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

   1 /*****************************************************************************/
   2 /*                                                                           */
   3 /*                                 library.c                                 */
   4 /*                                                                           */
   5 /*          Library data structures and helpers for the ld65 linker          */
   6 /*                                                                           */
   7 /*                                                                           */
   8 /*                                                                           */
   9 /* (C) 1998-2003 Ullrich von Bassewitz                                       */
  10 /*               Römerstrasse 52                                             */
  11 /*               D-70794 Filderstadt                                         */
  12 /* EMail:        uz@cc65.org                                                 */
  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 <string.h>
  38 #include <errno.h>
  39
  40 /* common */
  41 #include "exprdefs.h"
  42 #include "filepos.h"
  43 #include "libdefs.h"
  44 #include "objdefs.h"
  45 #include "symdefs.h"
  46 #include "xmalloc.h"
  47
  48 /* ld65 */
  49 #include "error.h"
  50 #include "exports.h"
  51 #include "fileio.h"
  52 #include "library.h"
  53 #include "objdata.h"
  54 #include "objfile.h"
  55 #include "spool.h"
  56
  57
  58
  59 /*****************************************************************************/
  60 /*                                   Data                                    */
  61 /*****************************************************************************/
  62
  63
  64
  65 /* Library data */
  66 static FILE*            Lib             = 0;
  67 static unsigned         ModuleCount     = 0;
  68 static ObjData**        Index           = 0;
  69
  70
  71
  72 /*****************************************************************************/
  73 /*                       Reading file data structures                        */
  74 /*****************************************************************************/
  75
  76
  77
  78 static void LibReadObjHeader (ObjData* O, const char* LibName)
  79 /* Read the header of the object file checking the signature */
  80 {
  81     O->Header.Magic = Read32 (Lib);
  82     if (O->Header.Magic != OBJ_MAGIC) {
  83         Error ("Object file `%s' in library `%s' is invalid",
  84                GetObjFileName (O), LibName);
  85     }
  86     O->Header.Version = Read16 (Lib);
  87     if (O->Header.Version != OBJ_VERSION) {
  88         Error ("Object file `%s' in library `%s' has wrong version",
  89                GetObjFileName (O), LibName);
  90     }
  91     O->Header.Flags        = Read16 (Lib);
  92     O->Header.OptionOffs   = Read32 (Lib);
  93     O->Header.OptionSize   = Read32 (Lib);
  94     O->Header.FileOffs     = Read32 (Lib);
  95     O->Header.FileSize     = Read32 (Lib);
  96     O->Header.SegOffs      = Read32 (Lib);
  97     O->Header.SegSize      = Read32 (Lib);
  98     O->Header.ImportOffs   = Read32 (Lib);
  99     O->Header.ImportSize   = Read32 (Lib);
 100     O->Header.ExportOffs   = Read32 (Lib);
 101     O->Header.ExportSize   = Read32 (Lib);
 102     O->Header.DbgSymOffs   = Read32 (Lib);
 103     O->Header.DbgSymSize   = Read32 (Lib);
 104     O->Header.LineInfoOffs = Read32 (Lib);
 105     O->Header.LineInfoSize = Read32 (Lib);
 106     O->Header.StrPoolOffs  = Read32 (Lib);
 107     O->Header.StrPoolSize  = Read32 (Lib);
 108 }
 109
 110
 111
 112 static ObjData* ReadIndexEntry (void)
 113 /* Read one entry in the index */
 114 {
 115     unsigned I;
 116
 117     /* Create a new entry and insert it into the list */
 118     ObjData* O  = NewObjData ();
 119
 120     /* Module name */
 121     O->Name = ReadStr (Lib);
 122
 123     /* Module flags/MTime/Start/Size */
 124     O->Flags    = Read16 (Lib);
 125     O->MTime    = Read32 (Lib);
 126     O->Start    = Read32 (Lib);
 127     Read32 (Lib);                       /* Skip Size */
 128
 129     /* Read the string pool */
 130     ObjReadStrPool (Lib, O);
 131
 132     /* Skip the export size, then read the exports */
 133     (void) ReadVar (Lib);
 134     O->ExportCount = ReadVar (Lib);
 135     O->Exports = xmalloc (O->ExportCount * sizeof (Export*));
 136     for (I = 0; I < O->ExportCount; ++I) {
 137         O->Exports[I] = ReadExport (Lib, O);
 138     }
 139
 140     /* Skip the import size, then read the imports */
 141     (void) ReadVar (Lib);
 142     O->ImportCount = ReadVar (Lib);
 143     O->Imports = xmalloc (O->ImportCount * sizeof (Import*));
 144     for (I = 0; I < O->ImportCount; ++I) {
 145         O->Imports[I] = ReadImport (Lib, O);
 146     }
 147
 148     /* Done */
 149     return O;
 150 }
 151
 152
 153
 154 static void ReadIndex (void)
 155 /* Read the index of a library file */
 156 {
 157     unsigned I;
 158
 159     /* Read the object file count and allocate memory */
 160     ModuleCount = ReadVar (Lib);
 161     Index = xmalloc (ModuleCount * sizeof (ObjData*));
 162
 163     /* Read all entries in the index */
 164     for (I = 0; I < ModuleCount; ++I) {
 165         Index[I] = ReadIndexEntry ();
 166     }
 167 }
 168
 169
 170
 171 /*****************************************************************************/
 172 /*                             High level stuff                              */
 173 /*****************************************************************************/
 174
 175
 176
 177 static void LibCheckExports (ObjData* O)
 178 /* Check if the exports from this file can satisfy any import requests. If so,
 179  * insert the imports and exports from this file and mark the file as added.
 180  */
 181 {
 182     unsigned I;
 183
 184     /* Check all exports */
 185     for (I = 0; I < O->ExportCount; ++I) {
 186         if (IsUnresolved (O->Exports[I]->Name)) {
 187             /* We need this module */
 188             O->Flags |= OBJ_REF;
 189             break;
 190         }
 191     }
 192
 193     /* If we need this module, insert the imports and exports */
 194     if (O->Flags & OBJ_REF) {
 195         /* Insert the exports */
 196         for (I = 0; I < O->ExportCount; ++I) {
 197             InsertExport (O->Exports[I]);
 198         }
 199         /* Insert the imports */
 200         for (I = 0; I < O->ImportCount; ++I) {
 201             InsertImport (O->Imports[I]);
 202         }
 203     }
 204 }
 205
 206
 207
 208 void LibAdd (FILE* F, const char* Name)
 209 /* Add files from the library to the list if there are references that could
 210  * be satisfied.
 211  */
 212 {
 213     unsigned LibName;
 214     int HaveAdditions;
 215     unsigned I;
 216     LibHeader Header;
 217
 218     /* Store the parameters, so they're visible for other routines */
 219     Lib     = F;
 220     LibName = GetStringId (Name);
 221
 222     /* Read the remaining header fields (magic is already read) */
 223     Header.Magic   = LIB_MAGIC;
 224     Header.Version = Read16 (Lib);
 225     if (Header.Version != LIB_VERSION) {
 226         Error ("Wrong data version in `%s'", Name);
 227     }
 228     Header.Flags   = Read16 (Lib);
 229     Header.IndexOffs = Read32 (Lib);
 230
 231     /* Seek to the index position and read the index */
 232     fseek (Lib, Header.IndexOffs, SEEK_SET);
 233     ReadIndex ();
 234
 235     /* Walk through all library modules and check for each module if there
 236      * are unresolved externals in existing modules that may be resolved
 237      * by adding the module. Repeat this step until no more object files
 238      * were added.
 239      */
 240     do {
 241         HaveAdditions = 0;
 242         for (I = 0; I < ModuleCount; ++I) {
 243             ObjData* O = Index [I];
 244             if ((O->Flags & OBJ_REF) == 0) {
 245                 LibCheckExports (O);
 246                 if (O->Flags & OBJ_REF) {
 247                     /* The routine added the file */
 248                     HaveAdditions = 1;
 249                 }
 250             }
 251         }
 252     } while (HaveAdditions);
 253
 254     /* Add the files list and sections for all requested modules */
 255     for (I = 0; I < ModuleCount; ++I) {
 256
 257         /* Get the object data */
 258         ObjData* O = Index [I];
 259
 260         /* Is this object file referenced? */
 261         if (O->Flags & OBJ_REF) {
 262
 263             /* Seek to the start of the object file and read the header */
 264             fseek (Lib, O->Start, SEEK_SET);
 265             LibReadObjHeader (O, Name);
 266
 267             /* Seek to the start of the files list and read the files list */
 268             fseek (Lib, O->Start + O->Header.FileOffs, SEEK_SET);
 269             ObjReadFiles (Lib, O);
 270
 271             /* Seek to the start of the debug info and read the debug info */
 272             fseek (Lib, O->Start + O->Header.DbgSymOffs, SEEK_SET);
 273             ObjReadDbgSyms (Lib, O);
 274
 275             /* Seek to the start of the line infos and read them */
 276             fseek (Lib, O->Start + O->Header.LineInfoOffs, SEEK_SET);
 277             ObjReadLineInfos (Lib, O);
 278
 279             /* Seek to the start of the segment list and read the segments.
 280              * This must be last, since the data here may reference other
 281              * stuff.
 282              */
 283             fseek (Lib, O->Start + O->Header.SegOffs, SEEK_SET);
 284             ObjReadSections (Lib, O);
 285
 286             /* Add a pointer to the library name */
 287             O->LibName = LibName;
 288
 289             /* All references to strings are now resolved, so we can delete
 290              * the module string pool.
 291              */
 292             FreeObjStrings (O);
 293
 294             /* Insert the object into the list of all used object files */
 295             InsertObjData (O);
 296
 297         } else {
 298
 299             /* Unreferenced object file, remove it */
 300             FreeObjData (O);
 301
 302         }
 303     }
 304
 305     /* Done. Close the file, release allocated memory */
 306     fclose (F);
 307     xfree (Index);
 308     Lib         = 0;
 309     ModuleCount = 0;
 310     Index       = 0;
 311 }
 312
 313
 314