Quelle  relocs.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
/* This is included from relocs_32/64.c */

#define ElfW(type)  _ElfW(ELF_BITS, type)
#define _ElfW(bits, type) __ElfW(bits, type)
#define __ElfW(bits, type) Elf##bits##_##type

#define Elf_Addr  ElfW(Addr)
#define Elf_Ehdr  ElfW(Ehdr)
#define Elf_Phdr  ElfW(Phdr)
#define Elf_Shdr  ElfW(Shdr)
#define Elf_Sym   ElfW(Sym)

static Elf_Ehdr   ehdr;
static unsigned long  shnum;
static unsigned int  shstrndx;
static unsigned int  shsymtabndx;
static unsigned int  shxsymtabndx;

static int sym_index(Elf_Sym *sym);

struct relocs {
    uint32_t *offset;
    unsigned long count;
    unsigned long size;
};

static struct relocs  relocs16;
static struct relocs  relocs32;

#if ELF_BITS == 64
static struct relocs  relocs64;
# define FMT PRIu64

#ifndef R_X86_64_REX_GOTPCRELX
# define R_X86_64_REX_GOTPCRELX 42
#endif

#else
# define FMT PRIu32
#endif

struct section {
    Elf_Shdr       shdr;
    struct section *link;
    Elf_Sym        *symtab;
    Elf32_Word     *xsymtab;
    Elf_Rel        *reltab;
    char           *strtab;
};
static struct section  *secs;

static const char * const sym_regex_kernel[S_NSYMTYPES] = {
/*
 * Following symbols have been audited. There values are constant and do
 * not change if bzImage is loaded at a different physical address than
 * the address for which it has been compiled. Don't warn user about
 * absolute relocations present w.r.t these symbols.
 */
 [S_ABS] =
 "^(xen_irq_disable_direct_reloc$|"
 "xen_save_fl_direct_reloc$|"
 "xen_elfnote_.+_offset$|"
 "VDSO|"
 "__kcfi_typeid_|"
 "__crc_)",

/*
 * These symbols are known to be relative, even if the linker marks them
 * as absolute (typically defined outside any section in the linker script.)
 */
 [S_REL] =
 "^(__init_(begin|end)|"
 "__x86_cpu_dev_(start|end)|"
 "__alt_instructions(_end)?|"
 "(__iommu_table|__apicdrivers|__smp_locks)(_end)?|"
 "__(start|end)_pci_.*|"
#if CONFIG_FW_LOADER
 "__(start|end)_builtin_fw|"
#endif
 "__(start|stop)___ksymtab(_gpl)?|"
 "__(start|stop)___kcrctab(_gpl)?|"
 "__(start|stop)___param|"
 "__(start|stop)___modver|"
 "__(start|stop)___bug_table|"
 "__tracedata_(start|end)|"
 "__(start|stop)_notes|"
 "__end_rodata|"
 "__end_rodata_aligned|"
 "__initramfs_start|"
 "(jiffies|jiffies_64)|"
#if ELF_BITS == 64
 "__end_rodata_hpage_align|"
#endif
 "_end)$"
};


static const char * const sym_regex_realmode[S_NSYMTYPES] = {
/*
 * These symbols are known to be relative, even if the linker marks them
 * as absolute (typically defined outside any section in the linker script.)
 */
 [S_REL] =
 "^pa_",

/*
 * These are 16-bit segment symbols when compiling 16-bit code.
 */
 [S_SEG] =
 "^real_mode_seg$",

/*
 * These are offsets belonging to segments, as opposed to linear addresses,
 * when compiling 16-bit code.
 */
 [S_LIN] =
 "^pa_",
};

static const char * const *sym_regex;

static regex_t   sym_regex_c[S_NSYMTYPES];

static int is_reloc(enum symtype type, const char *sym_name)
{
 return sym_regex[type] && !regexec(&sym_regex_c[type], sym_name, 0, NULL, 0);
}

static void regex_init(int use_real_mode)
{
        char errbuf[128];
        int err;
 int i;

 if (use_real_mode)
  sym_regex = sym_regex_realmode;
 else
  sym_regex = sym_regex_kernel;

 for (i = 0; i < S_NSYMTYPES; i++) {
  if (!sym_regex[i])
   continue;

  err = regcomp(&sym_regex_c[i], sym_regex[i], REG_EXTENDED|REG_NOSUB);

  if (err) {
   regerror(err, &sym_regex_c[i], errbuf, sizeof(errbuf));
   die("%s", errbuf);
  }
        }
}

static const char *sym_type(unsigned type)
{
 static const char *type_name[] = {
#define SYM_TYPE(X) [X] = #X
  SYM_TYPE(STT_NOTYPE),
  SYM_TYPE(STT_OBJECT),
  SYM_TYPE(STT_FUNC),
  SYM_TYPE(STT_SECTION),
  SYM_TYPE(STT_FILE),
  SYM_TYPE(STT_COMMON),
  SYM_TYPE(STT_TLS),
#undef SYM_TYPE
 };
 const char *name = "unknown sym type name";

 if (type < ARRAY_SIZE(type_name))
  name = type_name[type];

 return name;
}

static const char *sym_bind(unsigned bind)
{
 static const char *bind_name[] = {
#define SYM_BIND(X) [X] = #X
  SYM_BIND(STB_LOCAL),
  SYM_BIND(STB_GLOBAL),
  SYM_BIND(STB_WEAK),
#undef SYM_BIND
 };
 const char *name = "unknown sym bind name";

 if (bind < ARRAY_SIZE(bind_name))
  name = bind_name[bind];

 return name;
}

static const char *sym_visibility(unsigned visibility)
{
 static const char *visibility_name[] = {
#define SYM_VISIBILITY(X) [X] = #X
  SYM_VISIBILITY(STV_DEFAULT),
  SYM_VISIBILITY(STV_INTERNAL),
  SYM_VISIBILITY(STV_HIDDEN),
  SYM_VISIBILITY(STV_PROTECTED),
#undef SYM_VISIBILITY
 };
 const char *name = "unknown sym visibility name";

 if (visibility < ARRAY_SIZE(visibility_name))
  name = visibility_name[visibility];

 return name;
}

static const char *rel_type(unsigned type)
{
 static const char *type_name[] = {
#define REL_TYPE(X) [X] = #X
#if ELF_BITS == 64
  REL_TYPE(R_X86_64_NONE),
  REL_TYPE(R_X86_64_64),
  REL_TYPE(R_X86_64_PC64),
  REL_TYPE(R_X86_64_PC32),
  REL_TYPE(R_X86_64_GOT32),
  REL_TYPE(R_X86_64_PLT32),
  REL_TYPE(R_X86_64_COPY),
  REL_TYPE(R_X86_64_GLOB_DAT),
  REL_TYPE(R_X86_64_JUMP_SLOT),
  REL_TYPE(R_X86_64_RELATIVE),
  REL_TYPE(R_X86_64_GOTPCREL),
  REL_TYPE(R_X86_64_32),
  REL_TYPE(R_X86_64_32S),
  REL_TYPE(R_X86_64_16),
  REL_TYPE(R_X86_64_PC16),
  REL_TYPE(R_X86_64_8),
  REL_TYPE(R_X86_64_PC8),
  REL_TYPE(R_X86_64_REX_GOTPCRELX),
#else
  REL_TYPE(R_386_NONE),
  REL_TYPE(R_386_32),
  REL_TYPE(R_386_PC32),
  REL_TYPE(R_386_GOT32),
  REL_TYPE(R_386_PLT32),
  REL_TYPE(R_386_COPY),
  REL_TYPE(R_386_GLOB_DAT),
  REL_TYPE(R_386_JMP_SLOT),
  REL_TYPE(R_386_RELATIVE),
  REL_TYPE(R_386_GOTOFF),
  REL_TYPE(R_386_GOTPC),
  REL_TYPE(R_386_8),
  REL_TYPE(R_386_PC8),
  REL_TYPE(R_386_16),
  REL_TYPE(R_386_PC16),
#endif
#undef REL_TYPE
 };
 const char *name = "unknown type rel type name";

 if (type < ARRAY_SIZE(type_name) && type_name[type])
  name = type_name[type];

 return name;
}

static const char *sec_name(unsigned shndx)
{
 const char *sec_strtab;
 const char *name;
 sec_strtab = secs[shstrndx].strtab;
 name = "";

 if (shndx < shnum)
  name = sec_strtab + secs[shndx].shdr.sh_name;
 else if (shndx == SHN_ABS)
  name = "ABSOLUTE";
 else if (shndx == SHN_COMMON)
  name = "COMMON";

 return name;
}

static const char *sym_name(const char *sym_strtab, Elf_Sym *sym)
{
 const char *name;
 name = "";

 if (sym->st_name)
  name = sym_strtab + sym->st_name;
 else
  name = sec_name(sym_index(sym));

 return name;
}

#if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
# define le16_to_cpu(val) (val)
# define le32_to_cpu(val) (val)
# define le64_to_cpu(val) (val)
#endif

#if BYTE_ORDER == BIG_ENDIAN
# define le16_to_cpu(val) bswap_16(val)
# define le32_to_cpu(val) bswap_32(val)
# define le64_to_cpu(val) bswap_64(val)
#endif

static uint16_t elf16_to_cpu(uint16_t val)
{
 return le16_to_cpu(val);
}

static uint32_t elf32_to_cpu(uint32_t val)
{
 return le32_to_cpu(val);
}

#define elf_half_to_cpu(x) elf16_to_cpu(x)
#define elf_word_to_cpu(x) elf32_to_cpu(x)

#if ELF_BITS == 64
static uint64_t elf64_to_cpu(uint64_t val)
{
        return le64_to_cpu(val);
}
# define elf_addr_to_cpu(x) elf64_to_cpu(x)
# define elf_off_to_cpu(x) elf64_to_cpu(x)
# define elf_xword_to_cpu(x) elf64_to_cpu(x)
#else
# define elf_addr_to_cpu(x) elf32_to_cpu(x)
# define elf_off_to_cpu(x) elf32_to_cpu(x)
# define elf_xword_to_cpu(x) elf32_to_cpu(x)
#endif

static int sym_index(Elf_Sym *sym)
{
 Elf_Sym *symtab = secs[shsymtabndx].symtab;
 Elf32_Word *xsymtab = secs[shxsymtabndx].xsymtab;
 unsigned long offset;
 int index;

 if (sym->st_shndx != SHN_XINDEX)
  return sym->st_shndx;

 /* calculate offset of sym from head of table. */
 offset = (unsigned long)sym - (unsigned long)symtab;
 index = offset / sizeof(*sym);

 return elf32_to_cpu(xsymtab[index]);
}

static void read_ehdr(FILE *fp)
{
 if (fread(&ehdr, sizeof(ehdr), 1, fp) != 1)
  die("Cannot read ELF header: %s\n", strerror(errno));
 if (memcmp(ehdr.e_ident, ELFMAG, SELFMAG) != 0)
  die("No ELF magic\n");
 if (ehdr.e_ident[EI_CLASS] != ELF_CLASS)
  die("Not a %d bit executable\n", ELF_BITS);
 if (ehdr.e_ident[EI_DATA] != ELFDATA2LSB)
  die("Not a LSB ELF executable\n");
 if (ehdr.e_ident[EI_VERSION] != EV_CURRENT)
  die("Unknown ELF version\n");

 /* Convert the fields to native endian */
 ehdr.e_type      = elf_half_to_cpu(ehdr.e_type);
 ehdr.e_machine   = elf_half_to_cpu(ehdr.e_machine);
 ehdr.e_version   = elf_word_to_cpu(ehdr.e_version);
 ehdr.e_entry     = elf_addr_to_cpu(ehdr.e_entry);
 ehdr.e_phoff     = elf_off_to_cpu(ehdr.e_phoff);
 ehdr.e_shoff     = elf_off_to_cpu(ehdr.e_shoff);
 ehdr.e_flags     = elf_word_to_cpu(ehdr.e_flags);
 ehdr.e_ehsize    = elf_half_to_cpu(ehdr.e_ehsize);
 ehdr.e_phentsize = elf_half_to_cpu(ehdr.e_phentsize);
 ehdr.e_phnum     = elf_half_to_cpu(ehdr.e_phnum);
 ehdr.e_shentsize = elf_half_to_cpu(ehdr.e_shentsize);
 ehdr.e_shnum     = elf_half_to_cpu(ehdr.e_shnum);
 ehdr.e_shstrndx  = elf_half_to_cpu(ehdr.e_shstrndx);

 shnum = ehdr.e_shnum;
 shstrndx = ehdr.e_shstrndx;

 if ((ehdr.e_type != ET_EXEC) && (ehdr.e_type != ET_DYN))
  die("Unsupported ELF header type\n");
 if (ehdr.e_machine != ELF_MACHINE)
  die("Not for %s\n", ELF_MACHINE_NAME);
 if (ehdr.e_version != EV_CURRENT)
  die("Unknown ELF version\n");
 if (ehdr.e_ehsize != sizeof(Elf_Ehdr))
  die("Bad ELF header size\n");
 if (ehdr.e_phentsize != sizeof(Elf_Phdr))
  die("Bad program header entry\n");
 if (ehdr.e_shentsize != sizeof(Elf_Shdr))
  die("Bad section header entry\n");


 if (shnum == SHN_UNDEF || shstrndx == SHN_XINDEX) {
  Elf_Shdr shdr;

  if (fseek(fp, ehdr.e_shoff, SEEK_SET) < 0)
   die("Seek to %" FMT " failed: %s\n", ehdr.e_shoff, strerror(errno));

  if (fread(&shdr, sizeof(shdr), 1, fp) != 1)
   die("Cannot read initial ELF section header: %s\n", strerror(errno));

  if (shnum == SHN_UNDEF)
   shnum = elf_xword_to_cpu(shdr.sh_size);

  if (shstrndx == SHN_XINDEX)
   shstrndx = elf_word_to_cpu(shdr.sh_link);
 }

 if (shstrndx >= shnum)
  die("String table index out of bounds\n");
}

static void read_shdrs(FILE *fp)
{
 int i;
 Elf_Shdr shdr;

 secs = calloc(shnum, sizeof(struct section));
 if (!secs)
  die("Unable to allocate %ld section headers\n", shnum);

 if (fseek(fp, ehdr.e_shoff, SEEK_SET) < 0)
  die("Seek to %" FMT " failed: %s\n", ehdr.e_shoff, strerror(errno));

 for (i = 0; i < shnum; i++) {
  struct section *sec = &secs[i];

  if (fread(&shdr, sizeof(shdr), 1, fp) != 1)
   die("Cannot read ELF section headers %d/%ld: %s\n", i, shnum, strerror(errno));

  sec->shdr.sh_name      = elf_word_to_cpu(shdr.sh_name);
  sec->shdr.sh_type      = elf_word_to_cpu(shdr.sh_type);
  sec->shdr.sh_flags     = elf_xword_to_cpu(shdr.sh_flags);
  sec->shdr.sh_addr      = elf_addr_to_cpu(shdr.sh_addr);
  sec->shdr.sh_offset    = elf_off_to_cpu(shdr.sh_offset);
  sec->shdr.sh_size      = elf_xword_to_cpu(shdr.sh_size);
  sec->shdr.sh_link      = elf_word_to_cpu(shdr.sh_link);
  sec->shdr.sh_info      = elf_word_to_cpu(shdr.sh_info);
  sec->shdr.sh_addralign = elf_xword_to_cpu(shdr.sh_addralign);
  sec->shdr.sh_entsize   = elf_xword_to_cpu(shdr.sh_entsize);
  if (sec->shdr.sh_link < shnum)
   sec->link = &secs[sec->shdr.sh_link];
 }

}

static void read_strtabs(FILE *fp)
{
 int i;

 for (i = 0; i < shnum; i++) {
  struct section *sec = &secs[i];

  if (sec->shdr.sh_type != SHT_STRTAB)
   continue;

  sec->strtab = malloc(sec->shdr.sh_size);
  if (!sec->strtab)
   die("malloc of %" FMT " bytes for strtab failed\n", sec->shdr.sh_size);

  if (fseek(fp, sec->shdr.sh_offset, SEEK_SET) < 0)
   die("Seek to %" FMT " failed: %s\n", sec->shdr.sh_offset, strerror(errno));

  if (fread(sec->strtab, 1, sec->shdr.sh_size, fp) != sec->shdr.sh_size)
   die("Cannot read symbol table: %s\n", strerror(errno));
 }
}

static void read_symtabs(FILE *fp)
{
 int i, j;

 for (i = 0; i < shnum; i++) {
  struct section *sec = &secs[i];
  int num_syms;

  switch (sec->shdr.sh_type) {
  case SHT_SYMTAB_SHNDX:
   sec->xsymtab = malloc(sec->shdr.sh_size);
   if (!sec->xsymtab)
    die("malloc of %" FMT " bytes for xsymtab failed\n", sec->shdr.sh_size);

   if (fseek(fp, sec->shdr.sh_offset, SEEK_SET) < 0)
    die("Seek to %" FMT " failed: %s\n", sec->shdr.sh_offset, strerror(errno));

   if (fread(sec->xsymtab, 1, sec->shdr.sh_size, fp) != sec->shdr.sh_size)
    die("Cannot read extended symbol table: %s\n", strerror(errno));

   shxsymtabndx = i;
   continue;

  case SHT_SYMTAB:
   num_syms = sec->shdr.sh_size / sizeof(Elf_Sym);

   sec->symtab = malloc(sec->shdr.sh_size);
   if (!sec->symtab)
    die("malloc of %" FMT " bytes for symtab failed\n", sec->shdr.sh_size);

   if (fseek(fp, sec->shdr.sh_offset, SEEK_SET) < 0)
    die("Seek to %" FMT " failed: %s\n", sec->shdr.sh_offset, strerror(errno));

   if (fread(sec->symtab, 1, sec->shdr.sh_size, fp) != sec->shdr.sh_size)
    die("Cannot read symbol table: %s\n", strerror(errno));

   for (j = 0; j < num_syms; j++) {
    Elf_Sym *sym = &sec->symtab[j];

    sym->st_name  = elf_word_to_cpu(sym->st_name);
    sym->st_value = elf_addr_to_cpu(sym->st_value);
    sym->st_size  = elf_xword_to_cpu(sym->st_size);
    sym->st_shndx = elf_half_to_cpu(sym->st_shndx);
   }
   shsymtabndx = i;
   continue;

  default:
   continue;
  }
 }
}


static void read_relocs(FILE *fp)
{
 int i, j;

 for (i = 0; i < shnum; i++) {
  struct section *sec = &secs[i];

  if (sec->shdr.sh_type != SHT_REL_TYPE)
   continue;

  sec->reltab = malloc(sec->shdr.sh_size);
  if (!sec->reltab)
   die("malloc of %" FMT " bytes for relocs failed\n", sec->shdr.sh_size);

  if (fseek(fp, sec->shdr.sh_offset, SEEK_SET) < 0)
   die("Seek to %" FMT " failed: %s\n", sec->shdr.sh_offset, strerror(errno));

  if (fread(sec->reltab, 1, sec->shdr.sh_size, fp) != sec->shdr.sh_size)
   die("Cannot read symbol table: %s\n", strerror(errno));

  for (j = 0; j < sec->shdr.sh_size/sizeof(Elf_Rel); j++) {
   Elf_Rel *rel = &sec->reltab[j];

   rel->r_offset = elf_addr_to_cpu(rel->r_offset);
   rel->r_info   = elf_xword_to_cpu(rel->r_info);
#if (SHT_REL_TYPE == SHT_RELA)
   rel->r_addend = elf_xword_to_cpu(rel->r_addend);
#endif
  }
 }
}


static void print_absolute_symbols(void)
{
 int i;
 const char *format;

 if (ELF_BITS == 64)
  format = "%5d %016"PRIx64" %5"PRId64" %10s %10s %12s %s\n";
 else
  format = "%5d %08"PRIx32" %5"PRId32" %10s %10s %12s %s\n";

 printf("Absolute symbols\n");
 printf(" Num: Value Size Type Bind Visibility Name\n");

 for (i = 0; i < shnum; i++) {
  struct section *sec = &secs[i];
  char *sym_strtab;
  int j;

  if (sec->shdr.sh_type != SHT_SYMTAB)
   continue;

  sym_strtab = sec->link->strtab;

  for (j = 0; j < sec->shdr.sh_size/sizeof(Elf_Sym); j++) {
   Elf_Sym *sym;
   const char *name;

   sym = &sec->symtab[j];
   name = sym_name(sym_strtab, sym);

   if (sym->st_shndx != SHN_ABS)
    continue;

   printf(format,
    j, sym->st_value, sym->st_size,
    sym_type(ELF_ST_TYPE(sym->st_info)),
    sym_bind(ELF_ST_BIND(sym->st_info)),
    sym_visibility(ELF_ST_VISIBILITY(sym->st_other)),
    name);
  }
 }
 printf("\n");
}

static void print_absolute_relocs(void)
{
 int i, printed = 0;
 const char *format;

 if (ELF_BITS == 64)
  format = "%016"PRIx64" %016"PRIx64" %10s %016"PRIx64" %s\n";
 else
  format = "%08"PRIx32" %08"PRIx32" %10s %08"PRIx32" %s\n";

 for (i = 0; i < shnum; i++) {
  struct section *sec = &secs[i];
  struct section *sec_applies, *sec_symtab;
  char *sym_strtab;
  Elf_Sym *sh_symtab;
  int j;

  if (sec->shdr.sh_type != SHT_REL_TYPE)
   continue;

  sec_symtab  = sec->link;
  sec_applies = &secs[sec->shdr.sh_info];
  if (!(sec_applies->shdr.sh_flags & SHF_ALLOC))
   continue;

  /*
 * Do not perform relocations in .notes section; any
 * values there are meant for pre-boot consumption (e.g.
 * startup_xen).
 */
  if (sec_applies->shdr.sh_type == SHT_NOTE)
   continue;

  sh_symtab  = sec_symtab->symtab;
  sym_strtab = sec_symtab->link->strtab;

  for (j = 0; j < sec->shdr.sh_size/sizeof(Elf_Rel); j++) {
   Elf_Rel *rel;
   Elf_Sym *sym;
   const char *name;

   rel = &sec->reltab[j];
   sym = &sh_symtab[ELF_R_SYM(rel->r_info)];
   name = sym_name(sym_strtab, sym);

   if (sym->st_shndx != SHN_ABS)
    continue;

   /* Absolute symbols are not relocated if bzImage is
 * loaded at a non-compiled address. Display a warning
 * to user at compile time about the absolute
 * relocations present.
 *
 * User need to audit the code to make sure
 * some symbols which should have been section
 * relative have not become absolute because of some
 * linker optimization or wrong programming usage.
 *
 * Before warning check if this absolute symbol
 * relocation is harmless.
 */
   if (is_reloc(S_ABS, name) || is_reloc(S_REL, name))
    continue;

   if (!printed) {
    printf("WARNING: Absolute relocations present\n");
    printf("Offset Info Type Sym.Value Sym.Name\n");
    printed = 1;
   }

   printf(format,
    rel->r_offset,
    rel->r_info,
    rel_type(ELF_R_TYPE(rel->r_info)),
    sym->st_value,
    name);
  }
 }

 if (printed)
  printf("\n");
}

static void add_reloc(struct relocs *r, uint32_t offset)
{
 if (r->count == r->size) {
  unsigned long newsize = r->size + 50000;
  void *mem = realloc(r->offset, newsize * sizeof(r->offset[0]));

  if (!mem)
   die("realloc of %ld entries for relocs failed\n", newsize);

  r->offset = mem;
  r->size = newsize;
 }
 r->offset[r->count++] = offset;
}

static void walk_relocs(int (*process)(struct section *sec, Elf_Rel *rel,
   Elf_Sym *sym, const char *symname))
{
 int i;

 /* Walk through the relocations */
 for (i = 0; i < shnum; i++) {
  char *sym_strtab;
  Elf_Sym *sh_symtab;
  struct section *sec_applies, *sec_symtab;
  int j;
  struct section *sec = &secs[i];

  if (sec->shdr.sh_type != SHT_REL_TYPE)
   continue;

  sec_symtab  = sec->link;
  sec_applies = &secs[sec->shdr.sh_info];
  if (!(sec_applies->shdr.sh_flags & SHF_ALLOC))
   continue;

  /*
 * Do not perform relocations in .notes sections; any
 * values there are meant for pre-boot consumption (e.g.
 * startup_xen).
 */
  if (sec_applies->shdr.sh_type == SHT_NOTE)
   continue;

  sh_symtab = sec_symtab->symtab;
  sym_strtab = sec_symtab->link->strtab;

  for (j = 0; j < sec->shdr.sh_size/sizeof(Elf_Rel); j++) {
   Elf_Rel *rel = &sec->reltab[j];
   Elf_Sym *sym = &sh_symtab[ELF_R_SYM(rel->r_info)];
   const char *symname = sym_name(sym_strtab, sym);

   process(sec, rel, sym, symname);
  }
 }
}

#if ELF_BITS == 64

static int do_reloc64(struct section *sec, Elf_Rel *rel, ElfW(Sym) *sym,
        const char *symname)
{
 int headtext = !strcmp(sec_name(sec->shdr.sh_info), ".head.text");
 unsigned r_type = ELF64_R_TYPE(rel->r_info);
 ElfW(Addr) offset = rel->r_offset;
 int shn_abs = (sym->st_shndx == SHN_ABS) && !is_reloc(S_REL, symname);
 if (sym->st_shndx == SHN_UNDEF)
  return 0;

 switch (r_type) {
 case R_X86_64_NONE:
  /* NONE can be ignored. */
  break;

 case R_X86_64_PC32:
 case R_X86_64_PLT32:
 case R_X86_64_REX_GOTPCRELX:
  /*
 * PC relative relocations don't need to be adjusted.
 *
 * NB: R_X86_64_PLT32 can be treated as R_X86_64_PC32.
 */
  break;

 case R_X86_64_PC64:
  /*
 * Only used by jump labels
 */
  break;

 case R_X86_64_32:
 case R_X86_64_32S:
 case R_X86_64_64:
  if (shn_abs) {
   /*
 * Whitelisted absolute symbols do not require
 * relocation.
 */
   if (is_reloc(S_ABS, symname))
    break;

   die("Invalid absolute %s relocation: %s\n", rel_type(r_type), symname);
   break;
  }

  if (headtext) {
   die("Absolute reference to symbol '%s' not permitted in .head.text\n",
       symname);
   break;
  }

  /*
 * Relocation offsets for 64 bit kernels are output
 * as 32 bits and sign extended back to 64 bits when
 * the relocations are processed.
 * Make sure that the offset will fit.
 */
  if ((int32_t)offset != (int64_t)offset)
   die("Relocation offset doesn't fit in 32 bits\n");

  if (r_type == R_X86_64_64)
   add_reloc(&relocs64, offset);
  else
   add_reloc(&relocs32, offset);
  break;

 default:
  die("Unsupported relocation type: %s (%d)\n", rel_type(r_type), r_type);
  break;
 }

 return 0;
}

#else

static int do_reloc32(struct section *sec, Elf_Rel *rel, Elf_Sym *sym,
        const char *symname)
{
 unsigned r_type = ELF32_R_TYPE(rel->r_info);
 int shn_abs = (sym->st_shndx == SHN_ABS) && !is_reloc(S_REL, symname);

 switch (r_type) {
 case R_386_NONE:
 case R_386_PC32:
 case R_386_PC16:
 case R_386_PC8:
 case R_386_PLT32:
  /*
 * NONE can be ignored and PC relative relocations don't need
 * to be adjusted. Because sym must be defined, R_386_PLT32 can
 * be treated the same way as R_386_PC32.
 */
  break;

 case R_386_32:
  if (shn_abs) {
   /*
 * Whitelisted absolute symbols do not require
 * relocation.
 */
   if (is_reloc(S_ABS, symname))
    break;

   die("Invalid absolute %s relocation: %s\n", rel_type(r_type), symname);
   break;
  }

  add_reloc(&relocs32, rel->r_offset);
  break;

 default:
  die("Unsupported relocation type: %s (%d)\n", rel_type(r_type), r_type);
  break;
 }

 return 0;
}

static int do_reloc_real(struct section *sec, Elf_Rel *rel, Elf_Sym *sym, const char *symname)
{
 unsigned r_type = ELF32_R_TYPE(rel->r_info);
 int shn_abs = (sym->st_shndx == SHN_ABS) && !is_reloc(S_REL, symname);

 switch (r_type) {
 case R_386_NONE:
 case R_386_PC32:
 case R_386_PC16:
 case R_386_PC8:
 case R_386_PLT32:
  /*
 * NONE can be ignored and PC relative relocations don't need
 * to be adjusted. Because sym must be defined, R_386_PLT32 can
 * be treated the same way as R_386_PC32.
 */
  break;

 case R_386_16:
  if (shn_abs) {
   /*
 * Whitelisted absolute symbols do not require
 * relocation.
 */
   if (is_reloc(S_ABS, symname))
    break;

   if (is_reloc(S_SEG, symname)) {
    add_reloc(&relocs16, rel->r_offset);
    break;
   }
  } else {
   if (!is_reloc(S_LIN, symname))
    break;
  }
  die("Invalid %s %s relocation: %s\n", shn_abs ? "absolute" : "relative", rel_type(r_type), symname);
  break;

 case R_386_32:
  if (shn_abs) {
   /*
 * Whitelisted absolute symbols do not require
 * relocation.
 */
   if (is_reloc(S_ABS, symname))
    break;

   if (is_reloc(S_REL, symname)) {
    add_reloc(&relocs32, rel->r_offset);
    break;
   }
  } else {
   if (is_reloc(S_LIN, symname))
    add_reloc(&relocs32, rel->r_offset);
   break;
  }
  die("Invalid %s %s relocation: %s\n", shn_abs ? "absolute" : "relative", rel_type(r_type), symname);
  break;

 default:
  die("Unsupported relocation type: %s (%d)\n", rel_type(r_type), r_type);
  break;
 }

 return 0;
}

#endif

static int cmp_relocs(const void *va, const void *vb)
{
 const uint32_t *a, *b;

 a = va;
 b = vb;

 return (*a == *b)? 0 : (*a > *b)? 1 : -1;
}

static void sort_relocs(struct relocs *r)
{
 if (r->count)
  qsort(r->offset, r->count, sizeof(r->offset[0]), cmp_relocs);
}

static int write32(uint32_t v, FILE *f)
{
 unsigned char buf[4];

 put_unaligned_le32(v, buf);

 return fwrite(buf, 1, 4, f) == 4 ? 0 : -1;
}

static int write32_as_text(uint32_t v, FILE *f)
{
 return fprintf(f, "\t.long 0x%08"PRIx32"\n", v) > 0 ? 0 : -1;
}

static void emit_relocs(int as_text, int use_real_mode)
{
 int i;
 int (*write_reloc)(uint32_t, FILE *) = write32;
 int (*do_reloc)(struct section *sec, Elf_Rel *rel, Elf_Sym *sym, const char *symname);

#if ELF_BITS == 64
 if (!use_real_mode)
  do_reloc = do_reloc64;
 else
  die("--realmode not valid for a 64-bit ELF file");
#else
 if (!use_real_mode)
  do_reloc = do_reloc32;
 else
  do_reloc = do_reloc_real;
#endif

 /* Collect up the relocations */
 walk_relocs(do_reloc);

 if (relocs16.count && !use_real_mode)
  die("Segment relocations found but --realmode not specified\n");

 /* Order the relocations for more efficient processing */
 sort_relocs(&relocs32);
#if ELF_BITS == 64
 sort_relocs(&relocs64);
#else
 sort_relocs(&relocs16);
#endif

 /* Print the relocations */
 if (as_text) {
  /* Print the relocations in a form suitable that
 * gas will like.
 */
  printf(".section \".data.reloc\",\"a\"\n");
  printf(".balign 4\n");
  write_reloc = write32_as_text;
 }

 if (use_real_mode) {
  write_reloc(relocs16.count, stdout);
  for (i = 0; i < relocs16.count; i++)
   write_reloc(relocs16.offset[i], stdout);

  write_reloc(relocs32.count, stdout);
  for (i = 0; i < relocs32.count; i++)
   write_reloc(relocs32.offset[i], stdout);
 } else {
#if ELF_BITS == 64
  /* Print a stop */
  write_reloc(0, stdout);

  /* Now print each relocation */
  for (i = 0; i < relocs64.count; i++)
   write_reloc(relocs64.offset[i], stdout);
#endif

  /* Print a stop */
  write_reloc(0, stdout);

  /* Now print each relocation */
  for (i = 0; i < relocs32.count; i++)
   write_reloc(relocs32.offset[i], stdout);
 }
}

/*
 * As an aid to debugging problems with different linkers
 * print summary information about the relocs.
 * Since different linkers tend to emit the sections in
 * different orders we use the section names in the output.
 */
static int do_reloc_info(struct section *sec, Elf_Rel *rel, ElfW(Sym) *sym,
    const char *symname)
{
 printf("%s\t%s\t%s\t%s\n",
  sec_name(sec->shdr.sh_info),
  rel_type(ELF_R_TYPE(rel->r_info)),
  symname,
  sec_name(sym_index(sym)));

 return 0;
}

static void print_reloc_info(void)
{
 printf("reloc section\treloc type\tsymbol\tsymbol section\n");
 walk_relocs(do_reloc_info);
}

#if ELF_BITS == 64
# define process process_64
#else
# define process process_32
#endif

void process(FILE *fp, int use_real_mode, int as_text,
      int show_absolute_syms, int show_absolute_relocs,
      int show_reloc_info)
{
 regex_init(use_real_mode);
 read_ehdr(fp);
 read_shdrs(fp);
 read_strtabs(fp);
 read_symtabs(fp);
 read_relocs(fp);

 if (show_absolute_syms) {
  print_absolute_symbols();
  return;
 }

 if (show_absolute_relocs) {
  print_absolute_relocs();
  return;
 }

 if (show_reloc_info) {
  print_reloc_info();
  return;
 }

 emit_relocs(as_text, use_real_mode);
}