nsz Git - musl/blob - src/ldso/dynlink.c

   1 #define _GNU_SOURCE
   2 #include <stdio.h>
   3 #include <stdlib.h>
   4 #include <string.h>
   5 #include <unistd.h>
   6 #include <stdint.h>
   7 #include <elf.h>
   8 #include <sys/mman.h>
   9 #include <limits.h>
  10 #include <stdint.h>
  11 #include <fcntl.h>
  12 #include <sys/stat.h>
  13 #include <errno.h>
  14 #include <limits.h>
  15 #include <elf.h>
  16 #include <setjmp.h>
  17 #include <pthread.h>
  18 #include <ctype.h>
  19 #include <dlfcn.h>
  20
  21 static int errflag;
  22 static char errbuf[128];
  23
  24 #ifdef SHARED
  25
  26 #if ULONG_MAX == 0xffffffff
  27 typedef Elf32_Ehdr Ehdr;
  28 typedef Elf32_Phdr Phdr;
  29 typedef Elf32_Sym Sym;
  30 #define R_TYPE(x) ((x)&255)
  31 #define R_SYM(x) ((x)>>8)
  32 #else
  33 typedef Elf64_Ehdr Ehdr;
  34 typedef Elf64_Phdr Phdr;
  35 typedef Elf64_Sym Sym;
  36 #define R_TYPE(x) ((x)&0xffffffff)
  37 #define R_SYM(x) ((x)>>32)
  38 #endif
  39
  40 struct debug {
  41         int ver;
  42         void *head;
  43         void (*bp)(void);
  44         int state;
  45         void *base;
  46 };
  47
  48 struct dso {
  49         unsigned char *base;
  50         char *name;
  51         size_t *dynv;
  52         struct dso *next, *prev;
  53
  54         int refcnt;
  55         Sym *syms;
  56         uint32_t *hashtab;
  57         uint32_t *ghashtab;
  58         char *strings;
  59         unsigned char *map;
  60         size_t map_len;
  61         dev_t dev;
  62         ino_t ino;
  63         signed char global;
  64         char relocated;
  65         char constructed;
  66         struct dso **deps;
  67         char *shortname;
  68         char buf[];
  69 };
  70
  71 #include "reloc.h"
  72
  73 void __init_ssp(size_t *);
  74
  75 static struct dso *head, *tail, *libc;
  76 static char *env_path, *sys_path, *r_path;
  77 static int rtld_used;
  78 static int ssp_used;
  79 static int runtime;
  80 static int ldd_mode;
  81 static int ldso_fail;
  82 static jmp_buf rtld_fail;
  83 static pthread_rwlock_t lock;
  84 static struct debug debug;
  85 static size_t *auxv;
  86
  87 struct debug *_dl_debug_addr = &debug;
  88
  89 #define AUX_CNT 24
  90 #define DYN_CNT 34
  91
  92 static void decode_vec(size_t *v, size_t *a, size_t cnt)
  93 {
  94         memset(a, 0, cnt*sizeof(size_t));
  95         for (; v[0]; v+=2) if (v[0]<cnt) {
  96                 a[0] |= 1ULL<<v[0];
  97                 a[v[0]] = v[1];
  98         }
  99 }
 100
 101 static int search_vec(size_t *v, size_t *r, size_t key)
 102 {
 103         for (; v[0]!=key; v+=2)
 104                 if (!v[0]) return 0;
 105         *r = v[1];
 106         return 1;
 107 }
 108
 109 static uint32_t sysv_hash(const char *s0)
 110 {
 111         const unsigned char *s = (void *)s0;
 112         uint_fast32_t h = 0;
 113         while (*s) {
 114                 h = 16*h + *s++;
 115                 h ^= h>>24 & 0xf0;
 116         }
 117         return h & 0xfffffff;
 118 }
 119
 120 static uint32_t gnu_hash(const char *s0)
 121 {
 122         const unsigned char *s = (void *)s0;
 123         uint_fast32_t h = 5381;
 124         for (; *s; s++)
 125                 h = h*33 + *s;
 126         return h;
 127 }
 128
 129 static Sym *sysv_lookup(const char *s, uint32_t h, struct dso *dso)
 130 {
 131         size_t i;
 132         Sym *syms = dso->syms;
 133         uint32_t *hashtab = dso->hashtab;
 134         char *strings = dso->strings;
 135         for (i=hashtab[2+h%hashtab[0]]; i; i=hashtab[2+hashtab[0]+i]) {
 136                 if (!strcmp(s, strings+syms[i].st_name))
 137                         return syms+i;
 138         }
 139         return 0;
 140 }
 141
 142 static Sym *gnu_lookup(const char *s, uint32_t h1, struct dso *dso)
 143 {
 144         Sym *sym;
 145         char *strings;
 146         uint32_t *hashtab = dso->ghashtab;
 147         uint32_t nbuckets = hashtab[0];
 148         uint32_t *buckets = hashtab + 4 + hashtab[2]*(sizeof(size_t)/4);
 149         uint32_t h2;
 150         uint32_t *hashval;
 151         uint32_t n = buckets[h1 % nbuckets];
 152
 153         if (!n) return 0;
 154
 155         strings = dso->strings;
 156         sym = dso->syms + n;
 157         hashval = buckets + nbuckets + (n - hashtab[1]);
 158
 159         for (h1 |= 1; ; sym++) {
 160                 h2 = *hashval++;
 161                 if ((h1 == (h2|1)) && !strcmp(s, strings + sym->st_name))
 162                         return sym;
 163                 if (h2 & 1) break;
 164         }
 165
 166         return 0;
 167 }
 168
 169 #define OK_TYPES (1<<STT_NOTYPE | 1<<STT_OBJECT | 1<<STT_FUNC | 1<<STT_COMMON)
 170 #define OK_BINDS (1<<STB_GLOBAL | 1<<STB_WEAK)
 171
 172 static void *find_sym(struct dso *dso, const char *s, int need_def)
 173 {
 174         uint32_t h = 0, gh = 0;
 175         void *def = 0;
 176         if (dso->ghashtab) {
 177                 gh = gnu_hash(s);
 178                 if (gh == 0xf9040207 && !strcmp(s, "dlopen")) rtld_used = 1;
 179                 if (gh == 0xf4dc4ae && !strcmp(s, "dlsym")) rtld_used = 1;
 180                 if (gh == 0x1f4039c9 && !strcmp(s, "__stack_chk_fail")) ssp_used = 1;
 181         } else {
 182                 h = sysv_hash(s);
 183                 if (h == 0x6b366be && !strcmp(s, "dlopen")) rtld_used = 1;
 184                 if (h == 0x6b3afd && !strcmp(s, "dlsym")) rtld_used = 1;
 185                 if (h == 0x595a4cc && !strcmp(s, "__stack_chk_fail")) ssp_used = 1;
 186         }
 187         for (; dso; dso=dso->next) {
 188                 Sym *sym;
 189                 if (!dso->global) continue;
 190                 if (dso->ghashtab) {
 191                         if (!gh) gh = gnu_hash(s);
 192                         sym = gnu_lookup(s, gh, dso);
 193                 } else {
 194                         if (!h) h = sysv_hash(s);
 195                         sym = sysv_lookup(s, h, dso);
 196                 }
 197                 if (sym && (!need_def || sym->st_shndx) && sym->st_value
 198                  && (1<<(sym->st_info&0xf) & OK_TYPES)
 199                  && (1<<(sym->st_info>>4) & OK_BINDS)) {
 200                         if (def && sym->st_info>>4 == STB_WEAK) continue;
 201                         def = dso->base + sym->st_value;
 202                         if (sym->st_info>>4 == STB_GLOBAL) break;
 203                 }
 204         }
 205         return def;
 206 }
 207
 208 static void do_relocs(struct dso *dso, size_t *rel, size_t rel_size, size_t stride)
 209 {
 210         unsigned char *base = dso->base;
 211         Sym *syms = dso->syms;
 212         char *strings = dso->strings;
 213         Sym *sym;
 214         const char *name;
 215         size_t sym_val, sym_size;
 216         size_t *reloc_addr;
 217         void *ctx;
 218         int type;
 219         int sym_index;
 220
 221         for (; rel_size; rel+=stride, rel_size-=stride*sizeof(size_t)) {
 222                 reloc_addr = (void *)(base + rel[0]);
 223                 type = R_TYPE(rel[1]);
 224                 sym_index = R_SYM(rel[1]);
 225                 if (sym_index) {
 226                         sym = syms + sym_index;
 227                         name = strings + sym->st_name;
 228                         ctx = IS_COPY(type) ? head->next : head;
 229                         sym_val = (size_t)find_sym(ctx, name, IS_PLT(type));
 230                         if (!sym_val && sym->st_info>>4 != STB_WEAK) {
 231                                 snprintf(errbuf, sizeof errbuf,
 232                                         "Error relocating %s: %s: symbol not found",
 233                                         dso->name, name);
 234                                 if (runtime) longjmp(rtld_fail, 1);
 235                                 dprintf(2, "%s\n", errbuf);
 236                                 ldso_fail = 1;
 237                                 continue;
 238                         }
 239                         sym_size = sym->st_size;
 240                 } else {
 241                         sym_val = sym_size = 0;
 242                 }
 243                 do_single_reloc(reloc_addr, type, sym_val, sym_size, base, rel[2]);
 244         }
 245 }
 246
 247 /* A huge hack: to make up for the wastefulness of shared libraries
 248  * needing at least a page of dirty memory even if they have no global
 249  * data, we reclaim the gaps at the beginning and end of writable maps
 250  * and "donate" them to the heap by setting up minimal malloc
 251  * structures and then freeing them. */
 252
 253 static void reclaim(unsigned char *base, size_t start, size_t end)
 254 {
 255         size_t *a, *z;
 256         start = start + 6*sizeof(size_t)-1 & -4*sizeof(size_t);
 257         end = (end & -4*sizeof(size_t)) - 2*sizeof(size_t);
 258         if (start>end || end-start < 4*sizeof(size_t)) return;
 259         a = (size_t *)(base + start);
 260         z = (size_t *)(base + end);
 261         a[-2] = 1;
 262         a[-1] = z[0] = end-start + 2*sizeof(size_t) | 1;
 263         z[1] = 1;
 264         free(a);
 265 }
 266
 267 static void reclaim_gaps(unsigned char *base, Phdr *ph, size_t phent, size_t phcnt)
 268 {
 269         for (; phcnt--; ph=(void *)((char *)ph+phent)) {
 270                 if (ph->p_type!=PT_LOAD) continue;
 271                 if ((ph->p_flags&(PF_R|PF_W))!=(PF_R|PF_W)) continue;
 272                 reclaim(base, ph->p_vaddr & -PAGE_SIZE, ph->p_vaddr);
 273                 reclaim(base, ph->p_vaddr+ph->p_memsz,
 274                         ph->p_vaddr+ph->p_memsz+PAGE_SIZE-1 & -PAGE_SIZE);
 275         }
 276 }
 277
 278 static void *map_library(int fd, size_t *lenp, unsigned char **basep, size_t *dynp)
 279 {
 280         Ehdr buf[(896+sizeof(Ehdr))/sizeof(Ehdr)];
 281         size_t phsize;
 282         size_t addr_min=SIZE_MAX, addr_max=0, map_len;
 283         size_t this_min, this_max;
 284         off_t off_start;
 285         Ehdr *eh;
 286         Phdr *ph;
 287         unsigned prot;
 288         unsigned char *map, *base;
 289         size_t dyn;
 290         size_t i;
 291
 292         ssize_t l = read(fd, buf, sizeof buf);
 293         if (l<sizeof *eh) return 0;
 294         eh = buf;
 295         phsize = eh->e_phentsize * eh->e_phnum;
 296         if (phsize + sizeof *eh > l) return 0;
 297         if (eh->e_phoff + phsize > l) {
 298                 l = pread(fd, buf+1, phsize, eh->e_phoff);
 299                 if (l != phsize) return 0;
 300                 eh->e_phoff = sizeof *eh;
 301         }
 302         ph = (void *)((char *)buf + eh->e_phoff);
 303         for (i=eh->e_phnum; i; i--, ph=(void *)((char *)ph+eh->e_phentsize)) {
 304                 if (ph->p_type == PT_DYNAMIC)
 305                         dyn = ph->p_vaddr;
 306                 if (ph->p_type != PT_LOAD) continue;
 307                 if (ph->p_vaddr < addr_min) {
 308                         addr_min = ph->p_vaddr;
 309                         off_start = ph->p_offset;
 310                         prot = (((ph->p_flags&PF_R) ? PROT_READ : 0) |
 311                                 ((ph->p_flags&PF_W) ? PROT_WRITE: 0) |
 312                                 ((ph->p_flags&PF_X) ? PROT_EXEC : 0));
 313                 }
 314                 if (ph->p_vaddr+ph->p_memsz > addr_max) {
 315                         addr_max = ph->p_vaddr+ph->p_memsz;
 316                 }
 317         }
 318         if (!dyn) return 0;
 319         addr_max += PAGE_SIZE-1;
 320         addr_max &= -PAGE_SIZE;
 321         addr_min &= -PAGE_SIZE;
 322         off_start &= -PAGE_SIZE;
 323         map_len = addr_max - addr_min + off_start;
 324         /* The first time, we map too much, possibly even more than
 325          * the length of the file. This is okay because we will not
 326          * use the invalid part; we just need to reserve the right
 327          * amount of virtual address space to map over later. */
 328         map = mmap((void *)addr_min, map_len, prot, MAP_PRIVATE, fd, off_start);
 329         if (map==MAP_FAILED) return 0;
 330         base = map - addr_min;
 331         ph = (void *)((char *)buf + eh->e_phoff);
 332         for (i=eh->e_phnum; i; i--, ph=(void *)((char *)ph+eh->e_phentsize)) {
 333                 if (ph->p_type != PT_LOAD) continue;
 334                 /* Reuse the existing mapping for the lowest-address LOAD */
 335                 if ((ph->p_vaddr & -PAGE_SIZE) == addr_min) continue;
 336                 this_min = ph->p_vaddr & -PAGE_SIZE;
 337                 this_max = ph->p_vaddr+ph->p_memsz+PAGE_SIZE-1 & -PAGE_SIZE;
 338                 off_start = ph->p_offset & -PAGE_SIZE;
 339                 prot = (((ph->p_flags&PF_R) ? PROT_READ : 0) |
 340                         ((ph->p_flags&PF_W) ? PROT_WRITE: 0) |
 341                         ((ph->p_flags&PF_X) ? PROT_EXEC : 0));
 342                 if (mmap(base+this_min, this_max-this_min, prot, MAP_PRIVATE|MAP_FIXED, fd, off_start) == MAP_FAILED)
 343                         goto error;
 344                 if (ph->p_memsz > ph->p_filesz) {
 345                         size_t brk = (size_t)base+ph->p_vaddr+ph->p_filesz;
 346                         size_t pgbrk = brk+PAGE_SIZE-1 & -PAGE_SIZE;
 347                         memset((void *)brk, 0, pgbrk-brk & PAGE_SIZE-1);
 348                         if (pgbrk-(size_t)base < this_max && mmap((void *)pgbrk, (size_t)base+this_max-pgbrk, prot, MAP_PRIVATE|MAP_FIXED|MAP_ANONYMOUS, -1, 0) == MAP_FAILED)
 349                                 goto error;
 350                 }
 351         }
 352         for (i=0; ((size_t *)(base+dyn))[i]; i+=2)
 353                 if (((size_t *)(base+dyn))[i]==DT_TEXTREL) {
 354                         if (mprotect(map, map_len, PROT_READ|PROT_WRITE|PROT_EXEC) < 0)
 355                                 goto error;
 356                         break;
 357                 }
 358         if (!runtime) reclaim_gaps(base, (void *)((char *)buf + eh->e_phoff),
 359                 eh->e_phentsize, eh->e_phnum);
 360         *lenp = map_len;
 361         *basep = base;
 362         *dynp = dyn;
 363         return map;
 364 error:
 365         munmap(map, map_len);
 366         return 0;
 367 }
 368
 369 static int path_open(const char *name, const char *search, char *buf, size_t buf_size)
 370 {
 371         const char *s=search, *z;
 372         int l, fd;
 373         for (;;) {
 374                 while (*s==':') s++;
 375                 if (!*s) return -1;
 376                 z = strchr(s, ':');
 377                 l = z ? z-s : strlen(s);
 378                 snprintf(buf, buf_size, "%.*s/%s", l, s, name);
 379                 if ((fd = open(buf, O_RDONLY|O_CLOEXEC))>=0) return fd;
 380                 s += l;
 381         }
 382 }
 383
 384 static void decode_dyn(struct dso *p)
 385 {
 386         size_t dyn[DYN_CNT] = {0};
 387         decode_vec(p->dynv, dyn, DYN_CNT);
 388         p->syms = (void *)(p->base + dyn[DT_SYMTAB]);
 389         p->strings = (void *)(p->base + dyn[DT_STRTAB]);
 390         if (dyn[0]&(1<<DT_HASH))
 391                 p->hashtab = (void *)(p->base + dyn[DT_HASH]);
 392         if (search_vec(p->dynv, dyn, DT_GNU_HASH))
 393                 p->ghashtab = (void *)(p->base + *dyn);
 394 }
 395
 396 static struct dso *load_library(const char *name)
 397 {
 398         char buf[2*NAME_MAX+2];
 399         const char *pathname;
 400         unsigned char *base, *map;
 401         size_t dyno, map_len;
 402         struct dso *p;
 403         int fd;
 404         struct stat st;
 405
 406         /* Catch and block attempts to reload the implementation itself */
 407         if (name[0]=='l' && name[1]=='i' && name[2]=='b') {
 408                 static const char *rp, reserved[] =
 409                         "c\0pthread\0rt\0m\0dl\0util\0xnet\0";
 410                 char *z = strchr(name, '.');
 411                 if (z) {
 412                         size_t l = z-name;
 413                         for (rp=reserved; *rp && memcmp(name+3, rp, l-3); rp+=strlen(rp)+1);
 414                         if (*rp) {
 415                                 if (!libc->prev) {
 416                                         tail->next = libc;
 417                                         libc->prev = tail;
 418                                         tail = libc->next ? libc->next : libc;
 419                                 }
 420                                 return libc;
 421                         }
 422                 }
 423         }
 424         if (strchr(name, '/')) {
 425                 pathname = name;
 426                 fd = open(name, O_RDONLY|O_CLOEXEC);
 427         } else {
 428                 /* Search for the name to see if it's already loaded */
 429                 for (p=head->next; p; p=p->next) {
 430                         if (p->shortname && !strcmp(p->shortname, name)) {
 431                                 p->refcnt++;
 432                                 return p;
 433                         }
 434                 }
 435                 if (strlen(name) > NAME_MAX) return 0;
 436                 fd = -1;
 437                 if (r_path) fd = path_open(name, r_path, buf, sizeof buf);
 438                 if (fd < 0 && env_path) fd = path_open(name, env_path, buf, sizeof buf);
 439                 if (fd < 0) {
 440                         if (!sys_path) {
 441                                 FILE *f = fopen(ETC_LDSO_PATH, "rbe");
 442                                 if (f) {
 443                                         if (getline(&sys_path, (size_t[1]){0}, f) > 0)
 444                                                 sys_path[strlen(sys_path)-1]=0;
 445                                         fclose(f);
 446                                 }
 447                         }
 448                         if (sys_path) fd = path_open(name, sys_path, buf, sizeof buf);
 449                         else fd = path_open(name, "/lib:/usr/local/lib:/usr/lib", buf, sizeof buf);
 450                 }
 451                 pathname = buf;
 452         }
 453         if (fd < 0) return 0;
 454         if (fstat(fd, &st) < 0) {
 455                 close(fd);
 456                 return 0;
 457         }
 458         for (p=head->next; p; p=p->next) {
 459                 if (p->dev == st.st_dev && p->ino == st.st_ino) {
 460                         /* If this library was previously loaded with a
 461                          * pathname but a search found the same inode,
 462                          * setup its shortname so it can be found by name. */
 463                         if (!p->shortname) p->shortname = strrchr(p->name, '/')+1;
 464                         close(fd);
 465                         p->refcnt++;
 466                         return p;
 467                 }
 468         }
 469         map = map_library(fd, &map_len, &base, &dyno);
 470         close(fd);
 471         if (!map) return 0;
 472         p = calloc(1, sizeof *p + strlen(pathname) + 1);
 473         if (!p) {
 474                 munmap(map, map_len);
 475                 return 0;
 476         }
 477
 478         p->map = map;
 479         p->map_len = map_len;
 480         p->base = base;
 481         p->dynv = (void *)(base + dyno);
 482         decode_dyn(p);
 483
 484         p->dev = st.st_dev;
 485         p->ino = st.st_ino;
 486         p->refcnt = 1;
 487         p->name = p->buf;
 488         strcpy(p->name, pathname);
 489         /* Add a shortname only if name arg was not an explicit pathname. */
 490         if (pathname != name) p->shortname = strrchr(p->name, '/')+1;
 491
 492         tail->next = p;
 493         p->prev = tail;
 494         tail = p;
 495
 496         if (ldd_mode) dprintf(1, "\t%s => %s (%p)\n", name, pathname, base);
 497
 498         return p;
 499 }
 500
 501 static void load_deps(struct dso *p)
 502 {
 503         size_t i, ndeps=0;
 504         struct dso ***deps = &p->deps, **tmp, *dep;
 505         for (; p; p=p->next) {
 506                 for (i=0; p->dynv[i]; i+=2) {
 507                         if (p->dynv[i] != DT_RPATH) continue;
 508                         r_path = (void *)(p->strings + p->dynv[i+1]);
 509                 }
 510                 for (i=0; p->dynv[i]; i+=2) {
 511                         if (p->dynv[i] != DT_NEEDED) continue;
 512                         dep = load_library(p->strings + p->dynv[i+1]);
 513                         if (!dep) {
 514                                 snprintf(errbuf, sizeof errbuf,
 515                                         "Error loading shared library %s: %m (needed by %s)",
 516                                         p->strings + p->dynv[i+1], p->name);
 517                                 if (runtime) longjmp(rtld_fail, 1);
 518                                 dprintf(2, "%s\n", errbuf);
 519                                 ldso_fail = 1;
 520                                 continue;
 521                         }
 522                         if (runtime) {
 523                                 tmp = realloc(*deps, sizeof(*tmp)*(ndeps+2));
 524                                 if (!tmp) longjmp(rtld_fail, 1);
 525                                 tmp[ndeps++] = dep;
 526                                 tmp[ndeps] = 0;
 527                                 *deps = tmp;
 528                         }
 529                 }
 530                 r_path = 0;
 531         }
 532 }
 533
 534 static void load_preload(char *s)
 535 {
 536         int tmp;
 537         char *z;
 538         for (z=s; *z; s=z) {
 539                 for (   ; *s && isspace(*s); s++);
 540                 for (z=s; *z && !isspace(*z); z++);
 541                 tmp = *z;
 542                 *z = 0;
 543                 load_library(s);
 544                 *z = tmp;
 545         }
 546 }
 547
 548 static void make_global(struct dso *p)
 549 {
 550         for (; p; p=p->next) p->global = 1;
 551 }
 552
 553 static void reloc_all(struct dso *p)
 554 {
 555         size_t dyn[DYN_CNT] = {0};
 556         for (; p; p=p->next) {
 557                 if (p->relocated) continue;
 558                 decode_vec(p->dynv, dyn, DYN_CNT);
 559 #ifdef NEED_ARCH_RELOCS
 560                 do_arch_relocs(p, head);
 561 #endif
 562                 do_relocs(p, (void *)(p->base+dyn[DT_JMPREL]), dyn[DT_PLTRELSZ],
 563                         2+(dyn[DT_PLTREL]==DT_RELA));
 564                 do_relocs(p, (void *)(p->base+dyn[DT_REL]), dyn[DT_RELSZ], 2);
 565                 do_relocs(p, (void *)(p->base+dyn[DT_RELA]), dyn[DT_RELASZ], 3);
 566                 p->relocated = 1;
 567         }
 568 }
 569
 570 static void free_all(struct dso *p)
 571 {
 572         struct dso *n;
 573         while (p) {
 574                 n = p->next;
 575                 if (p->map && p!=libc && p!=head) free(p);
 576                 p = n;
 577         }
 578 }
 579
 580 static size_t find_dyn(Phdr *ph, size_t cnt, size_t stride)
 581 {
 582         for (; cnt--; ph = (void *)((char *)ph + stride))
 583                 if (ph->p_type == PT_DYNAMIC)
 584                         return ph->p_vaddr;
 585         return 0;
 586 }
 587
 588 static void find_map_range(Phdr *ph, size_t cnt, size_t stride, struct dso *p)
 589 {
 590         size_t min_addr = -1, max_addr = 0;
 591         for (; cnt--; ph = (void *)((char *)ph + stride)) {
 592                 if (ph->p_type != PT_LOAD) continue;
 593                 if (ph->p_vaddr < min_addr)
 594                         min_addr = ph->p_vaddr;
 595                 if (ph->p_vaddr+ph->p_memsz > max_addr)
 596                         max_addr = ph->p_vaddr+ph->p_memsz;
 597         }
 598         min_addr &= -PAGE_SIZE;
 599         max_addr = (max_addr + PAGE_SIZE-1) & -PAGE_SIZE;
 600         p->map = p->base + min_addr;
 601         p->map_len = max_addr - min_addr;
 602 }
 603
 604 static void do_init_fini(struct dso *p)
 605 {
 606         size_t dyn[DYN_CNT] = {0};
 607         for (; p; p=p->prev) {
 608                 if (p->constructed) return;
 609                 decode_vec(p->dynv, dyn, DYN_CNT);
 610                 if (dyn[0] & (1<<DT_FINI))
 611                         atexit((void (*)(void))(p->base + dyn[DT_FINI]));
 612                 if (dyn[0] & (1<<DT_INIT))
 613                         ((void (*)(void))(p->base + dyn[DT_INIT]))();
 614                 p->constructed = 1;
 615         }
 616 }
 617
 618 void _dl_debug_state(void)
 619 {
 620 }
 621
 622 void *__dynlink(int argc, char **argv)
 623 {
 624         size_t aux[AUX_CNT] = {0};
 625         size_t i;
 626         Phdr *phdr;
 627         Ehdr *ehdr;
 628         static struct dso builtin_dsos[3];
 629         struct dso *const app = builtin_dsos+0;
 630         struct dso *const lib = builtin_dsos+1;
 631         struct dso *const vdso = builtin_dsos+2;
 632         char *env_preload=0;
 633         size_t vdso_base;
 634
 635         /* Find aux vector just past environ[] */
 636         for (i=argc+1; argv[i]; i++)
 637                 if (!memcmp(argv[i], "LD_LIBRARY_PATH=", 16))
 638                         env_path = argv[i]+16;
 639                 else if (!memcmp(argv[i], "LD_PRELOAD=", 11))
 640                         env_preload = argv[i]+11;
 641         auxv = (void *)(argv+i+1);
 642
 643         decode_vec(auxv, aux, AUX_CNT);
 644
 645         /* Only trust user/env if kernel says we're not suid/sgid */
 646         if ((aux[0]&0x7800)!=0x7800 || aux[AT_UID]!=aux[AT_EUID]
 647           || aux[AT_GID]!=aux[AT_EGID] || aux[AT_SECURE]) {
 648                 env_path = 0;
 649                 env_preload = 0;
 650         }
 651
 652         /* If the dynamic linker was invoked as a program itself, AT_BASE
 653          * will not be set. In that case, we assume the base address is
 654          * the start of the page containing the PHDRs; I don't know any
 655          * better approach... */
 656         if (!aux[AT_BASE]) {
 657                 aux[AT_BASE] = aux[AT_PHDR] & -PAGE_SIZE;
 658                 aux[AT_PHDR] = aux[AT_PHENT] = aux[AT_PHNUM] = 0;
 659         }
 660
 661         /* The dynamic linker load address is passed by the kernel
 662          * in the AUX vector, so this is easy. */
 663         lib->base = (void *)aux[AT_BASE];
 664         lib->name = lib->shortname = "libc.so";
 665         lib->global = 1;
 666         ehdr = (void *)lib->base;
 667         find_map_range((void *)(aux[AT_BASE]+ehdr->e_phoff),
 668                 ehdr->e_phnum, ehdr->e_phentsize, lib);
 669         lib->dynv = (void *)(lib->base + find_dyn(
 670                 (void *)(aux[AT_BASE]+ehdr->e_phoff),
 671                 ehdr->e_phnum, ehdr->e_phentsize));
 672         decode_dyn(lib);
 673
 674         if (aux[AT_PHDR]) {
 675                 size_t interp_off = 0;
 676                 /* Find load address of the main program, via AT_PHDR vs PT_PHDR. */
 677                 phdr = (void *)aux[AT_PHDR];
 678                 for (i=aux[AT_PHNUM]; i; i--, phdr=(void *)((char *)phdr + aux[AT_PHENT])) {
 679                         if (phdr->p_type == PT_PHDR)
 680                                 app->base = (void *)(aux[AT_PHDR] - phdr->p_vaddr);
 681                         else if (phdr->p_type == PT_INTERP)
 682                                 interp_off = (size_t)phdr->p_vaddr;
 683                 }
 684                 if (interp_off) lib->name = (char *)app->base + interp_off;
 685                 app->name = argv[0];
 686                 app->dynv = (void *)(app->base + find_dyn(
 687                         (void *)aux[AT_PHDR], aux[AT_PHNUM], aux[AT_PHENT]));
 688                 find_map_range((void *)aux[AT_PHDR],
 689                         aux[AT_PHNUM], aux[AT_PHENT], app);
 690         } else {
 691                 int fd;
 692                 char *ldname = argv[0];
 693                 size_t dyno, l = strlen(ldname);
 694                 if (l >= 3 && !strcmp(ldname+l-3, "ldd")) ldd_mode = 1;
 695                 *argv++ = (void *)-1;
 696                 if (argv[0] && !strcmp(argv[0], "--")) *argv++ = (void *)-1;
 697                 if (!argv[0]) {
 698                         dprintf(2, "musl libc/dynamic program loader\n");
 699                         dprintf(2, "usage: %s pathname%s\n", ldname,
 700                                 ldd_mode ? "" : " [args]");
 701                         _exit(1);
 702                 }
 703                 fd = open(argv[0], O_RDONLY);
 704                 if (fd < 0) {
 705                         dprintf(2, "%s: cannot load %s: %s\n", ldname, argv[0], strerror(errno));
 706                         _exit(1);
 707                 }
 708                 runtime = 1;
 709                 ehdr = (void *)map_library(fd, &app->map_len, &app->base, &dyno);
 710                 if (!ehdr) {
 711                         dprintf(2, "%s: %s: Not a valid dynamic program\n", ldname, argv[0]);
 712                         _exit(1);
 713                 }
 714                 runtime = 0;
 715                 close(fd);
 716                 lib->name = ldname;
 717                 app->name = argv[0];
 718                 app->dynv = (void *)(app->base + dyno);
 719                 aux[AT_ENTRY] = ehdr->e_entry;
 720         }
 721         app->global = 1;
 722         app->constructed = 1;
 723         decode_dyn(app);
 724
 725         /* Attach to vdso, if provided by the kernel */
 726         if (search_vec(auxv, &vdso_base, AT_SYSINFO_EHDR)) {
 727                 ehdr = (void *)vdso_base;
 728                 phdr = (void *)(vdso_base + ehdr->e_phoff);
 729                 for (i=ehdr->e_phnum; i; i--, phdr=(void *)((char *)phdr + ehdr->e_phentsize)) {
 730                         if (phdr->p_type == PT_DYNAMIC)
 731                                 vdso->dynv = (void *)(vdso_base + phdr->p_offset);
 732                         if (phdr->p_type == PT_LOAD)
 733                                 vdso->base = (void *)(vdso_base - phdr->p_vaddr + phdr->p_offset);
 734                 }
 735                 vdso->name = vdso->shortname = "linux-gate.so.1";
 736                 vdso->global = 1;
 737                 decode_dyn(vdso);
 738                 vdso->prev = lib;
 739                 lib->next = vdso;
 740         }
 741
 742         /* Initial dso chain consists only of the app. We temporarily
 743          * append the dynamic linker/libc so we can relocate it, then
 744          * restore the initial chain in preparation for loading third
 745          * party libraries (preload/needed). */
 746         head = tail = app;
 747         libc = lib;
 748         app->next = lib;
 749         reloc_all(lib);
 750         app->next = 0;
 751
 752         /* PAST THIS POINT, ALL LIBC INTERFACES ARE FULLY USABLE. */
 753
 754         /* Donate unused parts of app and library mapping to malloc */
 755         reclaim_gaps(app->base, (void *)aux[AT_PHDR], aux[AT_PHENT], aux[AT_PHNUM]);
 756         ehdr = (void *)lib->base;
 757         reclaim_gaps(lib->base, (void *)(lib->base+ehdr->e_phoff),
 758                 ehdr->e_phentsize, ehdr->e_phnum);
 759
 760         /* Load preload/needed libraries, add their symbols to the global
 761          * namespace, and perform all remaining relocations. The main
 762          * program must be relocated LAST since it may contain copy
 763          * relocations which depend on libraries' relocations. */
 764         if (env_preload) load_preload(env_preload);
 765         load_deps(app);
 766         make_global(app);
 767         reloc_all(app->next);
 768         reloc_all(app);
 769
 770         if (ldso_fail) _exit(127);
 771         if (ldd_mode) _exit(0);
 772
 773         /* Switch to runtime mode: any further failures in the dynamic
 774          * linker are a reportable failure rather than a fatal startup
 775          * error. If the dynamic loader (dlopen) will not be used, free
 776          * all memory used by the dynamic linker. */
 777         runtime = 1;
 778
 779 #ifndef DYNAMIC_IS_RO
 780         for (i=0; app->dynv[i]; i+=2)
 781                 if (app->dynv[i]==DT_DEBUG)
 782                         app->dynv[i+1] = (size_t)&debug;
 783 #endif
 784         debug.ver = 1;
 785         debug.bp = _dl_debug_state;
 786         debug.head = head;
 787         debug.base = lib->base;
 788         debug.state = 0;
 789         _dl_debug_state();
 790
 791         if (ssp_used) __init_ssp(auxv);
 792
 793         do_init_fini(tail);
 794
 795         if (!rtld_used) {
 796                 free_all(head);
 797                 free(sys_path);
 798                 reclaim((void *)builtin_dsos, 0, sizeof builtin_dsos);
 799         }
 800
 801         errno = 0;
 802         return (void *)aux[AT_ENTRY];
 803 }
 804
 805 void *dlopen(const char *file, int mode)
 806 {
 807         struct dso *volatile p, *orig_tail = tail, *next;
 808         size_t i;
 809         int cs;
 810
 811         if (!file) return head;
 812
 813         pthread_setcancelstate(PTHREAD_CANCEL_DISABLE, &cs);
 814         pthread_rwlock_wrlock(&lock);
 815
 816         if (setjmp(rtld_fail)) {
 817                 /* Clean up anything new that was (partially) loaded */
 818                 if (p->deps) for (i=0; p->deps[i]; i++)
 819                         if (p->deps[i]->global < 0)
 820                                 p->deps[i]->global = 0;
 821                 for (p=orig_tail->next; p; p=next) {
 822                         next = p->next;
 823                         munmap(p->map, p->map_len);
 824                         free(p->deps);
 825                         free(p);
 826                 }
 827                 tail = orig_tail;
 828                 tail->next = 0;
 829                 p = 0;
 830                 errflag = 1;
 831                 goto end;
 832         } else p = load_library(file);
 833
 834         if (!p) {
 835                 snprintf(errbuf, sizeof errbuf,
 836                         "Error loading shared library %s: %m", file);
 837                 errflag = 1;
 838                 goto end;
 839         }
 840
 841         /* First load handling */
 842         if (!p->deps) {
 843                 load_deps(p);
 844                 if (p->deps) for (i=0; p->deps[i]; i++)
 845                         if (!p->deps[i]->global)
 846                                 p->deps[i]->global = -1;
 847                 if (!p->global) p->global = -1;
 848                 reloc_all(p);
 849                 if (p->deps) for (i=0; p->deps[i]; i++)
 850                         if (p->deps[i]->global < 0)
 851                                 p->deps[i]->global = 0;
 852                 if (p->global < 0) p->global = 0;
 853         }
 854
 855         if (mode & RTLD_GLOBAL) {
 856                 if (p->deps) for (i=0; p->deps[i]; i++)
 857                         p->deps[i]->global = 1;
 858                 p->global = 1;
 859         }
 860
 861         if (ssp_used) __init_ssp(auxv);
 862
 863         _dl_debug_state();
 864
 865         do_init_fini(tail);
 866 end:
 867         pthread_rwlock_unlock(&lock);
 868         pthread_setcancelstate(cs, 0);
 869         return p;
 870 }
 871
 872 static void *do_dlsym(struct dso *p, const char *s, void *ra)
 873 {
 874         size_t i;
 875         uint32_t h = 0, gh = 0;
 876         Sym *sym;
 877         if (p == RTLD_NEXT) {
 878                 for (p=head; p && (unsigned char *)ra-p->map>p->map_len; p=p->next);
 879                 if (!p) p=head;
 880                 void *res = find_sym(p->next, s, 0);
 881                 if (!res) goto failed;
 882                 return res;
 883         }
 884         if (p == head || p == RTLD_DEFAULT) {
 885                 void *res = find_sym(head, s, 0);
 886                 if (!res) goto failed;
 887                 return res;
 888         }
 889         if (p->ghashtab) {
 890                 gh = gnu_hash(s);
 891                 sym = gnu_lookup(s, gh, p);
 892         } else {
 893                 h = sysv_hash(s);
 894                 sym = sysv_lookup(s, h, p);
 895         }
 896         if (sym && sym->st_value && (1<<(sym->st_info&0xf) & OK_TYPES))
 897                 return p->base + sym->st_value;
 898         if (p->deps) for (i=0; p->deps[i]; i++) {
 899                 if (p->deps[i]->ghashtab) {
 900                         if (!gh) gh = gnu_hash(s);
 901                         sym = gnu_lookup(s, gh, p->deps[i]);
 902                 } else {
 903                         if (!h) h = sysv_hash(s);
 904                         sym = sysv_lookup(s, h, p->deps[i]);
 905                 }
 906                 if (sym && sym->st_value && (1<<(sym->st_info&0xf) & OK_TYPES))
 907                         return p->deps[i]->base + sym->st_value;
 908         }
 909 failed:
 910         errflag = 1;
 911         snprintf(errbuf, sizeof errbuf, "Symbol not found: %s", s);
 912         return 0;
 913 }
 914
 915 int __dladdr(void *addr, Dl_info *info)
 916 {
 917         struct dso *p;
 918         Sym *sym;
 919         uint32_t nsym;
 920         char *strings;
 921         size_t i;
 922         void *best = 0;
 923         char *bestname;
 924
 925         pthread_rwlock_rdlock(&lock);
 926         for (p=head; p && (unsigned char *)addr-p->map>p->map_len; p=p->next);
 927         pthread_rwlock_unlock(&lock);
 928
 929         if (!p) return 0;
 930
 931         sym = p->syms;
 932         strings = p->strings;
 933         if (p->hashtab) {
 934                 nsym = p->hashtab[1];
 935         } else {
 936                 uint32_t *buckets;
 937                 uint32_t *hashval;
 938                 buckets = p->ghashtab + 4 + (p->ghashtab[2]*sizeof(size_t)/4);
 939                 sym += p->ghashtab[1];
 940                 for (i = 0; i < p->ghashtab[0]; i++) {
 941                         if (buckets[i] > nsym)
 942                                 nsym = buckets[i];
 943                 }
 944                 if (nsym) {
 945                         nsym -= p->ghashtab[1];
 946                         hashval = buckets + p->ghashtab[0] + nsym;
 947                         do nsym++;
 948                         while (!(*hashval++ & 1));
 949                 }
 950         }
 951
 952         for (; nsym; nsym--, sym++) {
 953                 if (sym->st_shndx && sym->st_value
 954                  && (1<<(sym->st_info&0xf) & OK_TYPES)
 955                  && (1<<(sym->st_info>>4) & OK_BINDS)) {
 956                         void *symaddr = p->base + sym->st_value;
 957                         if (symaddr > addr || symaddr < best)
 958                                 continue;
 959                         best = symaddr;
 960                         bestname = strings + sym->st_name;
 961                         if (addr == symaddr)
 962                                 break;
 963                 }
 964         }
 965
 966         if (!best) return 0;
 967
 968         info->dli_fname = p->name;
 969         info->dli_fbase = p->base;
 970         info->dli_sname = bestname;
 971         info->dli_saddr = best;
 972
 973         return 1;
 974 }
 975
 976 void *__dlsym(void *restrict p, const char *restrict s, void *restrict ra)
 977 {
 978         void *res;
 979         pthread_rwlock_rdlock(&lock);
 980         res = do_dlsym(p, s, ra);
 981         pthread_rwlock_unlock(&lock);
 982         return res;
 983 }
 984 #else
 985 void *dlopen(const char *file, int mode)
 986 {
 987         return 0;
 988 }
 989 void *__dlsym(void *restrict p, const char *restrict s, void *restrict ra)
 990 {
 991         return 0;
 992 }
 993 int __dladdr (void *addr, Dl_info *info)
 994 {
 995         return 0;
 996 }
 997 #endif
 998
 999 char *dlerror()
1000 {
1001         if (!errflag) return 0;
1002         errflag = 0;
1003         return errbuf;
1004 }
1005
1006 int dlclose(void *p)
1007 {
1008         return 0;
1009 }