", sizeof(base_rel)) >= sizeof(base_rel) ||
3387             strlcat(base_rel, base, sizeof(base_rel)) >= sizeof(base_rel))
3388                 return (-1);
3389         strcpy(base, base_rel);
3390         return (0);
3391 }
3392
3393 static void
3394 linkmap_add(Obj_Entry *obj)
3395 {
3396     struct link_map *l = &obj->linkmap;
3397     struct link_map *prev;
3398
3399     obj->linkmap.l_name = obj->path;
3400     obj->linkmap.l_addr = obj->mapbase;
3401     obj->linkmap.l_ld = obj->dynamic;
3402 #ifdef __mips__
3403     /* GDB needs load offset on MIPS to use the symbols */
3404     obj->linkmap.l_offs = obj->relocbase;
3405 #endif
3406
3407     if (r_debug.r_map == NULL) {
3408         r_debug.r_map = l;
3409         return;
3410     }
3411
3412     /*
3413      * Scan to the end of the list, but not past the entry for the
3414      * dynamic linker, which we want to keep at the very end.
3415      */
3416     for (prev = r_debug.r_map;
3417       prev->l_next != NULL && prev->l_next != &obj_rtld.linkmap;
3418       prev = prev->l_next)
3419         ;
3420
3421     /* Link in the new entry. */
3422     l->l_prev = prev;
3423     l->l_next = prev->l_next;
3424     if (l->l_next != NULL)
3425         l->l_next->l_prev = l;
3426     prev->l_next = l;
3427 }
3428
3429 static void
3430 linkmap_delete(Obj_Entry *obj)
3431 {
3432     struct link_map *l = &obj->linkmap;
3433
3434     if (l->l_prev == NULL) {
3435         if ((r_debug.r_map = l->l_next) != NULL)
3436             l->l_next->l_prev = NULL;
3437         return;
3438     }
3439
3440     if ((l->l_prev->l_next = l->l_next) != NULL)
3441         l->l_next->l_prev = l->l_prev;
3442 }
3443
3444 /*
3445  * Function for the debugger to set a breakpoint on to gain control.
3446  *
3447  * The two parameters allow the debugger to easily find and determine
3448  * what the runtime loader is doing and to whom it is doing it.
3449  *
3450  * When the loadhook trap is hit (r_debug_state, set at program
3451  * initialization), the arguments can be found on the stack:
3452  *
3453  *  +8   struct link_map *m
3454  *  +4   struct r_debug  *rd
3455  *  +0   RetAddr
3456  */
3457 void
3458 r_debug_state(struct r_debug* rd, struct link_map *m)
3459 {
3460     /*
3461      * The following is a hack to force the compiler to emit calls to
3462      * this function, even when optimizing.  If the function is empty,
3463      * the compiler is not obliged to emit any code for calls to it,
3464      * even when marked __noinline.  However, gdb depends on those
3465      * calls being made.
3466      */
3467     __asm __volatile("" : : : "memory");
3468 }
3469
3470 /*
3471  * Get address of the pointer variable in the main program.
3472  * Prefer non-weak symbol over the weak one.
3473  */
3474 static const void **
3475 get_program_var_addr(const char *name, RtldLockState *lockstate)
3476 {
3477     SymLook req;
3478     DoneList donelist;
3479
3480     symlook_init(&req, name);
3481     req.lockstate = lockstate;
3482     donelist_init(&donelist);
3483     if (symlook_global(&req, &donelist) != 0)
3484         return (NULL);
3485     if (ELF_ST_TYPE(req.sym_out->st_info) == STT_FUNC)
3486         return ((const void **)make_function_pointer(req.sym_out,
3487           req.defobj_out));
3488     else if (ELF_ST_TYPE(req.sym_out->st_info) == STT_GNU_IFUNC)
3489         return ((const void **)rtld_resolve_ifunc(req.defobj_out, req.sym_out));
3490     else
3491         return ((const void **)(req.defobj_out->relocbase + req.sym_out->st_value));
3492 }
3493
3494 /*
3495  * Set a pointer variable in the main program to the given value.  This
3496  * is used to set key variables such as "environ" before any of the
3497  * init functions are called.
3498  */
3499 static void
3500 set_program_var(const char *name, const void *value)
3501 {
3502     const void **addr;
3503
3504     if ((addr = get_program_var_addr(name, NULL)) != NULL) {
3505         dbg("\"%s\": *%p <-- %p", name, addr, value);
3506         *addr = value;
3507     }
3508 }
3509
3510 /*
3511  * Search the global objects, including dependencies and main object,
3512  * for the given symbol.
3513  */
3514 static int
3515 symlook_global(SymLook *req, DoneList *donelist)
3516 {
3517     SymLook req1;
3518     const Objlist_Entry *elm;
3519     int res;
3520
3521     symlook_init_from_req(&req1, req);
3522
3523     /* Search all objects loaded at program start up. */
3524     if (req->defobj_out == NULL ||
3525       ELF_ST_BIND(req->sym_out->st_info) == STB_WEAK) {
3526         res = symlook_list(&req1, &list_main, donelist);
3527         if (res == 0 && (req->defobj_out == NULL ||
3528           ELF_ST_BIND(req1.sym_out->st_info) != STB_WEAK)) {
3529             req->sym_out = req1.sym_out;
3530             req->defobj_out = req1.defobj_out;
3531             assert(req->defobj_out != NULL);
3532         }
3533     }
3534
3535     /* Search all DAGs whose roots are RTLD_GLOBAL objects. */
3536     STAILQ_FOREACH(elm, &list_global, link) {
3537         if (req->defobj_out != NULL &&
3538           ELF_ST_BIND(req->sym_out->st_info) != STB_WEAK)
3539             break;
3540         res = symlook_list(&req1, &elm->obj->dagmembers, donelist);
3541         if (res == 0 && (req->defobj_out == NULL ||
3542           ELF_ST_BIND(req1.sym_out->st_info) != STB_WEAK)) {
3543             req->sym_out = req1.sym_out;
3544             req->defobj_out = req1.defobj_out;
3545             assert(req->defobj_out != NULL);
3546         }
3547     }
3548
3549     return (req->sym_out != NULL ? 0 : ESRCH);
3550 }
3551
3552 /*
3553  * This is a special version of getenv which is far more efficient
3554  * at finding LD_ environment vars.
3555  */
3556 static
3557 const char *
3558 _getenv_ld(const char *id)
3559 {
3560     const char *envp;
3561     int i, j;
3562     int idlen = strlen(id);
3563
3564     if (ld_index == LD_ARY_CACHE)
3565         return(getenv(id));
3566     if (ld_index == 0) {
3567         for (i = j = 0; (envp = environ[i]) != NULL && j < LD_ARY_CACHE; ++i) {
3568             if (envp[0] == 'L' && envp[1] == 'D' && envp[2] == '_')
3569                 ld_ary[j++] = envp;
3570         }
3571         if (j == 0)
3572                 ld_ary[j++] = "";
3573         ld_index = j;
3574     }
3575     for (i = ld_index - 1; i >= 0; --i) {
3576         if (strncmp(ld_ary[i], id, idlen) == 0 && ld_ary[i][idlen] == '=')
3577             return(ld_ary[i] + idlen + 1);
3578     }
3579     return(NULL);
3580 }
3581
3582 /*
3583  * Given a symbol name in a referencing object, find the corresponding
3584  * definition of the symbol.  Returns a pointer to the symbol, or NULL if
3585  * no definition was found.  Returns a pointer to the Obj_Entry of the
3586  * defining object via the reference parameter DEFOBJ_OUT.
3587  */
3588 static int
3589 symlook_default(SymLook *req, const Obj_Entry *refobj)
3590 {
3591     DoneList donelist;
3592     const Objlist_Entry *elm;
3593     SymLook req1;
3594     int res;
3595
3596     donelist_init(&donelist);
3597     symlook_init_from_req(&req1, req);
3598
3599     /* Look first in the referencing object if linked symbolically. */
3600     if (refobj->symbolic && !donelist_check(&donelist, refobj)) {
3601         res = symlook_obj(&req1, refobj);
3602         if (res == 0) {
3603             req->sym_out = req1.sym_out;
3604             req->defobj_out = req1.defobj_out;
3605             assert(req->defobj_out != NULL);
3606         }
3607     }
3608
3609     symlook_global(req, &donelist);
3610
3611     /* Search all dlopened DAGs containing the referencing object. */
3612     STAILQ_FOREACH(elm, &refobj->dldags, link) {
3613         if (req->sym_out != NULL &&
3614           ELF_ST_BIND(req->sym_out->st_info) != STB_WEAK)
3615             break;
3616         res = symlook_list(&req1, &elm->obj->dagmembers, &donelist);
3617         if (res == 0 && (req->sym_out == NULL ||
3618           ELF_ST_BIND(req1.sym_out->st_info) != STB_WEAK)) {
3619             req->sym_out = req1.sym_out;
3620             req->defobj_out = req1.defobj_out;
3621             assert(req->defobj_out != NULL);
3622         }
3623     }
3624
3625     /*
3626      * Search the dynamic linker itself, and possibly resolve the
3627      * symbol from there.  This is how the application links to
3628      * dynamic linker services such as dlopen.  Only the values listed
3629      * in the "exports" array can be resolved from the dynamic linker.
3630      */
3631     if (req->sym_out == NULL ||
3632       ELF_ST_BIND(req->sym_out->st_info) == STB_WEAK) {
3633         res = symlook_obj(&req1, &obj_rtld);
3634         if (res == 0 && is_exported(req1.sym_out)) {
3635             req->sym_out = req1.sym_out;
3636             req->defobj_out = req1.defobj_out;
3637             assert(req->defobj_out != NULL);
3638         }
3639     }
3640
3641     return (req->sym_out != NULL ? 0 : ESRCH);
3642 }
3643
3644 static int
3645 symlook_list(SymLook *req, const Objlist *objlist, DoneList *dlp)
3646 {
3647     const Elf_Sym *def;
3648     const Obj_Entry *defobj;
3649     const Objlist_Entry *elm;
3650     SymLook req1;
3651     int res;
3652
3653     def = NULL;
3654     defobj = NULL;
3655     STAILQ_FOREACH(elm, objlist, link) {
3656         if (donelist_check(dlp, elm->obj))
3657             continue;
3658         symlook_init_from_req(&req1, req);
3659         if ((res = symlook_obj(&req1, elm->obj)) == 0) {
3660             if (def == NULL || ELF_ST_BIND(req1.sym_out->st_info) != STB_WEAK) {
3661                 def = req1.sym_out;
3662                 defobj = req1.defobj_out;
3663                 if (ELF_ST_BIND(def->st_info) != STB_WEAK)
3664                     break;
3665             }
3666         }
3667     }
3668     if (def != NULL) {
3669         req->sym_out = def;
3670         req->defobj_out = defobj;
3671         return (0);
3672     }
3673     return (ESRCH);
3674 }
3675
3676 /*
3677  * Search the chain of DAGS cointed to by the given Needed_Entry
3678  * for a symbol of the given name.  Each DAG is scanned completely
3679  * before advancing to the next one.  Returns a pointer to the symbol,
3680  * or NULL if no definition was found.
3681  */
3682 static int
3683 symlook_needed(SymLook *req, const Needed_Entry *needed, DoneList *dlp)
3684 {
3685     const Elf_Sym *def;
3686     const Needed_Entry *n;
3687     const Obj_Entry *defobj;
3688     SymLook req1;
3689     int res;
3690
3691     def = NULL;
3692     defobj = NULL;
3693     symlook_init_from_req(&req1, req);
3694     for (n = needed; n != NULL; n = n->next) {
3695         if (n->obj == NULL ||
3696             (res = symlook_list(&req1, &n->obj->dagmembers, dlp)) != 0)
3697             continue;
3698         if (def == NULL || ELF_ST_BIND(req1.sym_out->st_info) != STB_WEAK) {
3699         def = req1.sym_out;
3700         defobj = req1.defobj_out;
3701             if (ELF_ST_BIND(def->st_info) != STB_WEAK)
3702                 break;
3703         }
3704     }
3705     if (def != NULL) {
3706         req->sym_out = def;
3707         req->defobj_out = defobj;
3708         return (0);
3709     }
3710     return (ESRCH);
3711 }
3712
3713 /*
3714  * Search the symbol table of a single shared object for a symbol of
3715  * the given name and version, if requested.  Returns a pointer to the
3716  * symbol, or NULL if no definition was found.  If the object is
3717  * filter, return filtered symbol from filtee.
3718  *
3719  * The symbol's hash value is passed in for efficiency reasons; that
3720  * eliminates many recomputations of the hash value.
3721  */
3722 int
3723 symlook_obj(SymLook *req, const Obj_Entry *obj)
3724 {
3725     DoneList donelist;
3726     SymLook req1;
3727     int flags, res, mres;
3728
3729     /*
3730      * There is at least one valid hash at this point, and we prefer to use
3731      * the faster GNU version if available.
3732      */
3733     if (obj->valid_hash_gnu)
3734         mres = symlook_obj1_gnu(req, obj);
3735     else
3736         mres = symlook_obj1_sysv(req, obj);
3737
3738     if (mres == 0) {
3739         if (obj->needed_filtees != NULL) {
3740             flags = (req->flags & SYMLOOK_EARLY) ? RTLD_LO_EARLY : 0;
3741             load_filtees(__DECONST(Obj_Entry *, obj), flags, req->lockstate);
3742             donelist_init(&donelist);
3743             symlook_init_from_req(&req1, req);
3744             res = symlook_needed(&req1, obj->needed_filtees, &donelist);
3745             if (res == 0) {
3746                 req->sym_out = req1.sym_out;
3747                 req->defobj_out = req1.defobj_out;
3748             }
3749             return (res);
3750         }
3751         if (obj->needed_aux_filtees != NULL) {
3752             flags = (req->flags & SYMLOOK_EARLY) ? RTLD_LO_EARLY : 0;
3753             load_filtees(__DECONST(Obj_Entry *, obj), flags, req->lockstate);
3754             donelist_init(&donelist);
3755             symlook_init_from_req(&req1, req);
3756             res = symlook_needed(&req1, obj->needed_aux_filtees, &donelist);
3757             if (res == 0) {
3758                 req->sym_out = req1.sym_out;
3759                 req->defobj_out = req1.defobj_out;
3760                 return (res);
3761             }
3762         }
3763     }
3764     return (mres);
3765 }
3766
3767 /* Symbol match routine common to both hash functions */
3768 static bool
3769 matched_symbol(SymLook *req, const Obj_Entry *obj, Sym_Match_Result *result,
3770         const unsigned long symnum)
3771 {
3772         Elf_Versym verndx;
3773         const Elf_Sym *symp;
3774         const char *strp;
3775
3776         symp = obj->symtab + symnum;
3777         strp = obj->strtab + symp->st_name;
3778
3779         switch (ELF_ST_TYPE(symp->st_info)) {
3780         case STT_FUNC:
3781         case STT_NOTYPE:
3782         case STT_OBJECT:
3783         case STT_COMMON:
3784         case STT_GNU_IFUNC:
3785                 if (symp->st_value == 0)
3786                         return (false);
3787                 /* fallthrough */
3788         case STT_TLS:
3789                 if (symp->st_shndx != SHN_UNDEF)
3790                         break;
3791                 else if (((req->flags & SYMLOOK_IN_PLT) == 0) &&
3792                     (ELF_ST_TYPE(symp->st_info) == STT_FUNC))
3793                         break;
3794                 /* fallthrough */
3795         default:
3796                 return (false);
3797         }
3798     if (strcmp(req->name, strp) != 0)
3799         return (false);
3800
3801         if (req->ventry == NULL) {
3802                 if (obj->versyms != NULL) {
3803                         verndx = VER_NDX(obj->versyms[symnum]);
3804                         if (verndx > obj->vernum) {
3805                                 _rtld_error(
3806                                     "%s: symbol %s references wrong version %d",
3807                                     obj->path, obj->strtab + symnum, verndx);
3808                                 return (false);
3809                         }
3810                         /*
3811                          * If we are not called from dlsym (i.e. this
3812                          * is a normal relocation from unversioned
3813                          * binary), accept the symbol immediately if
3814                          * it happens to have first version after this
3815                          * shared object became versioned.  Otherwise,
3816                          * if symbol is versioned and not hidden,
3817                          * remember it. If it is the only symbol with
3818                          * this name exported by the shared object, it
3819                          * will be returned as a match by the calling
3820                          * function. If symbol is global (verndx < 2)
3821                          * accept it unconditionally.
3822                          */
3823                         if ((req->flags & SYMLOOK_DLSYM) == 0 &&
3824                             verndx == VER_NDX_GIVEN) {
3825                                 result->sym_out = symp;
3826                                 return (true);
3827                         }
3828                         else if (verndx >= VER_NDX_GIVEN) {
3829                                 if ((obj->versyms[symnum] & VER_NDX_HIDDEN)
3830                                   == 0) {
3831                                         if (result->vsymp == NULL)
3832                                                 result->vsymp = symp;
3833                                         result->vcount++;
3834                                 }
3835                                 return (false);
3836                         }
3837                 }
3838                 result->sym_out = symp;
3839                 return (true);
3840         }
3841         if (obj->versyms == NULL) {
3842                 if (object_match_name(obj, req->ventry->name)) {
3843                         _rtld_error("%s: object %s should provide version %s "
3844                             "for symbol %s", obj_rtld.path, obj->path,
3845                             req->ventry->name, obj->strtab + symnum);
3846                         return (false);
3847                 }
3848         } else {
3849                 verndx = VER_NDX(obj->versyms[symnum]);
3850                 if (verndx > obj->vernum) {
3851                         _rtld_error("%s: symbol %s references wrong version %d",
3852                             obj->path, obj->strtab + symnum, verndx);
3853                         return (false);
3854                 }
3855                 if (obj->vertab[verndx].hash != req->ventry->hash ||
3856                     strcmp(obj->vertab[verndx].name, req->ventry->name)) {
3857                         /*
3858                          * Version does not match. Look if this is a
3859                          * global symbol and if it is not hidden. If
3860                          * global symbol (verndx < 2) is available,
3861                          * use it. Do not return symbol if we are
3862                          * called by dlvsym, because dlvsym looks for
3863                          * a specific version and default one is not
3864                          * what dlvsym wants.
3865                          */
3866                         if ((req->flags & SYMLOOK_DLSYM) ||
3867                             (verndx >= VER_NDX_GIVEN) ||
3868                             (obj->versyms[symnum] & VER_NDX_HIDDEN))
3869                                 return (false);
3870                 }
3871         }
3872         result->sym_out = symp;
3873         return (true);
3874 }
3875
3876 /*
3877  * Search for symbol using SysV hash function.
3878  * obj->buckets is known not to be NULL at this point; the test for this was
3879  * performed with the obj->valid_hash_sysv assignment.
3880  */
3881 static int
3882 symlook_obj1_sysv(SymLook *req, const Obj_Entry *obj)
3883 {
3884         unsigned long symnum;
3885         Sym_Match_Result matchres;
3886
3887         matchres.sym_out = NULL;
3888         matchres.vsymp = NULL;
3889         matchres.vcount = 0;
3890
3891         for (symnum = obj->buckets[req->hash % obj->nbuckets];
3892             symnum != STN_UNDEF; symnum = obj->chains[symnum]) {
3893                 if (symnum >= obj->nchains)
3894                         return (ESRCH); /* Bad object */
3895
3896                 if (matched_symbol(req, obj, &matchres, symnum)) {
3897                         req->sym_out = matchres.sym_out;
3898                         req->defobj_out = obj;
3899                         return (0);
3900                 }
3901         }
3902         if (matchres.vcount == 1) {
3903                 req->sym_out = matchres.vsymp;
3904                 req->defobj_out = obj;
3905                 return (0);
3906         }
3907         return (ESRCH);
3908 }
3909
3910 /* Search for symbol using GNU hash function */
3911 static int
3912 symlook_obj1_gnu(SymLook *req, const Obj_Entry *obj)
3913 {
3914         Elf_Addr bloom_word;
3915         const Elf32_Word *hashval;
3916         Elf32_Word bucket;
3917         Sym_Match_Result matchres;
3918         unsigned int h1, h2;
3919         unsigned long symnum;
3920
3921         matchres.sym_out = NULL;
3922         matchres.vsymp = NULL;
3923         matchres.vcount = 0;
3924
3925         /* Pick right bitmask word from Bloom filter array */
3926         bloom_word = obj->bloom_gnu[(req->hash_gnu / __ELF_WORD_SIZE) &
3927             obj->maskwords_bm_gnu];
3928
3929         /* Calculate modulus word size of gnu hash and its derivative */
3930         h1 = req->hash_gnu & (__ELF_WORD_SIZE - 1);
3931         h2 = ((req->hash_gnu >> obj->shift2_gnu) & (__ELF_WORD_SIZE - 1));
3932
3933         /* Filter out the "definitely not in set" queries */
3934         if (((bloom_word >> h1) & (bloom_word >> h2) & 1) == 0)
3935                 return (ESRCH);
3936
3937         /* Locate hash chain and corresponding value element*/
3938         bucket = obj->buckets_gnu[req->hash_gnu % obj->nbuckets_gnu];
3939         if (bucket == 0)
3940                 return (ESRCH);
3941         hashval = &obj->chain_zero_gnu[bucket];
3942         do {
3943                 if (((*hashval ^ req->hash_gnu) >> 1) == 0) {
3944                         symnum = hashval - obj->chain_zero_gnu;
3945                         if (matched_symbol(req, obj, &matchres, symnum)) {
3946                                 req->sym_out = matchres.sym_out;
3947                                 req->defobj_out = obj;
3948                                 return (0);
3949                         }
3950                 }
3951         } while ((*hashval++ & 1) == 0);
3952         if (matchres.vcount == 1) {
3953                 req->sym_out = matchres.vsymp;
3954                 req->defobj_out = obj;
3955                 return (0);
3956         }
3957         return (ESRCH);
3958 }
3959
3960 static void
3961 trace_loaded_objects(Obj_Entry *obj)
3962 {
3963     const char *fmt1, *fmt2, *fmt, *main_local, *list_containers;
3964     int         c;
3965
3966     if ((main_local = _getenv_ld("LD_TRACE_LOADED_OBJECTS_PROGNAME")) == NULL)
3967         main_local = "";
3968
3969     if ((fmt1 = _getenv_ld("LD_TRACE_LOADED_OBJECTS_FMT1")) == NULL)
3970         fmt1 = "\t%o => %p (%x)\n";
3971
3972     if ((fmt2 = _getenv_ld("LD_TRACE_LOADED_OBJECTS_FMT2")) == NULL)
3973         fmt2 = "\t%o (%x)\n";
3974
3975     list_containers = _getenv_ld("LD_TRACE_LOADED_OBJECTS_ALL");
3976
3977     for (; obj; obj = obj->next) {
3978         Needed_Entry            *needed;
3979         char                    *name, *path;
3980         bool                    is_lib;
3981
3982         if (list_containers && obj->needed != NULL)
3983             rtld_printf("%s:\n", obj->path);
3984         for (needed = obj->needed; needed; needed = needed->next) {
3985             if (needed->obj != NULL) {
3986                 if (needed->obj->traced && !list_containers)
3987                     continue;
3988                 needed->obj->traced = true;
3989                 path = needed->obj->path;
3990             } else
3991                 path = "not found";
3992
3993             name = (char *)obj->strtab + needed->name;
3994             is_lib = strncmp(name, "lib", 3) == 0;      /* XXX - bogus */
3995
3996             fmt = is_lib ? fmt1 : fmt2;
3997             while ((c = *fmt++) != '\0') {
3998                 switch (c) {
3999                 default:
4000                     rtld_putchar(c);
4001                     continue;
4002                 case '\\':
4003                     switch (c = *fmt) {
4004                     case '\0':
4005                         continue;
4006                     case 'n':
4007                         rtld_putchar('\n');
4008                         break;
4009                     case 't':
4010                         rtld_putchar('\t');
4011                         break;
4012                     }
4013                     break;
4014                 case '%':
4015                     switch (c = *fmt) {
4016                     case '\0':
4017                         continue;
4018                     case '%':
4019                     default:
4020                         rtld_putchar(c);
4021                         break;
4022                     case 'A':
4023                         rtld_putstr(main_local);
4024                         break;
4025                     case 'a':
4026                         rtld_putstr(obj_main->path);
4027                         break;
4028                     case 'o':
4029                         rtld_putstr(name);
4030                         break;
4031                     case 'p':
4032                         rtld_putstr(path);
4033                         break;
4034                     case 'x':
4035                         rtld_printf("%p", needed->obj ? needed->obj->mapbase :
4036                           0);
4037                         break;
4038                     }
4039                     break;
4040                 }
4041                 ++fmt;
4042             }
4043         }
4044     }
4045 }
4046
4047 /*
4048  * Unload a dlopened object and its dependencies from memory and from
4049  * our data structures.  It is assumed that the DAG rooted in the
4050  * object has already been unreferenced, and that the object has a
4051  * reference count of 0.
4052  */
4053 static void
4054 unload_object(Obj_Entry *root)
4055 {
4056     Obj_Entry *obj;
4057     Obj_Entry **linkp;
4058
4059     assert(root->refcount == 0);
4060
4061     /*
4062      * Pass over the DAG removing unreferenced objects from
4063      * appropriate lists.
4064      */
4065     unlink_object(root);
4066
4067     /* Unmap all objects that are no longer referenced. */
4068     linkp = &obj_list->next;
4069     while ((obj = *linkp) != NULL) {
4070         if (obj->refcount == 0) {
4071             LD_UTRACE(UTRACE_UNLOAD_OBJECT, obj, obj->mapbase, obj->mapsize, 0,
4072                 obj->path);
4073             dbg("unloading \"%s\"", obj->path);
4074             unload_filtees(root);
4075             munmap(obj->mapbase, obj->mapsize);
4076             linkmap_delete(obj);
4077             *linkp = obj->next;
4078             obj_count--;
4079             obj_free(obj);
4080         } else
4081             linkp = &obj->next;
4082     }
4083     obj_tail = linkp;
4084 }
4085
4086 static void
4087 unlink_object(Obj_Entry *root)
4088 {
4089     Objlist_Entry *elm;
4090
4091     if (root->refcount == 0) {
4092         /* Remove the object from the RTLD_GLOBAL list. */
4093         objlist_remove(&list_global, root);
4094
4095         /* Remove the object from all objects' DAG lists. */
4096         STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link) {
4097             objlist_remove(&elm->obj->dldags, root);
4098             if (elm->obj != root)
4099                 unlink_object(elm->obj);
4100         }
4101     }
4102 }
4103
4104 static void
4105 ref_dag(Obj_Entry *root)
4106 {
4107     Objlist_Entry *elm;
4108
4109     assert(root->dag_inited);
4110     STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link)
4111         elm->obj->refcount++;
4112 }
4113
4114 static void
4115 unref_dag(Obj_Entry *root)
4116 {
4117     Objlist_Entry *elm;
4118
4119     assert(root->dag_inited);
4120     STAILQ_FOREACH(elm, &root->dagmembers, link)
4121         elm->obj->refcount--;
4122 }
4123
4124 /*
4125  * Common code for MD __tls_get_addr().
4126  */
4127 void *
4128 tls_get_addr_common(Elf_Addr** dtvp, int index, size_t offset)
4129 {
4130     Elf_Addr* dtv = *dtvp;
4131     RtldLockState lockstate;
4132
4133     /* Check dtv generation in case new modules have arrived */
4134     if (dtv[0] != tls_dtv_generation) {
4135         Elf_Addr* newdtv;
4136         int to_copy;
4137
4138         wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
4139         newdtv = xcalloc(tls_max_index + 2, sizeof(Elf_Addr));
4140         to_copy = dtv[1];
4141         if (to_copy > tls_max_index)
4142             to_copy = tls_max_index;
4143         memcpy(&newdtv[2], &dtv[2], to_copy * sizeof(Elf_Addr));
4144         newdtv[0] = tls_dtv_generation;
4145         newdtv[1] = tls_max_index;
4146         free(dtv);
4147         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
4148         dtv = *dtvp = newdtv;
4149     }
4150
4151     /* Dynamically allocate module TLS if necessary */
4152     if (!dtv[index + 1]) {
4153         /* Signal safe, wlock will block out signals. */
4154         wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
4155         if (!dtv[index + 1])
4156             dtv[index + 1] = (Elf_Addr)allocate_module_tls(index);
4157         lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
4158     }
4159     return (void*) (dtv[index + 1] + offset);
4160 }
4161
4162 #if defined(RTLD_STATIC_TLS_VARIANT_II)
4163
4164 /*
4165  * Allocate the static TLS area.  Return a pointer to the TCB.  The 
4166  * static area is based on negative offsets relative to the tcb.
4167  *
4168  * The TCB contains an errno pointer for the system call layer, but because
4169  * we are the RTLD we really have no idea how the caller was compiled so
4170  * the information has to be passed in.  errno can either be:
4171  *
4172  *      type 0  errno is a simple non-TLS global pointer.
4173  *              (special case for e.g. libc_rtld)
4174  *      type 1  errno accessed by GOT entry     (dynamically linked programs)
4175  *      type 2  errno accessed by %gs:OFFSET    (statically linked programs)
4176  */
4177 struct tls_tcb *
4178 allocate_tls(Obj_Entry *objs)
4179 {
4180     Obj_Entry *obj;
4181     size_t data_size;
4182     size_t dtv_size;
4183     struct tls_tcb *tcb;
4184     Elf_Addr *dtv;
4185     Elf_Addr addr;
4186
4187     /*
4188      * Allocate the new TCB.  static TLS storage is placed just before the
4189      * TCB to support the %gs:OFFSET (negative offset) model.
4190      */
4191     data_size = (tls_static_space + RTLD_STATIC_TLS_ALIGN_MASK) &
4192                 ~RTLD_STATIC_TLS_ALIGN_MASK;
4193     tcb = malloc(data_size + sizeof(*tcb));
4194     tcb = (void *)((char *)tcb + data_size);    /* actual tcb location */
4195
4196     dtv_size = (tls_max_index + 2) * sizeof(Elf_Addr);
4197     dtv = malloc(dtv_size);
4198     bzero(dtv, dtv_size);
4199
4200 #ifdef RTLD_TCB_HAS_SELF_POINTER
4201     tcb->tcb_self = tcb;
4202 #endif
4203     tcb->tcb_dtv = dtv;
4204     tcb->tcb_pthread = NULL;
4205
4206     dtv[0] = tls_dtv_generation;
4207     dtv[1] = tls_max_index;
4208
4209     for (obj = objs; obj; obj = obj->next) {
4210         if (obj->tlsoffset) {
4211             addr = (Elf_Addr)tcb - obj->tlsoffset;
4212             memset((void *)(addr + obj->tlsinitsize),
4213                    0, obj->tlssize - obj->tlsinitsize);
4214             if (obj->tlsinit)
4215                 memcpy((void*) addr, obj->tlsinit, obj->tlsinitsize);
4216             dtv[obj->tlsindex + 1] = addr;
4217         }
4218     }
4219     return(tcb);
4220 }
4221
4222 void
4223 free_tls(struct tls_tcb *tcb)
4224 {
4225     Elf_Addr *dtv;
4226     int dtv_size, i;
4227     Elf_Addr tls_start, tls_end;
4228     size_t data_size;
4229
4230     data_size = (tls_static_space + RTLD_STATIC_TLS_ALIGN_MASK) &
4231                 ~RTLD_STATIC_TLS_ALIGN_MASK;
4232
4233     dtv = tcb->tcb_dtv;
4234     dtv_size = dtv[1];
4235     tls_end = (Elf_Addr)tcb;
4236     tls_start = (Elf_Addr)tcb - data_size;
4237     for (i = 0; i < dtv_size; i++) {
4238         if (dtv[i+2] != 0 && (dtv[i+2] < tls_start || dtv[i+2] > tls_end)) {
4239             free((void *)dtv[i+2]);
4240         }
4241     }
4242
4243     free((void*) tls_start);
4244 }
4245
4246 #else
4247 #error "Unsupported TLS layout"
4248 #endif
4249
4250 /*
4251  * Allocate TLS block for module with given index.
4252  */
4253 void *
4254 allocate_module_tls(int index)
4255 {
4256     Obj_Entry* obj;
4257     char* p;
4258
4259     for (obj = obj_list; obj; obj = obj->next) {
4260         if (obj->tlsindex == index)
4261             break;
4262     }
4263     if (!obj) {
4264         _rtld_error("Can't find module with TLS index %d", index);
4265         die();
4266     }
4267
4268     p = malloc(obj->tlssize);
4269     if (p == NULL) {
4270         _rtld_error("Cannot allocate TLS block for index %d", index);
4271         die();
4272     }
4273     memcpy(p, obj->tlsinit, obj->tlsinitsize);
4274     memset(p + obj->tlsinitsize, 0, obj->tlssize - obj->tlsinitsize);
4275
4276     return p;
4277 }
4278
4279 bool
4280 allocate_tls_offset(Obj_Entry *obj)
4281 {
4282     size_t off;
4283
4284     if (obj->tls_done)
4285         return true;
4286
4287     if (obj->tlssize == 0) {
4288         obj->tls_done = true;
4289         return true;
4290     }
4291
4292     if (obj->tlsindex == 1)
4293         off = calculate_first_tls_offset(obj->tlssize, obj->tlsalign);
4294     else
4295         off = calculate_tls_offset(tls_last_offset, tls_last_size,
4296                                    obj->tlssize, obj->tlsalign);
4297
4298     /*
4299      * If we have already fixed the size of the static TLS block, we
4300      * must stay within that size. When allocating the static TLS, we
4301      * leave a small amount of space spare to be used for dynamically
4302      * loading modules which use static TLS.
4303      */
4304     if (tls_static_space) {
4305         if (calculate_tls_end(off, obj->tlssize) > tls_static_space)
4306             return false;
4307     }
4308
4309     tls_last_offset = obj->tlsoffset = off;
4310     tls_last_size = obj->tlssize;
4311     obj->tls_done = true;
4312
4313     return true;
4314 }
4315
4316 void
4317 free_tls_offset(Obj_Entry *obj)
4318 {
4319 #ifdef RTLD_STATIC_TLS_VARIANT_II
4320     /*
4321      * If we were the last thing to allocate out of the static TLS
4322      * block, we give our space back to the 'allocator'. This is a
4323      * simplistic workaround to allow libGL.so.1 to be loaded and
4324      * unloaded multiple times. We only handle the Variant II
4325      * mechanism for now - this really needs a proper allocator.  
4326      */
4327     if (calculate_tls_end(obj->tlsoffset, obj->tlssize)
4328         == calculate_tls_end(tls_last_offset, tls_last_size)) {
4329         tls_last_offset -= obj->tlssize;
4330         tls_last_size = 0;
4331     }
4332 #endif
4333 }
4334
4335 struct tls_tcb *
4336 _rtld_allocate_tls(void)
4337 {
4338     struct tls_tcb *new_tcb;
4339     RtldLockState lockstate;
4340
4341     wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
4342     new_tcb = allocate_tls(obj_list);
4343     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
4344     return (new_tcb);
4345 }
4346
4347 void
4348 _rtld_free_tls(struct tls_tcb *tcb)
4349 {
4350     RtldLockState lockstate;
4351
4352     wlock_acquire(rtld_bind_lock, &lockstate);
4353     free_tls(tcb);
4354     lock_release(rtld_bind_lock, &lockstate);
4355 }
4356
4357 static void
4358 object_add_name(Obj_Entry *obj, const char *name)
4359 {
4360     Name_Entry *entry;
4361     size_t len;
4362
4363     len = strlen(name);
4364     entry = malloc(sizeof(Name_Entry) + len);
4365
4366     if (entry != NULL) {
4367         strcpy(entry->name, name);
4368         STAILQ_INSERT_TAIL(&obj->names, entry, link);
4369     }
4370 }
4371
4372 static int
4373 object_match_name(const Obj_Entry *obj, const char *name)
4374 {
4375     Name_Entry *entry;
4376
4377     STAILQ_FOREACH(entry, &obj->names, link) {
4378         if (strcmp(name, entry->name) == 0)
4379             return (1);
4380     }
4381     return (0);
4382 }
4383
4384 static Obj_Entry *
4385 locate_dependency(const Obj_Entry *obj, const char *name)
4386 {
4387     const Objlist_Entry *entry;
4388     const Needed_Entry *needed;
4389
4390     STAILQ_FOREACH(entry, &list_main, link) {
4391         if (object_match_name(entry->obj, name))
4392             return entry->obj;
4393     }
4394
4395     for (needed = obj->needed;  needed != NULL;  needed = needed->next) {
4396         if (strcmp(obj->strtab + needed->name, name) == 0 ||
4397           (needed->obj != NULL && object_match_name(needed->obj, name))) {
4398             /*
4399              * If there is DT_NEEDED for the name we are looking for,
4400              * we are all set.  Note that object might not be found if
4401              * dependency was not loaded yet, so the function can
4402              * return NULL here.  This is expected and handled
4403              * properly by the caller.
4404              */
4405             return (needed->obj);
4406         }
4407     }
4408     _rtld_error("%s: Unexpected inconsistency: dependency %s not found",
4409      &