Clang Project

clang_source_code/lib/Driver/ToolChains/FreeBSD.cpp
1//===--- FreeBSD.cpp - FreeBSD ToolChain Implementations --------*- C++ -*-===//
2//
3// Part of the LLVM Project, under the Apache License v2.0 with LLVM Exceptions.
4// See https://llvm.org/LICENSE.txt for license information.
5// SPDX-License-Identifier: Apache-2.0 WITH LLVM-exception
6//
7//===----------------------------------------------------------------------===//
8
9#include "FreeBSD.h"
10#include "Arch/ARM.h"
11#include "Arch/Mips.h"
12#include "Arch/Sparc.h"
13#include "CommonArgs.h"
14#include "clang/Driver/Compilation.h"
15#include "clang/Driver/Options.h"
16#include "clang/Driver/SanitizerArgs.h"
17#include "llvm/Option/ArgList.h"
18#include "llvm/Support/VirtualFileSystem.h"
19
20using namespace clang::driver;
21using namespace clang::driver::tools;
22using namespace clang::driver::toolchains;
23using namespace clang;
24using namespace llvm::opt;
25
26void freebsd::Assembler::ConstructJob(Compilation &C, const JobAction &JA,
27                                      const InputInfo &Output,
28                                      const InputInfoList &Inputs,
29                                      const ArgList &Args,
30                                      const char *LinkingOutput) const {
31  claimNoWarnArgs(Args);
32  ArgStringList CmdArgs;
33
34  // When building 32-bit code on FreeBSD/amd64, we have to explicitly
35  // instruct as in the base system to assemble 32-bit code.
36  switch (getToolChain().getArch()) {
37  default:
38    break;
39  case llvm::Triple::x86:
40    CmdArgs.push_back("--32");
41    break;
42  case llvm::Triple::ppc:
43    CmdArgs.push_back("-a32");
44    break;
45  case llvm::Triple::mips:
46  case llvm::Triple::mipsel:
47  case llvm::Triple::mips64:
48  case llvm::Triple::mips64el: {
49    StringRef CPUName;
50    StringRef ABIName;
51    mips::getMipsCPUAndABI(Args, getToolChain().getTriple(), CPUName, ABIName);
52
53    CmdArgs.push_back("-march");
54    CmdArgs.push_back(CPUName.data());
55
56    CmdArgs.push_back("-mabi");
57    CmdArgs.push_back(mips::getGnuCompatibleMipsABIName(ABIName).data());
58
59    if (getToolChain().getTriple().isLittleEndian())
60      CmdArgs.push_back("-EL");
61    else
62      CmdArgs.push_back("-EB");
63
64    if (Arg *A = Args.getLastArg(options::OPT_G)) {
65      StringRef v = A->getValue();
66      CmdArgs.push_back(Args.MakeArgString("-G" + v));
67      A->claim();
68    }
69
70    AddAssemblerKPIC(getToolChain(), Args, CmdArgs);
71    break;
72  }
73  case llvm::Triple::arm:
74  case llvm::Triple::armeb:
75  case llvm::Triple::thumb:
76  case llvm::Triple::thumbeb: {
77    arm::FloatABI ABI = arm::getARMFloatABI(getToolChain(), Args);
78
79    if (ABI == arm::FloatABI::Hard)
80      CmdArgs.push_back("-mfpu=vfp");
81    else
82      CmdArgs.push_back("-mfpu=softvfp");
83
84    switch (getToolChain().getTriple().getEnvironment()) {
85    case llvm::Triple::GNUEABIHF:
86    case llvm::Triple::GNUEABI:
87    case llvm::Triple::EABI:
88      CmdArgs.push_back("-meabi=5");
89      break;
90
91    default:
92      CmdArgs.push_back("-matpcs");
93    }
94    break;
95  }
96  case llvm::Triple::sparc:
97  case llvm::Triple::sparcel:
98  case llvm::Triple::sparcv9: {
99    std::string CPU = getCPUName(Args, getToolChain().getTriple());
100    CmdArgs.push_back(sparc::getSparcAsmModeForCPU(CPU, getToolChain().getTriple()));
101    AddAssemblerKPIC(getToolChain(), Args, CmdArgs);
102    break;
103  }
104  }
105
106  Args.AddAllArgValues(CmdArgs, options::OPT_Wa_COMMA, options::OPT_Xassembler);
107
108  CmdArgs.push_back("-o");
109  CmdArgs.push_back(Output.getFilename());
110
111  for (const auto &II : Inputs)
112    CmdArgs.push_back(II.getFilename());
113
114  const char *Exec = Args.MakeArgString(getToolChain().GetProgramPath("as"));
115  C.addCommand(llvm::make_unique<Command>(JA, *this, Exec, CmdArgs, Inputs));
116}
117
118void freebsd::Linker::ConstructJob(Compilation &C, const JobAction &JA,
119                                   const InputInfo &Output,
120                                   const InputInfoList &Inputs,
121                                   const ArgList &Args,
122                                   const char *LinkingOutput) const {
123  const toolchains::FreeBSD &ToolChain =
124      static_cast<const toolchains::FreeBSD &>(getToolChain());
125  const Driver &D = ToolChain.getDriver();
126  const llvm::Triple::ArchType Arch = ToolChain.getArch();
127  const bool IsPIE =
128      !Args.hasArg(options::OPT_shared) &&
129      (Args.hasArg(options::OPT_pie) || ToolChain.isPIEDefault());
130  ArgStringList CmdArgs;
131
132  // Silence warning for "clang -g foo.o -o foo"
133  Args.ClaimAllArgs(options::OPT_g_Group);
134  // and "clang -emit-llvm foo.o -o foo"
135  Args.ClaimAllArgs(options::OPT_emit_llvm);
136  // and for "clang -w foo.o -o foo". Other warning options are already
137  // handled somewhere else.
138  Args.ClaimAllArgs(options::OPT_w);
139
140  if (!D.SysRoot.empty())
141    CmdArgs.push_back(Args.MakeArgString("--sysroot=" + D.SysRoot));
142
143  if (IsPIE)
144    CmdArgs.push_back("-pie");
145
146  CmdArgs.push_back("--eh-frame-hdr");
147  if (Args.hasArg(options::OPT_static)) {
148    CmdArgs.push_back("-Bstatic");
149  } else {
150    if (Args.hasArg(options::OPT_rdynamic))
151      CmdArgs.push_back("-export-dynamic");
152    if (Args.hasArg(options::OPT_shared)) {
153      CmdArgs.push_back("-Bshareable");
154    } else {
155      CmdArgs.push_back("-dynamic-linker");
156      CmdArgs.push_back("/libexec/ld-elf.so.1");
157    }
158    if (ToolChain.getTriple().getOSMajorVersion() >= 9) {
159      if (Arch == llvm::Triple::arm || Arch == llvm::Triple::sparc ||
160          Arch == llvm::Triple::x86 || Arch == llvm::Triple::x86_64) {
161        CmdArgs.push_back("--hash-style=both");
162      }
163    }
164    CmdArgs.push_back("--enable-new-dtags");
165  }
166
167  // Explicitly set the linker emulation for platforms that might not
168  // be the default emulation for the linker.
169  switch (Arch) {
170  case llvm::Triple::x86:
171    CmdArgs.push_back("-m");
172    CmdArgs.push_back("elf_i386_fbsd");
173    break;
174  case llvm::Triple::ppc:
175    CmdArgs.push_back("-m");
176    CmdArgs.push_back("elf32ppc_fbsd");
177    break;
178  case llvm::Triple::mips:
179    CmdArgs.push_back("-m");
180    CmdArgs.push_back("elf32btsmip_fbsd");
181    break;
182  case llvm::Triple::mipsel:
183    CmdArgs.push_back("-m");
184    CmdArgs.push_back("elf32ltsmip_fbsd");
185    break;
186  case llvm::Triple::mips64:
187    CmdArgs.push_back("-m");
188    if (tools::mips::hasMipsAbiArg(Args, "n32"))
189      CmdArgs.push_back("elf32btsmipn32_fbsd");
190    else
191      CmdArgs.push_back("elf64btsmip_fbsd");
192    break;
193  case llvm::Triple::mips64el:
194    CmdArgs.push_back("-m");
195    if (tools::mips::hasMipsAbiArg(Args, "n32"))
196      CmdArgs.push_back("elf32ltsmipn32_fbsd");
197    else
198      CmdArgs.push_back("elf64ltsmip_fbsd");
199    break;
200  default:
201    break;
202  }
203
204  if (Arg *A = Args.getLastArg(options::OPT_G)) {
205    if (ToolChain.getTriple().isMIPS()) {
206      StringRef v = A->getValue();
207      CmdArgs.push_back(Args.MakeArgString("-G" + v));
208      A->claim();
209    }
210  }
211
212  if (Output.isFilename()) {
213    CmdArgs.push_back("-o");
214    CmdArgs.push_back(Output.getFilename());
215  } else {
216     (0) . __assert_fail ("Output.isNothing() && \"Invalid output.\"", "/home/seafit/code_projects/clang_source/clang/lib/Driver/ToolChains/FreeBSD.cpp", 216, __PRETTY_FUNCTION__))" file_link="../../../../include/assert.h.html#88" macro="true">assert(Output.isNothing() && "Invalid output.");
217  }
218
219  if (!Args.hasArg(options::OPT_nostdlib, options::OPT_nostartfiles)) {
220    const char *crt1 = nullptr;
221    if (!Args.hasArg(options::OPT_shared)) {
222      if (Args.hasArg(options::OPT_pg))
223        crt1 = "gcrt1.o";
224      else if (IsPIE)
225        crt1 = "Scrt1.o";
226      else
227        crt1 = "crt1.o";
228    }
229    if (crt1)
230      CmdArgs.push_back(Args.MakeArgString(ToolChain.GetFilePath(crt1)));
231
232    CmdArgs.push_back(Args.MakeArgString(ToolChain.GetFilePath("crti.o")));
233
234    const char *crtbegin = nullptr;
235    if (Args.hasArg(options::OPT_static))
236      crtbegin = "crtbeginT.o";
237    else if (Args.hasArg(options::OPT_shared) || IsPIE)
238      crtbegin = "crtbeginS.o";
239    else
240      crtbegin = "crtbegin.o";
241
242    CmdArgs.push_back(Args.MakeArgString(ToolChain.GetFilePath(crtbegin)));
243  }
244
245  Args.AddAllArgs(CmdArgs, options::OPT_L);
246  ToolChain.AddFilePathLibArgs(Args, CmdArgs);
247  Args.AddAllArgs(CmdArgs, options::OPT_T_Group);
248  Args.AddAllArgs(CmdArgs, options::OPT_e);
249  Args.AddAllArgs(CmdArgs, options::OPT_s);
250  Args.AddAllArgs(CmdArgs, options::OPT_t);
251  Args.AddAllArgs(CmdArgs, options::OPT_Z_Flag);
252  Args.AddAllArgs(CmdArgs, options::OPT_r);
253
254  if (D.isUsingLTO()) {
255     (0) . __assert_fail ("!Inputs.empty() && \"Must have at least one input.\"", "/home/seafit/code_projects/clang_source/clang/lib/Driver/ToolChains/FreeBSD.cpp", 255, __PRETTY_FUNCTION__))" file_link="../../../../include/assert.h.html#88" macro="true">assert(!Inputs.empty() && "Must have at least one input.");
256    AddGoldPlugin(ToolChain, Args, CmdArgs, Output, Inputs[0],
257                  D.getLTOMode() == LTOK_Thin);
258  }
259
260  bool NeedsSanitizerDeps = addSanitizerRuntimes(ToolChain, Args, CmdArgs);
261  bool NeedsXRayDeps = addXRayRuntime(ToolChain, Args, CmdArgs);
262  AddLinkerInputs(ToolChain, Inputs, Args, CmdArgs, JA);
263
264  if (!Args.hasArg(options::OPT_nostdlib, options::OPT_nodefaultlibs)) {
265    addOpenMPRuntime(CmdArgs, ToolChain, Args);
266    if (D.CCCIsCXX()) {
267      if (ToolChain.ShouldLinkCXXStdlib(Args))
268        ToolChain.AddCXXStdlibLibArgs(Args, CmdArgs);
269      if (Args.hasArg(options::OPT_pg))
270        CmdArgs.push_back("-lm_p");
271      else
272        CmdArgs.push_back("-lm");
273    }
274    if (NeedsSanitizerDeps)
275      linkSanitizerRuntimeDeps(ToolChain, CmdArgs);
276    if (NeedsXRayDeps)
277      linkXRayRuntimeDeps(ToolChain, CmdArgs);
278    // FIXME: For some reason GCC passes -lgcc and -lgcc_s before adding
279    // the default system libraries. Just mimic this for now.
280    if (Args.hasArg(options::OPT_pg))
281      CmdArgs.push_back("-lgcc_p");
282    else
283      CmdArgs.push_back("-lgcc");
284    if (Args.hasArg(options::OPT_static)) {
285      CmdArgs.push_back("-lgcc_eh");
286    } else if (Args.hasArg(options::OPT_pg)) {
287      CmdArgs.push_back("-lgcc_eh_p");
288    } else {
289      CmdArgs.push_back("--as-needed");
290      CmdArgs.push_back("-lgcc_s");
291      CmdArgs.push_back("--no-as-needed");
292    }
293
294    if (Args.hasArg(options::OPT_pthread)) {
295      if (Args.hasArg(options::OPT_pg))
296        CmdArgs.push_back("-lpthread_p");
297      else
298        CmdArgs.push_back("-lpthread");
299    }
300
301    if (Args.hasArg(options::OPT_pg)) {
302      if (Args.hasArg(options::OPT_shared))
303        CmdArgs.push_back("-lc");
304      else
305        CmdArgs.push_back("-lc_p");
306      CmdArgs.push_back("-lgcc_p");
307    } else {
308      CmdArgs.push_back("-lc");
309      CmdArgs.push_back("-lgcc");
310    }
311
312    if (Args.hasArg(options::OPT_static)) {
313      CmdArgs.push_back("-lgcc_eh");
314    } else if (Args.hasArg(options::OPT_pg)) {
315      CmdArgs.push_back("-lgcc_eh_p");
316    } else {
317      CmdArgs.push_back("--as-needed");
318      CmdArgs.push_back("-lgcc_s");
319      CmdArgs.push_back("--no-as-needed");
320    }
321  }
322
323  if (!Args.hasArg(options::OPT_nostdlib, options::OPT_nostartfiles)) {
324    if (Args.hasArg(options::OPT_shared) || IsPIE)
325      CmdArgs.push_back(Args.MakeArgString(ToolChain.GetFilePath("crtendS.o")));
326    else
327      CmdArgs.push_back(Args.MakeArgString(ToolChain.GetFilePath("crtend.o")));
328    CmdArgs.push_back(Args.MakeArgString(ToolChain.GetFilePath("crtn.o")));
329  }
330
331  ToolChain.addProfileRTLibs(Args, CmdArgs);
332
333  const char *Exec = Args.MakeArgString(getToolChain().GetLinkerPath());
334  C.addCommand(llvm::make_unique<Command>(JA, *this, Exec, CmdArgs, Inputs));
335}
336
337/// FreeBSD - FreeBSD tool chain which can call as(1) and ld(1) directly.
338
339FreeBSD::FreeBSD(const Driver &D, const llvm::Triple &Triple,
340                 const ArgList &Args)
341    : Generic_ELF(D, Triple, Args) {
342
343  // When targeting 32-bit platforms, look for '/usr/lib32/crt1.o' and fall
344  // back to '/usr/lib' if it doesn't exist.
345  if ((Triple.getArch() == llvm::Triple::x86 || Triple.isMIPS32() ||
346       Triple.getArch() == llvm::Triple::ppc) &&
347      D.getVFS().exists(getDriver().SysRoot + "/usr/lib32/crt1.o"))
348    getFilePaths().push_back(getDriver().SysRoot + "/usr/lib32");
349  else
350    getFilePaths().push_back(getDriver().SysRoot + "/usr/lib");
351}
352
353ToolChain::CXXStdlibType FreeBSD::GetDefaultCXXStdlibType() const {
354  if (getTriple().getOSMajorVersion() >= 10)
355    return ToolChain::CST_Libcxx;
356  return ToolChain::CST_Libstdcxx;
357}
358
359void FreeBSD::addLibStdCxxIncludePaths(
360    const llvm::opt::ArgList &DriverArgs,
361    llvm::opt::ArgStringList &CC1Args) const {
362  addLibStdCXXIncludePaths(getDriver().SysRoot, "/usr/include/c++/4.2""""",
363                           """", DriverArgs, CC1Args);
364}
365
366void FreeBSD::AddCXXStdlibLibArgs(const ArgList &Args,
367                                  ArgStringList &CmdArgs) const {
368  CXXStdlibType Type = GetCXXStdlibType(Args);
369  bool Profiling = Args.hasArg(options::OPT_pg);
370
371  switch (Type) {
372  case ToolChain::CST_Libcxx:
373    CmdArgs.push_back(Profiling ? "-lc++_p" : "-lc++");
374    break;
375
376  case ToolChain::CST_Libstdcxx:
377    CmdArgs.push_back(Profiling ? "-lstdc++_p" : "-lstdc++");
378    break;
379  }
380}
381
382Tool *FreeBSD::buildAssembler() const {
383  return new tools::freebsd::Assembler(*this);
384}
385
386Tool *FreeBSD::buildLinker() const { return new tools::freebsd::Linker(*this); }
387
388llvm::ExceptionHandling FreeBSD::GetExceptionModel(const ArgList &Args) const {
389  // FreeBSD uses SjLj exceptions on ARM oabi.
390  switch (getTriple().getEnvironment()) {
391  case llvm::Triple::GNUEABIHF:
392  case llvm::Triple::GNUEABI:
393  case llvm::Triple::EABI:
394    return llvm::ExceptionHandling::None;
395  default:
396    if (getTriple().getArch() == llvm::Triple::arm ||
397        getTriple().getArch() == llvm::Triple::thumb)
398      return llvm::ExceptionHandling::SjLj;
399    return llvm::ExceptionHandling::None;
400  }
401}
402
403bool FreeBSD::HasNativeLLVMSupport() const { return true; }
404
405bool FreeBSD::isPIEDefault() const { return getSanitizerArgs().requiresPIE(); }
406
407SanitizerMask FreeBSD::getSupportedSanitizers() const {
408  const bool IsX86 = getTriple().getArch() == llvm::Triple::x86;
409  const bool IsX86_64 = getTriple().getArch() == llvm::Triple::x86_64;
410  const bool IsMIPS64 = getTriple().isMIPS64();
411  SanitizerMask Res = ToolChain::getSupportedSanitizers();
412  Res |= SanitizerKind::Address;
413  Res |= SanitizerKind::Vptr;
414  if (IsX86_64 || IsMIPS64) {
415    Res |= SanitizerKind::Leak;
416    Res |= SanitizerKind::Thread;
417  }
418  if (IsX86 || IsX86_64) {
419    Res |= SanitizerKind::Function;
420    Res |= SanitizerKind::SafeStack;
421    Res |= SanitizerKind::Fuzzer;
422    Res |= SanitizerKind::FuzzerNoLink;
423  }
424  if (IsX86_64)
425    Res |= SanitizerKind::Memory;
426  return Res;
427}
428