git.sur5r.net Git - cc65/blob - src/ld65/exports.c

   1 /*****************************************************************************/
   2 /*                                                                           */
   3 /*                                 exports.c                                 */
   4 /*                                                                           */
   5 /*                   Exports handling for the ld65 linker                    */
   6 /*                                                                           */
   7 /*                                                                           */
   8 /*                                                                           */
   9 /* (C) 1998     Ullrich von Bassewitz                                        */
  10 /*              Wacholderweg 14                                              */
  11 /*              D-70597 Stuttgart                                            */
  12 /* EMail:       uz@musoftware.de                                             */
  13 /*                                                                           */
  14 /*                                                                           */
  15 /* This software is provided 'as-is', without any expressed or implied       */
  16 /* warranty.  In no event will the authors be held liable for any damages    */
  17 /* arising from the use of this software.                                    */
  18 /*                                                                           */
  19 /* Permission is granted to anyone to use this software for any purpose,     */
  20 /* including commercial applications, and to alter it and redistribute it    */
  21 /* freely, subject to the following restrictions:                            */
  22 /*                                                                           */
  23 /* 1. The origin of this software must not be misrepresented; you must not   */
  24 /*    claim that you wrote the original software. If you use this software   */
  25 /*    in a product, an acknowledgment in the product documentation would be  */
  26 /*    appreciated but is not required.                                       */
  27 /* 2. Altered source versions must be plainly marked as such, and must not   */
  28 /*    be misrepresented as being the original software.                      */
  29 /* 3. This notice may not be removed or altered from any source              */
  30 /*    distribution.                                                          */
  31 /*                                                                           */
  32 /*****************************************************************************/
  33
  34
  35
  36 #include <stdio.h>
  37 #include <stdlib.h>
  38 #include <string.h>
  39
  40 /* common */
  41 #include "check.h"
  42 #include "coll.h"
  43 #include "hashstr.h"
  44 #include "symdefs.h"
  45 #include "xmalloc.h"
  46
  47 /* ld65 */
  48 #include "condes.h"
  49 #include "error.h"
  50 #include "fileio.h"
  51 #include "global.h"
  52 #include "objdata.h"
  53 #include "expr.h"
  54 #include "exports.h"
  55
  56
  57
  58 /*****************************************************************************/
  59 /*                                   Data                                    */
  60 /*****************************************************************************/
  61
  62
  63
  64 /* Hash table */
  65 #define HASHTAB_SIZE    4081
  66 static Export*          HashTab [HASHTAB_SIZE];
  67
  68 /* Import management variables */
  69 static unsigned         ImpCount = 0;           /* Import count */
  70 static unsigned         ImpOpen  = 0;           /* Count of open imports */
  71
  72 /* Export management variables */
  73 static unsigned         ExpCount = 0;           /* Export count */
  74 static Export**         ExpPool  = 0;           /* Exports array */
  75
  76 /* Defines for the flags in Export */
  77 #define EXP_USERMARK    0x0001
  78
  79
  80
  81 /*****************************************************************************/
  82 /*                              Import handling                              */
  83 /*****************************************************************************/
  84
  85
  86
  87 static Export* NewExport (unsigned char Type, const char* Name, ObjData* Obj);
  88 /* Create a new export and initialize it */
  89
  90
  91
  92 static Import* NewImport (unsigned char Type, ObjData* Obj)
  93 /* Create a new import and initialize it */
  94 {
  95     /* Allocate memory */
  96     Import* I = xmalloc (sizeof (Import));
  97
  98     /* Initialize the fields */
  99     I->Next     = 0;
 100     I->Obj      = Obj;
 101     I->V.Name   = 0;
 102     I->Type     = Type;
 103
 104     /* Return the new structure */
 105     return I;
 106 }
 107
 108
 109
 110 void InsertImport (Import* I)
 111 /* Insert an import into the table */
 112 {
 113     Export* E;
 114     unsigned HashVal;
 115
 116     /* As long as the import is not inserted, V.Name is valid */
 117     char* Name = I->V.Name;
 118
 119     /* Create a hash value for the given name */
 120     HashVal = HashStr (Name) % HASHTAB_SIZE;
 121
 122     /* Search through the list in that slot and print matching duplicates */
 123     if (HashTab [HashVal] == 0) {
 124         /* The slot is empty, we need to insert a dummy export */
 125         E = HashTab [HashVal] = NewExport (0, Name, 0);
 126         ++ExpCount;
 127     } else {
 128         E = HashTab [HashVal];
 129         while (1) {
 130             if (strcmp (E->Name, Name) == 0) {
 131                 /* We have an entry, L points to it */
 132                 break;
 133             }
 134             if (E->Next == 0) {
 135                 /* End of list an entry not found, insert a dummy */
 136                 E->Next = NewExport (0, Name, 0);
 137                 E = E->Next;            /* Point to dummy */
 138                 ++ExpCount;             /* One export more */
 139                 break;
 140             } else {
 141                 E = E->Next;
 142             }
 143         }
 144     }
 145
 146     /* Ok, E now points to a valid exports entry for the given import. Insert
 147      * the import into the imports list and update the counters.
 148      */
 149     I->V.Exp   = E;
 150     I->Next    = E->ImpList;
 151     E->ImpList = I;
 152     E->ImpCount++;
 153     ++ImpCount;                 /* Total import count */
 154     if (E->Expr == 0) {
 155         /* This is a dummy export */
 156         ++ImpOpen;
 157     }
 158
 159     /* Now free the name since it's no longer needed */
 160     xfree (Name);
 161 }
 162
 163
 164
 165 Import* ReadImport (FILE* F, ObjData* Obj)
 166 /* Read an import from a file and return it */
 167 {
 168     Import* I;
 169
 170     /* Read the import type and check it */
 171     unsigned char Type = Read8 (F);
 172     if (Type != IMP_ZP && Type != IMP_ABS) {
 173         Error ("Unknown import type in module `%s': %02X",
 174                GetObjFileName (Obj), Type);
 175     }
 176
 177     /* Create a new import */
 178     I = NewImport (Type, Obj);
 179
 180     /* Read the name */
 181     I->V.Name = ReadStr (F);
 182
 183     /* Read the file position */
 184     ReadFilePos (F, &I->Pos);
 185
 186     /* Return the new import */
 187     return I;
 188 }
 189
 190
 191
 192 /*****************************************************************************/
 193 /*                                   Code                                    */
 194 /*****************************************************************************/
 195
 196
 197
 198 static Export* NewExport (unsigned char Type, const char* Name, ObjData* Obj)
 199 /* Create a new export and initialize it */
 200 {
 201     /* Allocate memory */
 202     Export* E = xmalloc (sizeof (Export));
 203
 204     /* Initialize the fields */
 205     E->Next     = 0;
 206     E->Flags    = 0;
 207     E->Obj      = Obj;
 208     E->ImpCount = 0;
 209     E->ImpList  = 0;
 210     E->Expr     = 0;
 211     E->Type     = Type;
 212     memset (E->ConDes, 0, sizeof (E->ConDes));
 213     if (Name) {
 214         E->Name = xstrdup (Name);
 215     } else {
 216         /* Name will get added later */
 217         E->Name = 0;
 218     }
 219
 220     /* Return the new entry */
 221     return E;
 222 }
 223
 224
 225
 226 void InsertExport (Export* E)
 227 /* Insert an exported identifier and check if it's already in the list */
 228 {
 229     Export* L;
 230     Export* Last;
 231     Import* Imp;
 232     unsigned HashVal;
 233
 234     /* Insert the export into any condes tables if needed */
 235     if (IS_EXP_CONDES (E->Type)) {
 236         ConDesAddExport (E);
 237     }
 238
 239     /* Create a hash value for the given name */
 240     HashVal = HashStr (E->Name) % HASHTAB_SIZE;
 241
 242     /* Search through the list in that slot */
 243     if (HashTab [HashVal] == 0) {
 244         /* The slot is empty */
 245         HashTab [HashVal] = E;
 246         ++ExpCount;
 247     } else {
 248
 249         Last = 0;
 250         L = HashTab [HashVal];
 251         do {
 252             if (strcmp (L->Name, E->Name) == 0) {
 253                 /* This may be an unresolved external */
 254                 if (L->Expr == 0) {
 255
 256                     /* This *is* an unresolved external */
 257                     E->Next     = L->Next;
 258                     E->ImpCount = L->ImpCount;
 259                     E->ImpList  = L->ImpList;
 260                     if (Last) {
 261                         Last->Next = E;
 262                     } else {
 263                         HashTab [HashVal] = E;
 264                     }
 265                     ImpOpen -= E->ImpCount;     /* Decrease open imports now */
 266                     xfree (L);
 267                     /* We must run through the import list and change the
 268                      * export pointer now.
 269                      */
 270                     Imp = E->ImpList;
 271                     while (Imp) {
 272                         Imp->V.Exp = E;
 273                         Imp = Imp->Next;
 274                     }
 275                 } else {
 276                     /* Duplicate entry, ignore it */
 277                     Warning ("Duplicate external identifier: `%s'", L->Name);
 278                 }
 279                 return;
 280             }
 281             Last = L;
 282             L = L->Next;
 283
 284         } while (L);
 285
 286         /* Insert export at end of queue */
 287         Last->Next = E;
 288         ++ExpCount;
 289     }
 290 }
 291
 292
 293
 294 Export* ReadExport (FILE* F, ObjData* O)
 295 /* Read an export from a file */
 296 {
 297     unsigned char Type;
 298     unsigned      ConDesCount;
 299     Export* E;
 300
 301     /* Read the type */
 302     Type = Read8 (F);
 303
 304     /* Create a new export without a name */
 305     E = NewExport (Type, 0, O);
 306
 307     /* Read the constructor/destructor decls if we have any */
 308     ConDesCount = GET_EXP_CONDES_COUNT (Type);
 309     if (ConDesCount > 0) {
 310
 311         unsigned char ConDes[CD_TYPE_COUNT];
 312         unsigned I;
 313
 314         /* Read the data into temp storage */
 315         ReadData (F, ConDes, ConDesCount);
 316
 317         /* Re-order the data. In the file, each decl is encoded into a byte
 318          * which contains the type and the priority. In memory, we will use
 319          * an array of types which contain the priority. This array was
 320          * cleared by the constructor (NewExport), so we must only set the
 321          * fields that contain values.
 322          */
 323         for (I = 0; I < ConDesCount; ++I) {
 324             unsigned ConDesType = CD_GET_TYPE (ConDes[I]);
 325             unsigned ConDesPrio = CD_GET_PRIO (ConDes[I]);
 326             E->ConDes[ConDesType] = ConDesPrio;
 327         }
 328     }
 329
 330     /* Read the name */
 331     E->Name = ReadStr (F);
 332
 333     /* Read the value */
 334     if (IS_EXP_EXPR (Type)) {
 335         E->Expr = ReadExpr (F, O);
 336     } else {
 337         E->Expr = LiteralExpr (Read32 (F), O);
 338     }
 339
 340     /* Last is the file position where the definition was done */
 341     ReadFilePos (F, &E->Pos);
 342
 343     /* Return the new export */
 344     return E;
 345 }
 346
 347
 348
 349 Export* CreateConstExport (const char* Name, long Value)
 350 /* Create an export for a literal date */
 351 {
 352     /* Create a new export */
 353     Export* E = NewExport (EXP_ABS | EXP_CONST | EXP_EQUATE, Name, 0);
 354
 355     /* Assign the value */
 356     E->Expr = LiteralExpr (Value, 0);
 357
 358     /* Insert the export */
 359     InsertExport (E);
 360
 361     /* Return the new export */
 362     return E;
 363 }
 364
 365
 366
 367 Export* CreateMemoryExport (const char* Name, Memory* Mem, unsigned long Offs)
 368 /* Create an relative export for a memory area offset */
 369 {
 370     /* Create a new export */
 371     Export* E = NewExport (EXP_ABS | EXP_EXPR | EXP_LABEL, Name, 0);
 372
 373     /* Assign the value */
 374     E->Expr = MemoryExpr (Mem, Offs, 0);
 375
 376     /* Insert the export */
 377     InsertExport (E);
 378
 379     /* Return the new export */
 380     return E;
 381 }
 382
 383
 384
 385 Export* CreateSegmentExport (const char* Name, Segment* Seg, unsigned long Offs)
 386 /* Create a relative export to a segment */
 387 {
 388     /* Create a new export */
 389     Export* E = NewExport (EXP_ABS | EXP_EXPR | EXP_LABEL, Name, 0);
 390
 391     /* Assign the value */
 392     E->Expr = SegmentExpr (Seg, Offs, 0);
 393
 394     /* Insert the export */
 395     InsertExport (E);
 396
 397     /* Return the new export */
 398     return E;
 399 }
 400
 401
 402
 403 Export* CreateSectionExport (const char* Name, Section* Sec, unsigned long Offs)
 404 /* Create a relative export to a section */
 405 {
 406     /* Create a new export */
 407     Export* E = NewExport (EXP_ABS | EXP_EXPR | EXP_LABEL, Name, 0);
 408
 409     /* Assign the value */
 410     E->Expr = SectionExpr (Sec, Offs, 0);
 411
 412     /* Insert the export */
 413     InsertExport (E);
 414
 415     /* Return the new export */
 416     return E;
 417 }
 418
 419
 420
 421 Export* FindExport (const char* Name)
 422 /* Check for an identifier in the list. Return 0 if not found, otherwise
 423  * return a pointer to the export.
 424  */
 425 {
 426     /* Get a pointer to the list with the symbols hash value */
 427     Export* L = HashTab [HashStr (Name) % HASHTAB_SIZE];
 428     while (L) {
 429         /* Search through the list in that slot */
 430         if (strcmp (L->Name, Name) == 0) {
 431             /* Entry found */
 432             return L;
 433         }
 434         L = L->Next;
 435     }
 436
 437     /* Not found */
 438     return 0;
 439 }
 440
 441
 442
 443 int IsUnresolved (const char* Name)
 444 /* Check if this symbol is an unresolved export */
 445 {
 446     /* Find the export */
 447     return IsUnresolvedExport (FindExport (Name));
 448 }
 449
 450
 451
 452 int IsUnresolvedExport (const Export* E)
 453 /* Return true if the given export is unresolved */
 454 {
 455     /* Check if it's unresolved */
 456     return E != 0 && E->Expr == 0;
 457 }
 458
 459
 460
 461 int IsConstExport (const Export* E)
 462 /* Return true if the expression associated with this export is const */
 463 {
 464     if (E->Expr == 0) {
 465         /* External symbols cannot be const */
 466         return 0;
 467     } else {
 468         return IsConstExpr (E->Expr);
 469     }
 470 }
 471
 472
 473
 474 long GetExportVal (const Export* E)
 475 /* Get the value of this export */
 476 {
 477     if (E->Expr == 0) {
 478         /* OOPS */
 479         Internal ("`%s' is an undefined external", E->Name);
 480     }
 481     return GetExprVal (E->Expr);
 482 }
 483
 484
 485
 486 static void CheckSymType (const Export* E)
 487 /* Check the types for one export */
 488 {
 489     /* External with matching imports */
 490     Import* Imp = E->ImpList;
 491     int ZP = IS_EXP_ZP (E->Type);
 492     while (Imp) {
 493         if (ZP != IS_IMP_ZP (Imp->Type)) {
 494             /* Export is ZP, import is abs or the other way round */
 495             if (E->Obj) {
 496                 /* User defined export */
 497                 Warning ("Type mismatch for `%s', export in "
 498                          "%s(%lu), import in %s(%lu)",
 499                          E->Name, GetSourceFileName (E->Obj, Imp->Pos.Name),
 500                          E->Pos.Line, GetSourceFileName (Imp->Obj, Imp->Pos.Name),
 501                          Imp->Pos.Line);
 502             } else {
 503                 /* Export created by the linker */
 504                 Warning ("Type mismatch for `%s', imported from %s(%lu)",
 505                          E->Name, GetSourceFileName (Imp->Obj, Imp->Pos.Name),
 506                          Imp->Pos.Line);
 507             }
 508         }
 509         Imp = Imp->Next;
 510     }
 511 }
 512
 513
 514
 515 static void CheckSymTypes (void)
 516 /* Check for symbol tape mismatches */
 517 {
 518     unsigned I;
 519
 520     /* Print all open imports */
 521     for (I = 0; I < ExpCount; ++I) {
 522         const Export* E = ExpPool [I];
 523         if (E->Expr != 0 && E->ImpCount > 0) {
 524             /* External with matching imports */
 525             CheckSymType (E);
 526         }
 527     }
 528 }
 529
 530
 531
 532 static void PrintUnresolved (ExpCheckFunc F, void* Data)
 533 /* Print a list of unresolved symbols. On unresolved symbols, F is
 534  * called (see the comments on ExpCheckFunc in the data section).
 535  */
 536 {
 537     unsigned I;
 538
 539     /* Print all open imports */
 540     for (I = 0; I < ExpCount; ++I) {
 541         Export* E = ExpPool [I];
 542         if (E->Expr == 0 && E->ImpCount > 0 && F (E->Name, Data) == 0) {
 543             /* Unresolved external */
 544             Import* Imp = E->ImpList;
 545             fprintf (stderr,
 546                      "Unresolved external `%s' referenced in:\n",
 547                      E->Name);
 548             while (Imp) {
 549                 const char* Name = GetSourceFileName (Imp->Obj, Imp->Pos.Name);
 550                 fprintf (stderr, "  %s(%lu)\n", Name, Imp->Pos.Line);
 551                 Imp = Imp->Next;
 552             }
 553         }
 554     }
 555 }
 556
 557
 558
 559 static int CmpExpName (const void* K1, const void* K2)
 560 /* Compare function for qsort */
 561 {
 562     return strcmp ((*(Export**)K1)->Name, (*(Export**)K2)->Name);
 563 }
 564
 565
 566
 567 static void CreateExportPool (void)
 568 /* Create an array with pointer to all exports */
 569 {
 570     unsigned I, J;
 571
 572     /* Allocate memory */
 573     if (ExpPool) {
 574         xfree (ExpPool);
 575     }
 576     ExpPool = xmalloc (ExpCount * sizeof (Export*));
 577
 578     /* Walk through the list and insert the exports */
 579     for (I = 0, J = 0; I < sizeof (HashTab) / sizeof (HashTab [0]); ++I) {
 580         Export* E = HashTab [I];
 581         while (E) {
 582             CHECK (J < ExpCount);
 583             ExpPool [J++] = E;
 584             E = E->Next;
 585         }
 586     }
 587
 588     /* Sort them by name */
 589     qsort (ExpPool, ExpCount, sizeof (Export*), CmpExpName);
 590 }
 591
 592
 593
 594 void CheckExports (ExpCheckFunc F, void* Data)
 595 /* Check if there are any unresolved symbols. On unresolved symbols, F is
 596  * called (see the comments on ExpCheckFunc in the data section).
 597  */
 598 {
 599     /* Create an export pool */
 600     CreateExportPool ();
 601
 602     /* Check for symbol type mismatches */
 603     CheckSymTypes ();
 604
 605     /* Check for unresolved externals (check here for special bin formats) */
 606     if (ImpOpen != 0) {
 607         /* Print all open imports */
 608         PrintUnresolved (F, Data);
 609     }
 610 }
 611
 612
 613
 614 void PrintExportMap (FILE* F)
 615 /* Print an export map to the given file */
 616 {
 617     unsigned I;
 618     unsigned Count;
 619
 620     /* Print all exports */
 621     Count = 0;
 622     for (I = 0; I < ExpCount; ++I) {
 623         const Export* E = ExpPool [I];
 624
 625         /* Print unreferenced symbols only if explictly requested */
 626         if (VerboseMap || E->ImpCount > 0 || IS_EXP_CONDES (E->Type)) {
 627             fprintf (F,
 628                      "%-25s %06lX %c%c%c%c   ",
 629                      E->Name,
 630                      GetExportVal (E),
 631                      E->ImpCount? 'R' : ' ',
 632                      IS_EXP_LABEL (E->Type)? 'L' : 'E',
 633                      IS_EXP_ZP (E->Type)? 'Z' : ' ',
 634                      IS_EXP_CONDES (E->Type)? 'I' : ' ');
 635             if (++Count == 2) {
 636                 Count = 0;
 637                 fprintf (F, "\n");
 638             }
 639         }
 640     }
 641     fprintf (F, "\n");
 642 }
 643
 644
 645
 646 void PrintImportMap (FILE* F)
 647 /* Print an import map to the given file */
 648 {
 649     unsigned I;
 650     const Import* Imp;
 651
 652     /* Loop over all exports */
 653     for (I = 0; I < ExpCount; ++I) {
 654
 655         /* Get the export */
 656         const Export* Exp = ExpPool [I];
 657
 658         /* Print the symbol only if there are imports, or if a verbose map
 659          * file is requested.
 660          */
 661         if (VerboseMap || Exp->ImpCount > 0) {
 662
 663             /* Print the export */
 664             fprintf (F,
 665                      "%s (%s):\n",
 666                      Exp->Name,
 667                      GetObjFileName (Exp->Obj));
 668
 669             /* Print all imports for this symbol */
 670             Imp = Exp->ImpList;
 671             while (Imp) {
 672
 673                 /* Print the import */
 674                 fprintf (F,
 675                          "    %-25s %s(%lu)\n",
 676                          GetObjFileName (Imp->Obj),
 677                          GetSourceFileName (Imp->Obj, Imp->Pos.Name),
 678                          Imp->Pos.Line);
 679
 680                 /* Next import */
 681                 Imp = Imp->Next;
 682             }
 683         }
 684     }
 685     fprintf (F, "\n");
 686 }
 687
 688
 689
 690 void PrintExportLabels (FILE* F)
 691 /* Print the exports in a VICE label file */
 692 {
 693     unsigned I;
 694
 695     /* Print all exports */
 696     for (I = 0; I < ExpCount; ++I) {
 697         const Export* E = ExpPool [I];
 698         fprintf (F, "al %06lX .%s\n", GetExportVal (E), E->Name);
 699     }
 700 }
 701
 702
 703
 704 void MarkExport (Export* E)
 705 /* Mark the export */
 706 {
 707     E->Flags |= EXP_USERMARK;
 708 }
 709
 710
 711
 712 void UnmarkExport (Export* E)
 713 /* Remove the mark from the export */
 714 {
 715     E->Flags &= ~EXP_USERMARK;
 716 }
 717
 718
 719
 720 int ExportHasMark (Export* E)
 721 /* Return true if the export has a mark */
 722 {
 723     return (E->Flags & EXP_USERMARK) != 0;
 724 }
 725
 726
 727
 728 void CircularRefError (const Export* E)
 729 /* Print an error about a circular reference using to define the given export */
 730 {
 731     Error ("Circular reference for symbol `%s', %s(%lu)",
 732            E->Name, GetSourceFileName (E->Obj, E->Pos.Name), E->Pos.Line);
 733 }
 734
 735
 736