src/libelfu/modelops/reladd.c

   1 #include <assert.h>
   2 #include <stdlib.h>
   3 #include <string.h>
   4 #include <sys/types.h>
   5 #include <libelfu/libelfu.h>
   6
   7
   8 static int appendData(ElfuScn *ms, void *buf, size_t len)
   9 {
  10   char *newbuf;
  11
  12   assert(ms);
  13   assert(ms->shdr.sh_type != SHT_NOBITS);
  14   assert(ms->databuf);
  15
  16   newbuf = realloc(ms->databuf, ms->shdr.sh_size + len);
  17   if (!newbuf) {
  18     ELFU_WARN("appendData: malloc() failed for newbuf.\n");
  19     return 1;
  20   }
  21
  22   ms->databuf = newbuf;
  23   memcpy(newbuf + ms->shdr.sh_size, buf, len);
  24   ms->shdr.sh_size += len;
  25   assert(ms->shdr.sh_size == ms->shdr.sh_size);
  26
  27   return 0;
  28 }
  29
  30
  31 static ElfuScn* insertSection(ElfuElf *me, ElfuElf *mrel, ElfuScn *oldscn)
  32 {
  33   ElfuScn *newscn = NULL;
  34   GElf_Addr injAddr;
  35   GElf_Off injOffset;
  36   ElfuPhdr *injPhdr;
  37
  38   if (oldscn->shdr.sh_flags & SHF_ALLOC) {
  39     newscn = elfu_mCloneScn(oldscn);
  40     if (!newscn) {
  41       return NULL;
  42     }
  43
  44     if (newscn->shdr.sh_type == SHT_NOBITS) {
  45       /* Expand this to SHT_PROGBITS, then insert as such. */
  46
  47       assert(!newscn->databuf);
  48
  49       newscn->databuf = malloc(newscn->shdr.sh_size);
  50       if (!newscn->databuf) {
  51         goto ERROR;
  52       }
  53       newscn->shdr.sh_type = SHT_PROGBITS;
  54     }
  55
  56     injAddr = elfu_mLayoutGetSpaceInPhdr(me,
  57                                          newscn->shdr.sh_size,
  58                                          newscn->shdr.sh_addralign,
  59                                          newscn->shdr.sh_flags & SHF_WRITE,
  60                                          newscn->shdr.sh_flags & SHF_EXECINSTR,
  61                                          &injPhdr);
  62
  63     if (!injPhdr) {
  64       ELFU_WARN("insertSection: Could not find a place to insert section.\n");
  65       goto ERROR;
  66     }
  67
  68     ELFU_INFO("Inserting %s at address 0x%x...\n",
  69               elfu_mScnName(mrel, oldscn),
  70               (unsigned)injAddr);
  71
  72     injOffset = injAddr - injPhdr->phdr.p_vaddr + injPhdr->phdr.p_offset;
  73
  74     newscn->shdr.sh_addr = injAddr;
  75     newscn->shdr.sh_offset = injOffset;
  76
  77     if (CIRCLEQ_EMPTY(&injPhdr->childScnList)
  78         || CIRCLEQ_LAST(&injPhdr->childScnList)->shdr.sh_offset < injOffset) {
  79       CIRCLEQ_INSERT_TAIL(&injPhdr->childScnList, newscn, elemChildScn);
  80     } else {
  81       ElfuScn *ms;
  82       CIRCLEQ_FOREACH(ms, &injPhdr->childScnList, elemChildScn) {
  83         if (injOffset < ms->shdr.sh_offset) {
  84           CIRCLEQ_INSERT_BEFORE(&injPhdr->childScnList, ms, newscn, elemChildScn);
  85           break;
  86         }
  87       }
  88     }
  89
  90
  91     /* Inject name */
  92     if (me->shstrtab) {
  93       char *newname;
  94       size_t newnamelen;
  95
  96       newnamelen = strlen("reladd") + 1;
  97       if (elfu_mScnName(mrel, oldscn)) {
  98         newnamelen += strlen(elfu_mScnName(mrel, oldscn));
  99       }
 100
 101       newname = malloc(newnamelen);
 102       strcpy(newname, "reladd");
 103       strcat(newname, elfu_mScnName(mrel, oldscn));
 104
 105       if (!newname) {
 106         ELFU_WARN("insertSection: malloc() failed for newname. Leaving section name empty.\n");
 107         newscn->shdr.sh_name = 0;
 108       } else {
 109         size_t offset = me->shstrtab->shdr.sh_size;
 110
 111         if (!appendData(me->shstrtab, newname, newnamelen)) {
 112           newscn->shdr.sh_name = offset;
 113         }
 114
 115         free(newname);
 116       }
 117     }
 118
 119     return newscn;
 120   } else {
 121       ELFU_WARN("insertSection: Skipping non-memory section %s (type %d flags %u).\n",
 122                 elfu_mScnName(mrel, oldscn),
 123                 oldscn->shdr.sh_type,
 124                 (unsigned)oldscn->shdr.sh_flags);
 125       goto ERROR;
 126   }
 127
 128   ERROR:
 129   if (newscn) {
 130     // TODO: Destroy newscn
 131   }
 132   return NULL;
 133 }
 134
 135
 136 static void* subScnAdd1(ElfuElf *mrel, ElfuScn *ms, void *aux1, void *aux2)
 137 {
 138   ElfuScn *newscn;
 139   ElfuElf *me = (ElfuElf*)aux1;
 140   (void)aux2;
 141
 142
 143   switch(ms->shdr.sh_type) {
 144     case SHT_PROGBITS: /* 1 */
 145     case SHT_NOBITS: /* 8 */
 146       /* Ignore empty sections */
 147       if (ms->shdr.sh_size == 0) {
 148         break;
 149       }
 150
 151       /* Find a place where it belongs and shove it in. */
 152       newscn = insertSection(me, mrel, ms);
 153       if (!newscn) {
 154         ELFU_WARN("mReladd: Could not insert section %s (type %d), skipping.\n",
 155                   elfu_mScnName(mrel, ms),
 156                   ms->shdr.sh_type);
 157       }
 158       break;
 159   }
 160
 161   return NULL;
 162 }
 163
 164
 165 static void* subScnAdd2(ElfuElf *mrel, ElfuScn *ms, void *aux1, void *aux2)
 166 {
 167   ElfuElf *me = (ElfuElf*)aux1;
 168   (void)aux2;
 169
 170   switch(ms->shdr.sh_type) {
 171     case SHT_NULL: /* 0 */
 172     case SHT_PROGBITS: /* 1 */
 173     case SHT_STRTAB: /* 3 */
 174     case SHT_NOBITS: /* 8 */
 175       break;
 176
 177
 178     case SHT_REL: /* 9 */
 179       /* Relocate. */
 180       elfu_mRelocate(me, elfu_mScnByOldscn(me, ms->infoptr), ms);
 181       break;
 182
 183     case SHT_RELA: /* 4 */
 184       // TODO: Needs a parser
 185       //elfu_mRelocate(elfu_mScnByOldscn(me, ms->infoptr), ms);
 186
 187     case SHT_SYMTAB: /* 2 */
 188       /* Merge with the existing table. Take care of string tables also. */
 189
 190     /* The next section types either do not occur in .o files, or are
 191      * not strictly necessary to process here. */
 192     case SHT_NOTE: /* 7 */
 193     case SHT_HASH: /* 5 */
 194     case SHT_DYNAMIC: /* 6 */
 195     case SHT_SHLIB: /* 10 */
 196     case SHT_DYNSYM: /* 11 */
 197     case SHT_INIT_ARRAY: /* 14 */
 198     case SHT_FINI_ARRAY: /* 15 */
 199     case SHT_PREINIT_ARRAY: /* 16 */
 200     case SHT_GROUP: /* 17 */
 201     case SHT_SYMTAB_SHNDX: /* 18 */
 202     case SHT_NUM: /* 19 */
 203     default:
 204       ELFU_WARN("mReladd: Skipping section %s (type %d).\n",
 205                 elfu_mScnName(mrel, ms),
 206                 ms->shdr.sh_type);
 207   }
 208
 209   return NULL;
 210 }
 211
 212
 213
 214 static void insertSymClone(ElfuElf *me, const ElfuScn *oldmsst, const ElfuSym *oldsym)
 215 {
 216   GElf_Xword newsize;
 217   char *newbuf;
 218   ElfuScn *newscn = NULL;
 219   ElfuSym *newsym;
 220   char *oldsymname;
 221
 222   assert(me);
 223   assert(oldmsst);
 224   assert(oldsym);
 225
 226   /* If the old symbol pointed to a section, find its clone in the target */
 227   if (oldsym->scnptr) {
 228     newscn = elfu_mScnByOldscn(me, oldsym->scnptr);
 229
 230     /* If we didn't copy the section referenced, we won't
 231      * copy this symbol either */
 232     if (!newscn) {
 233       return;
 234     }
 235   }
 236
 237   // TODO: Allocate symtab if none present
 238   assert(me->symtab);
 239
 240   /* Allocate memory for the cloned symbol */
 241   newsym = malloc(sizeof(*newsym));
 242   if (!newsym) {
 243     ELFU_WARN("insertSymClone: malloc() failed for newsym.\n");
 244     goto ERROR;
 245   }
 246
 247   oldsymname = ELFU_SYMSTR(oldmsst, oldsym->name);
 248
 249   /* Expand .strtab, append symbol name, link newsym to it */
 250   newsize = me->symtab->linkptr->shdr.sh_size + strlen(oldsymname) + 1;
 251   newbuf = realloc(me->symtab->linkptr->databuf, newsize);
 252   if (!newbuf) {
 253     ELFU_WARN("insertSymClone: realloc() failed for strtab.\n");
 254     goto ERROR;
 255   }
 256
 257   me->symtab->linkptr->databuf = newbuf;
 258
 259   newsym->name = me->symtab->linkptr->shdr.sh_size;
 260
 261   strcpy(newbuf + newsym->name, oldsymname);
 262
 263   me->symtab->linkptr->shdr.sh_size = newsize;
 264
 265
 266   /* Copy all other fields */
 267   newsym->scnptr = newscn;
 268   newsym->shndx = oldsym->shndx; /* If scnptr == NULL, this becomes relevant */
 269   newsym->bind = oldsym->bind;
 270   newsym->other = oldsym->other;
 271   newsym->size = oldsym->size;
 272   newsym->type = oldsym->type;
 273   newsym->value = oldsym->value;
 274
 275   /* In executables, symbol addresses need to be in memory */
 276   if (newscn) {
 277     newsym->value += newscn->shdr.sh_addr;
 278   }
 279
 280   /* Insert symbol */
 281   CIRCLEQ_INSERT_TAIL(&me->symtab->symtab.syms, newsym, elem);
 282
 283   return;
 284
 285   ERROR:
 286   if (newsym) {
 287     free(newsym);
 288   }
 289 }
 290
 291 static void mergeSymtab(ElfuElf *me, const ElfuElf *mrel)
 292 {
 293   ElfuSym *sym;
 294
 295   assert(me);
 296   assert(mrel);
 297
 298   CIRCLEQ_FOREACH(sym, &mrel->symtab->symtab.syms, elem) {
 299     insertSymClone(me, mrel->symtab, sym);
 300   }
 301 }
 302
 303
 304
 305 void elfu_mReladd(ElfuElf *me, const ElfuElf *mrel)
 306 {
 307   assert(me);
 308   assert(mrel);
 309
 310   /* For each section in object file, guess how to insert it */
 311   elfu_mScnForall((ElfuElf*)mrel, subScnAdd1, me, NULL);
 312
 313   mergeSymtab(me, mrel);
 314
 315   /* Do relocations and other stuff */
 316   elfu_mScnForall((ElfuElf*)mrel, subScnAdd2, me, NULL);
 317
 318   /* Re-layout to accommodate new contents */
 319   elfu_mLayoutAuto(me);
 320 }