]> git.lizzy.rs Git - rust.git/blob - src/librustc_metadata/loader.rs
Auto merge of #30457 - Manishearth:rollup, r=Manishearth
[rust.git] / src / librustc_metadata / loader.rs
1 // Copyright 2012-2015 The Rust Project Developers. See the COPYRIGHT
2 // file at the top-level directory of this distribution and at
3 // http://rust-lang.org/COPYRIGHT.
4 //
5 // Licensed under the Apache License, Version 2.0 <LICENSE-APACHE or
6 // http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0> or the MIT license
7 // <LICENSE-MIT or http://opensource.org/licenses/MIT>, at your
8 // option. This file may not be copied, modified, or distributed
9 // except according to those terms.
10
11 //! Finds crate binaries and loads their metadata
12 //!
13 //! Might I be the first to welcome you to a world of platform differences,
14 //! version requirements, dependency graphs, conflicting desires, and fun! This
15 //! is the major guts (along with metadata::creader) of the compiler for loading
16 //! crates and resolving dependencies. Let's take a tour!
17 //!
18 //! # The problem
19 //!
20 //! Each invocation of the compiler is immediately concerned with one primary
21 //! problem, to connect a set of crates to resolved crates on the filesystem.
22 //! Concretely speaking, the compiler follows roughly these steps to get here:
23 //!
24 //! 1. Discover a set of `extern crate` statements.
25 //! 2. Transform these directives into crate names. If the directive does not
26 //!    have an explicit name, then the identifier is the name.
27 //! 3. For each of these crate names, find a corresponding crate on the
28 //!    filesystem.
29 //!
30 //! Sounds easy, right? Let's walk into some of the nuances.
31 //!
32 //! ## Transitive Dependencies
33 //!
34 //! Let's say we've got three crates: A, B, and C. A depends on B, and B depends
35 //! on C. When we're compiling A, we primarily need to find and locate B, but we
36 //! also end up needing to find and locate C as well.
37 //!
38 //! The reason for this is that any of B's types could be composed of C's types,
39 //! any function in B could return a type from C, etc. To be able to guarantee
40 //! that we can always typecheck/translate any function, we have to have
41 //! complete knowledge of the whole ecosystem, not just our immediate
42 //! dependencies.
43 //!
44 //! So now as part of the "find a corresponding crate on the filesystem" step
45 //! above, this involves also finding all crates for *all upstream
46 //! dependencies*. This includes all dependencies transitively.
47 //!
48 //! ## Rlibs and Dylibs
49 //!
50 //! The compiler has two forms of intermediate dependencies. These are dubbed
51 //! rlibs and dylibs for the static and dynamic variants, respectively. An rlib
52 //! is a rustc-defined file format (currently just an ar archive) while a dylib
53 //! is a platform-defined dynamic library. Each library has a metadata somewhere
54 //! inside of it.
55 //!
56 //! When translating a crate name to a crate on the filesystem, we all of a
57 //! sudden need to take into account both rlibs and dylibs! Linkage later on may
58 //! use either one of these files, as each has their pros/cons. The job of crate
59 //! loading is to discover what's possible by finding all candidates.
60 //!
61 //! Most parts of this loading systems keep the dylib/rlib as just separate
62 //! variables.
63 //!
64 //! ## Where to look?
65 //!
66 //! We can't exactly scan your whole hard drive when looking for dependencies,
67 //! so we need to places to look. Currently the compiler will implicitly add the
68 //! target lib search path ($prefix/lib/rustlib/$target/lib) to any compilation,
69 //! and otherwise all -L flags are added to the search paths.
70 //!
71 //! ## What criterion to select on?
72 //!
73 //! This a pretty tricky area of loading crates. Given a file, how do we know
74 //! whether it's the right crate? Currently, the rules look along these lines:
75 //!
76 //! 1. Does the filename match an rlib/dylib pattern? That is to say, does the
77 //!    filename have the right prefix/suffix?
78 //! 2. Does the filename have the right prefix for the crate name being queried?
79 //!    This is filtering for files like `libfoo*.rlib` and such.
80 //! 3. Is the file an actual rust library? This is done by loading the metadata
81 //!    from the library and making sure it's actually there.
82 //! 4. Does the name in the metadata agree with the name of the library?
83 //! 5. Does the target in the metadata agree with the current target?
84 //! 6. Does the SVH match? (more on this later)
85 //!
86 //! If the file answers `yes` to all these questions, then the file is
87 //! considered as being *candidate* for being accepted. It is illegal to have
88 //! more than two candidates as the compiler has no method by which to resolve
89 //! this conflict. Additionally, rlib/dylib candidates are considered
90 //! separately.
91 //!
92 //! After all this has happened, we have 1 or two files as candidates. These
93 //! represent the rlib/dylib file found for a library, and they're returned as
94 //! being found.
95 //!
96 //! ### What about versions?
97 //!
98 //! A lot of effort has been put forth to remove versioning from the compiler.
99 //! There have been forays in the past to have versioning baked in, but it was
100 //! largely always deemed insufficient to the point that it was recognized that
101 //! it's probably something the compiler shouldn't do anyway due to its
102 //! complicated nature and the state of the half-baked solutions.
103 //!
104 //! With a departure from versioning, the primary criterion for loading crates
105 //! is just the name of a crate. If we stopped here, it would imply that you
106 //! could never link two crates of the same name from different sources
107 //! together, which is clearly a bad state to be in.
108 //!
109 //! To resolve this problem, we come to the next section!
110 //!
111 //! # Expert Mode
112 //!
113 //! A number of flags have been added to the compiler to solve the "version
114 //! problem" in the previous section, as well as generally enabling more
115 //! powerful usage of the crate loading system of the compiler. The goal of
116 //! these flags and options are to enable third-party tools to drive the
117 //! compiler with prior knowledge about how the world should look.
118 //!
119 //! ## The `--extern` flag
120 //!
121 //! The compiler accepts a flag of this form a number of times:
122 //!
123 //! ```text
124 //! --extern crate-name=path/to/the/crate.rlib
125 //! ```
126 //!
127 //! This flag is basically the following letter to the compiler:
128 //!
129 //! > Dear rustc,
130 //! >
131 //! > When you are attempting to load the immediate dependency `crate-name`, I
132 //! > would like you to assume that the library is located at
133 //! > `path/to/the/crate.rlib`, and look nowhere else. Also, please do not
134 //! > assume that the path I specified has the name `crate-name`.
135 //!
136 //! This flag basically overrides most matching logic except for validating that
137 //! the file is indeed a rust library. The same `crate-name` can be specified
138 //! twice to specify the rlib/dylib pair.
139 //!
140 //! ## Enabling "multiple versions"
141 //!
142 //! This basically boils down to the ability to specify arbitrary packages to
143 //! the compiler. For example, if crate A wanted to use Bv1 and Bv2, then it
144 //! would look something like:
145 //!
146 //! ```ignore
147 //! extern crate b1;
148 //! extern crate b2;
149 //!
150 //! fn main() {}
151 //! ```
152 //!
153 //! and the compiler would be invoked as:
154 //!
155 //! ```text
156 //! rustc a.rs --extern b1=path/to/libb1.rlib --extern b2=path/to/libb2.rlib
157 //! ```
158 //!
159 //! In this scenario there are two crates named `b` and the compiler must be
160 //! manually driven to be informed where each crate is.
161 //!
162 //! ## Frobbing symbols
163 //!
164 //! One of the immediate problems with linking the same library together twice
165 //! in the same problem is dealing with duplicate symbols. The primary way to
166 //! deal with this in rustc is to add hashes to the end of each symbol.
167 //!
168 //! In order to force hashes to change between versions of a library, if
169 //! desired, the compiler exposes an option `-C metadata=foo`, which is used to
170 //! initially seed each symbol hash. The string `foo` is prepended to each
171 //! string-to-hash to ensure that symbols change over time.
172 //!
173 //! ## Loading transitive dependencies
174 //!
175 //! Dealing with same-named-but-distinct crates is not just a local problem, but
176 //! one that also needs to be dealt with for transitive dependencies. Note that
177 //! in the letter above `--extern` flags only apply to the *local* set of
178 //! dependencies, not the upstream transitive dependencies. Consider this
179 //! dependency graph:
180 //!
181 //! ```text
182 //! A.1   A.2
183 //! |     |
184 //! |     |
185 //! B     C
186 //!  \   /
187 //!   \ /
188 //!    D
189 //! ```
190 //!
191 //! In this scenario, when we compile `D`, we need to be able to distinctly
192 //! resolve `A.1` and `A.2`, but an `--extern` flag cannot apply to these
193 //! transitive dependencies.
194 //!
195 //! Note that the key idea here is that `B` and `C` are both *already compiled*.
196 //! That is, they have already resolved their dependencies. Due to unrelated
197 //! technical reasons, when a library is compiled, it is only compatible with
198 //! the *exact same* version of the upstream libraries it was compiled against.
199 //! We use the "Strict Version Hash" to identify the exact copy of an upstream
200 //! library.
201 //!
202 //! With this knowledge, we know that `B` and `C` will depend on `A` with
203 //! different SVH values, so we crawl the normal `-L` paths looking for
204 //! `liba*.rlib` and filter based on the contained SVH.
205 //!
206 //! In the end, this ends up not needing `--extern` to specify upstream
207 //! transitive dependencies.
208 //!
209 //! # Wrapping up
210 //!
211 //! That's the general overview of loading crates in the compiler, but it's by
212 //! no means all of the necessary details. Take a look at the rest of
213 //! metadata::loader or metadata::creader for all the juicy details!
214
215 use cstore::{MetadataBlob, MetadataVec, MetadataArchive};
216 use decoder;
217 use encoder;
218
219 use rustc::back::svh::Svh;
220 use rustc::session::Session;
221 use rustc::session::filesearch::{FileSearch, FileMatches, FileDoesntMatch};
222 use rustc::session::search_paths::PathKind;
223 use rustc::util::common;
224
225 use rustc_llvm as llvm;
226 use rustc_llvm::{False, ObjectFile, mk_section_iter};
227 use rustc_llvm::archive_ro::ArchiveRO;
228 use syntax::codemap::Span;
229 use syntax::errors::Handler;
230 use rustc_back::target::Target;
231
232 use std::cmp;
233 use std::collections::HashMap;
234 use std::fs;
235 use std::io::prelude::*;
236 use std::io;
237 use std::path::{Path, PathBuf};
238 use std::ptr;
239 use std::slice;
240 use std::time::Instant;
241
242 use flate;
243
244 pub struct CrateMismatch {
245     path: PathBuf,
246     got: String,
247 }
248
249 pub struct Context<'a> {
250     pub sess: &'a Session,
251     pub span: Span,
252     pub ident: &'a str,
253     pub crate_name: &'a str,
254     pub hash: Option<&'a Svh>,
255     // points to either self.sess.target.target or self.sess.host, must match triple
256     pub target: &'a Target,
257     pub triple: &'a str,
258     pub filesearch: FileSearch<'a>,
259     pub root: &'a Option<CratePaths>,
260     pub rejected_via_hash: Vec<CrateMismatch>,
261     pub rejected_via_triple: Vec<CrateMismatch>,
262     pub rejected_via_kind: Vec<CrateMismatch>,
263     pub should_match_name: bool,
264 }
265
266 pub struct Library {
267     pub dylib: Option<(PathBuf, PathKind)>,
268     pub rlib: Option<(PathBuf, PathKind)>,
269     pub metadata: MetadataBlob,
270 }
271
272 pub struct ArchiveMetadata {
273     _archive: ArchiveRO,
274     // points into self._archive
275     data: *const [u8],
276 }
277
278 pub struct CratePaths {
279     pub ident: String,
280     pub dylib: Option<PathBuf>,
281     pub rlib: Option<PathBuf>
282 }
283
284 pub const METADATA_FILENAME: &'static str = "rust.metadata.bin";
285
286 impl CratePaths {
287     fn paths(&self) -> Vec<PathBuf> {
288         match (&self.dylib, &self.rlib) {
289             (&None,    &None)              => vec!(),
290             (&Some(ref p), &None) |
291             (&None, &Some(ref p))          => vec!(p.clone()),
292             (&Some(ref p1), &Some(ref p2)) => vec!(p1.clone(), p2.clone()),
293         }
294     }
295 }
296
297 impl<'a> Context<'a> {
298     pub fn maybe_load_library_crate(&mut self) -> Option<Library> {
299         self.find_library_crate()
300     }
301
302     pub fn load_library_crate(&mut self) -> Library {
303         match self.find_library_crate() {
304             Some(t) => t,
305             None => {
306                 self.report_load_errs();
307                 unreachable!()
308             }
309         }
310     }
311
312     pub fn report_load_errs(&mut self) {
313         let add = match self.root {
314             &None => String::new(),
315             &Some(ref r) => format!(" which `{}` depends on",
316                                     r.ident)
317         };
318         if !self.rejected_via_hash.is_empty() {
319             span_err!(self.sess, self.span, E0460,
320                       "found possibly newer version of crate `{}`{}",
321                       self.ident, add);
322         } else if !self.rejected_via_triple.is_empty() {
323             span_err!(self.sess, self.span, E0461,
324                       "couldn't find crate `{}` with expected target triple {}{}",
325                       self.ident, self.triple, add);
326         } else if !self.rejected_via_kind.is_empty() {
327             span_err!(self.sess, self.span, E0462,
328                       "found staticlib `{}` instead of rlib or dylib{}",
329                       self.ident, add);
330         } else {
331             span_err!(self.sess, self.span, E0463,
332                       "can't find crate for `{}`{}",
333                       self.ident, add);
334         }
335
336         if !self.rejected_via_triple.is_empty() {
337             let mismatches = self.rejected_via_triple.iter();
338             for (i, &CrateMismatch{ ref path, ref got }) in mismatches.enumerate() {
339                 self.sess.fileline_note(self.span,
340                     &format!("crate `{}`, path #{}, triple {}: {}",
341                             self.ident, i+1, got, path.display()));
342             }
343         }
344         if !self.rejected_via_hash.is_empty() {
345             self.sess.span_note(self.span, "perhaps this crate needs \
346                                             to be recompiled?");
347             let mismatches = self.rejected_via_hash.iter();
348             for (i, &CrateMismatch{ ref path, .. }) in mismatches.enumerate() {
349                 self.sess.fileline_note(self.span,
350                     &format!("crate `{}` path #{}: {}",
351                             self.ident, i+1, path.display()));
352             }
353             match self.root {
354                 &None => {}
355                 &Some(ref r) => {
356                     for (i, path) in r.paths().iter().enumerate() {
357                         self.sess.fileline_note(self.span,
358                             &format!("crate `{}` path #{}: {}",
359                                     r.ident, i+1, path.display()));
360                     }
361                 }
362             }
363         }
364         if !self.rejected_via_kind.is_empty() {
365             self.sess.fileline_help(self.span, "please recompile this crate using \
366                                             --crate-type lib");
367             let mismatches = self.rejected_via_kind.iter();
368             for (i, &CrateMismatch { ref path, .. }) in mismatches.enumerate() {
369                 self.sess.fileline_note(self.span,
370                                         &format!("crate `{}` path #{}: {}",
371                                                  self.ident, i+1, path.display()));
372             }
373         }
374         self.sess.abort_if_errors();
375     }
376
377     fn find_library_crate(&mut self) -> Option<Library> {
378         // If an SVH is specified, then this is a transitive dependency that
379         // must be loaded via -L plus some filtering.
380         if self.hash.is_none() {
381             self.should_match_name = false;
382             if let Some(s) = self.sess.opts.externs.get(self.crate_name) {
383                 return self.find_commandline_library(s);
384             }
385             self.should_match_name = true;
386         }
387
388         let dypair = self.dylibname();
389
390         // want: crate_name.dir_part() + prefix + crate_name.file_part + "-"
391         let dylib_prefix = format!("{}{}", dypair.0, self.crate_name);
392         let rlib_prefix = format!("lib{}", self.crate_name);
393         let staticlib_prefix = format!("lib{}", self.crate_name);
394
395         let mut candidates = HashMap::new();
396         let mut staticlibs = vec!();
397
398         // First, find all possible candidate rlibs and dylibs purely based on
399         // the name of the files themselves. We're trying to match against an
400         // exact crate name and a possibly an exact hash.
401         //
402         // During this step, we can filter all found libraries based on the
403         // name and id found in the crate id (we ignore the path portion for
404         // filename matching), as well as the exact hash (if specified). If we
405         // end up having many candidates, we must look at the metadata to
406         // perform exact matches against hashes/crate ids. Note that opening up
407         // the metadata is where we do an exact match against the full contents
408         // of the crate id (path/name/id).
409         //
410         // The goal of this step is to look at as little metadata as possible.
411         self.filesearch.search(|path, kind| {
412             let file = match path.file_name().and_then(|s| s.to_str()) {
413                 None => return FileDoesntMatch,
414                 Some(file) => file,
415             };
416             let (hash, rlib) = if file.starts_with(&rlib_prefix[..]) &&
417                                   file.ends_with(".rlib") {
418                 (&file[(rlib_prefix.len()) .. (file.len() - ".rlib".len())],
419                  true)
420             } else if file.starts_with(&dylib_prefix) &&
421                       file.ends_with(&dypair.1) {
422                 (&file[(dylib_prefix.len()) .. (file.len() - dypair.1.len())],
423                  false)
424             } else {
425                 if file.starts_with(&staticlib_prefix[..]) &&
426                    file.ends_with(".a") {
427                     staticlibs.push(CrateMismatch {
428                         path: path.to_path_buf(),
429                         got: "static".to_string()
430                     });
431                 }
432                 return FileDoesntMatch
433             };
434             info!("lib candidate: {}", path.display());
435
436             let hash_str = hash.to_string();
437             let slot = candidates.entry(hash_str)
438                                  .or_insert_with(|| (HashMap::new(), HashMap::new()));
439             let (ref mut rlibs, ref mut dylibs) = *slot;
440             fs::canonicalize(path).map(|p| {
441                 if rlib {
442                     rlibs.insert(p, kind);
443                 } else {
444                     dylibs.insert(p, kind);
445                 }
446                 FileMatches
447             }).unwrap_or(FileDoesntMatch)
448         });
449         self.rejected_via_kind.extend(staticlibs);
450
451         // We have now collected all known libraries into a set of candidates
452         // keyed of the filename hash listed. For each filename, we also have a
453         // list of rlibs/dylibs that apply. Here, we map each of these lists
454         // (per hash), to a Library candidate for returning.
455         //
456         // A Library candidate is created if the metadata for the set of
457         // libraries corresponds to the crate id and hash criteria that this
458         // search is being performed for.
459         let mut libraries = Vec::new();
460         for (_hash, (rlibs, dylibs)) in candidates {
461             let mut metadata = None;
462             let rlib = self.extract_one(rlibs, "rlib", &mut metadata);
463             let dylib = self.extract_one(dylibs, "dylib", &mut metadata);
464             match metadata {
465                 Some(metadata) => {
466                     libraries.push(Library {
467                         dylib: dylib,
468                         rlib: rlib,
469                         metadata: metadata,
470                     })
471                 }
472                 None => {}
473             }
474         }
475
476         // Having now translated all relevant found hashes into libraries, see
477         // what we've got and figure out if we found multiple candidates for
478         // libraries or not.
479         match libraries.len() {
480             0 => None,
481             1 => Some(libraries.into_iter().next().unwrap()),
482             _ => {
483                 span_err!(self.sess, self.span, E0464,
484                           "multiple matching crates for `{}`",
485                           self.crate_name);
486                 self.sess.note("candidates:");
487                 for lib in &libraries {
488                     match lib.dylib {
489                         Some((ref p, _)) => {
490                             self.sess.note(&format!("path: {}",
491                                                    p.display()));
492                         }
493                         None => {}
494                     }
495                     match lib.rlib {
496                         Some((ref p, _)) => {
497                             self.sess.note(&format!("path: {}",
498                                                     p.display()));
499                         }
500                         None => {}
501                     }
502                     let data = lib.metadata.as_slice();
503                     let name = decoder::get_crate_name(data);
504                     note_crate_name(self.sess.diagnostic(), &name);
505                 }
506                 None
507             }
508         }
509     }
510
511     // Attempts to extract *one* library from the set `m`. If the set has no
512     // elements, `None` is returned. If the set has more than one element, then
513     // the errors and notes are emitted about the set of libraries.
514     //
515     // With only one library in the set, this function will extract it, and then
516     // read the metadata from it if `*slot` is `None`. If the metadata couldn't
517     // be read, it is assumed that the file isn't a valid rust library (no
518     // errors are emitted).
519     fn extract_one(&mut self, m: HashMap<PathBuf, PathKind>, flavor: &str,
520                    slot: &mut Option<MetadataBlob>) -> Option<(PathBuf, PathKind)> {
521         let mut ret = None::<(PathBuf, PathKind)>;
522         let mut error = 0;
523
524         if slot.is_some() {
525             // FIXME(#10786): for an optimization, we only read one of the
526             //                library's metadata sections. In theory we should
527             //                read both, but reading dylib metadata is quite
528             //                slow.
529             if m.is_empty() {
530                 return None
531             } else if m.len() == 1 {
532                 return Some(m.into_iter().next().unwrap())
533             }
534         }
535
536         for (lib, kind) in m {
537             info!("{} reading metadata from: {}", flavor, lib.display());
538             let metadata = match get_metadata_section(self.target, &lib) {
539                 Ok(blob) => {
540                     if self.crate_matches(blob.as_slice(), &lib) {
541                         blob
542                     } else {
543                         info!("metadata mismatch");
544                         continue
545                     }
546                 }
547                 Err(err) => {
548                     info!("no metadata found: {}", err);
549                     continue
550                 }
551             };
552             // If we've already found a candidate and we're not matching hashes,
553             // emit an error about duplicate candidates found. If we're matching
554             // based on a hash, however, then if we've gotten this far both
555             // candidates have the same hash, so they're not actually
556             // duplicates that we should warn about.
557             if ret.is_some() && self.hash.is_none() {
558                 span_err!(self.sess, self.span, E0465,
559                           "multiple {} candidates for `{}` found",
560                           flavor, self.crate_name);
561                 self.sess.span_note(self.span,
562                                     &format!(r"candidate #1: {}",
563                                             ret.as_ref().unwrap().0
564                                                .display()));
565                 error = 1;
566                 ret = None;
567             }
568             if error > 0 {
569                 error += 1;
570                 self.sess.span_note(self.span,
571                                     &format!(r"candidate #{}: {}", error,
572                                             lib.display()));
573                 continue
574             }
575             *slot = Some(metadata);
576             ret = Some((lib, kind));
577         }
578         return if error > 0 {None} else {ret}
579     }
580
581     fn crate_matches(&mut self, crate_data: &[u8], libpath: &Path) -> bool {
582         if self.should_match_name {
583             match decoder::maybe_get_crate_name(crate_data) {
584                 Some(ref name) if self.crate_name == *name => {}
585                 _ => { info!("Rejecting via crate name"); return false }
586             }
587         }
588         let hash = match decoder::maybe_get_crate_hash(crate_data) {
589             Some(hash) => hash, None => {
590                 info!("Rejecting via lack of crate hash");
591                 return false;
592             }
593         };
594
595         let triple = match decoder::get_crate_triple(crate_data) {
596             None => { debug!("triple not present"); return false }
597             Some(t) => t,
598         };
599         if triple != self.triple {
600             info!("Rejecting via crate triple: expected {} got {}", self.triple, triple);
601             self.rejected_via_triple.push(CrateMismatch {
602                 path: libpath.to_path_buf(),
603                 got: triple.to_string()
604             });
605             return false;
606         }
607
608         match self.hash {
609             None => true,
610             Some(myhash) => {
611                 if *myhash != hash {
612                     info!("Rejecting via hash: expected {} got {}", *myhash, hash);
613                     self.rejected_via_hash.push(CrateMismatch {
614                         path: libpath.to_path_buf(),
615                         got: myhash.as_str().to_string()
616                     });
617                     false
618                 } else {
619                     true
620                 }
621             }
622         }
623     }
624
625
626     // Returns the corresponding (prefix, suffix) that files need to have for
627     // dynamic libraries
628     fn dylibname(&self) -> (String, String) {
629         let t = &self.target;
630         (t.options.dll_prefix.clone(), t.options.dll_suffix.clone())
631     }
632
633     fn find_commandline_library(&mut self, locs: &[String]) -> Option<Library> {
634         // First, filter out all libraries that look suspicious. We only accept
635         // files which actually exist that have the correct naming scheme for
636         // rlibs/dylibs.
637         let sess = self.sess;
638         let dylibname = self.dylibname();
639         let mut rlibs = HashMap::new();
640         let mut dylibs = HashMap::new();
641         {
642             let locs = locs.iter().map(|l| PathBuf::from(l)).filter(|loc| {
643                 if !loc.exists() {
644                     sess.err(&format!("extern location for {} does not exist: {}",
645                                      self.crate_name, loc.display()));
646                     return false;
647                 }
648                 let file = match loc.file_name().and_then(|s| s.to_str()) {
649                     Some(file) => file,
650                     None => {
651                         sess.err(&format!("extern location for {} is not a file: {}",
652                                          self.crate_name, loc.display()));
653                         return false;
654                     }
655                 };
656                 if file.starts_with("lib") && file.ends_with(".rlib") {
657                     return true
658                 } else {
659                     let (ref prefix, ref suffix) = dylibname;
660                     if file.starts_with(&prefix[..]) &&
661                        file.ends_with(&suffix[..]) {
662                         return true
663                     }
664                 }
665                 sess.err(&format!("extern location for {} is of an unknown type: {}",
666                                  self.crate_name, loc.display()));
667                 false
668             });
669
670             // Now that we have an iterator of good candidates, make sure
671             // there's at most one rlib and at most one dylib.
672             for loc in locs {
673                 if loc.file_name().unwrap().to_str().unwrap().ends_with(".rlib") {
674                     rlibs.insert(fs::canonicalize(&loc).unwrap(),
675                                  PathKind::ExternFlag);
676                 } else {
677                     dylibs.insert(fs::canonicalize(&loc).unwrap(),
678                                   PathKind::ExternFlag);
679                 }
680             }
681         };
682
683         // Extract the rlib/dylib pair.
684         let mut metadata = None;
685         let rlib = self.extract_one(rlibs, "rlib", &mut metadata);
686         let dylib = self.extract_one(dylibs, "dylib", &mut metadata);
687
688         if rlib.is_none() && dylib.is_none() { return None }
689         match metadata {
690             Some(metadata) => Some(Library {
691                 dylib: dylib,
692                 rlib: rlib,
693                 metadata: metadata,
694             }),
695             None => None,
696         }
697     }
698 }
699
700 pub fn note_crate_name(diag: &Handler, name: &str) {
701     diag.note(&format!("crate name: {}", name));
702 }
703
704 impl ArchiveMetadata {
705     fn new(ar: ArchiveRO) -> Option<ArchiveMetadata> {
706         let data = {
707             let section = ar.iter().find(|sect| {
708                 sect.name() == Some(METADATA_FILENAME)
709             });
710             match section {
711                 Some(s) => s.data() as *const [u8],
712                 None => {
713                     debug!("didn't find '{}' in the archive", METADATA_FILENAME);
714                     return None;
715                 }
716             }
717         };
718
719         Some(ArchiveMetadata {
720             _archive: ar,
721             data: data,
722         })
723     }
724
725     pub fn as_slice<'a>(&'a self) -> &'a [u8] { unsafe { &*self.data } }
726 }
727
728 // Just a small wrapper to time how long reading metadata takes.
729 fn get_metadata_section(target: &Target, filename: &Path)
730                         -> Result<MetadataBlob, String> {
731     let start = Instant::now();
732     let ret = get_metadata_section_imp(target, filename);
733     info!("reading {:?} => {:?}", filename.file_name().unwrap(),
734           start.elapsed());
735     return ret
736 }
737
738 fn get_metadata_section_imp(target: &Target, filename: &Path)
739                             -> Result<MetadataBlob, String> {
740     if !filename.exists() {
741         return Err(format!("no such file: '{}'", filename.display()));
742     }
743     if filename.file_name().unwrap().to_str().unwrap().ends_with(".rlib") {
744         // Use ArchiveRO for speed here, it's backed by LLVM and uses mmap
745         // internally to read the file. We also avoid even using a memcpy by
746         // just keeping the archive along while the metadata is in use.
747         let archive = match ArchiveRO::open(filename) {
748             Some(ar) => ar,
749             None => {
750                 debug!("llvm didn't like `{}`", filename.display());
751                 return Err(format!("failed to read rlib metadata: '{}'",
752                                    filename.display()));
753             }
754         };
755         return match ArchiveMetadata::new(archive).map(|ar| MetadataArchive(ar)) {
756             None => Err(format!("failed to read rlib metadata: '{}'",
757                                 filename.display())),
758             Some(blob) => Ok(blob)
759         };
760     }
761     unsafe {
762         let buf = common::path2cstr(filename);
763         let mb = llvm::LLVMRustCreateMemoryBufferWithContentsOfFile(buf.as_ptr());
764         if mb as isize == 0 {
765             return Err(format!("error reading library: '{}'",
766                                filename.display()))
767         }
768         let of = match ObjectFile::new(mb) {
769             Some(of) => of,
770             _ => {
771                 return Err((format!("provided path not an object file: '{}'",
772                                     filename.display())))
773             }
774         };
775         let si = mk_section_iter(of.llof);
776         while llvm::LLVMIsSectionIteratorAtEnd(of.llof, si.llsi) == False {
777             let mut name_buf = ptr::null();
778             let name_len = llvm::LLVMRustGetSectionName(si.llsi, &mut name_buf);
779             let name = slice::from_raw_parts(name_buf as *const u8,
780                                              name_len as usize).to_vec();
781             let name = String::from_utf8(name).unwrap();
782             debug!("get_metadata_section: name {}", name);
783             if read_meta_section_name(target) == name {
784                 let cbuf = llvm::LLVMGetSectionContents(si.llsi);
785                 let csz = llvm::LLVMGetSectionSize(si.llsi) as usize;
786                 let cvbuf: *const u8 = cbuf as *const u8;
787                 let vlen = encoder::metadata_encoding_version.len();
788                 debug!("checking {} bytes of metadata-version stamp",
789                        vlen);
790                 let minsz = cmp::min(vlen, csz);
791                 let buf0 = slice::from_raw_parts(cvbuf, minsz);
792                 let version_ok = buf0 == encoder::metadata_encoding_version;
793                 if !version_ok {
794                     return Err((format!("incompatible metadata version found: '{}'",
795                                         filename.display())));
796                 }
797
798                 let cvbuf1 = cvbuf.offset(vlen as isize);
799                 debug!("inflating {} bytes of compressed metadata",
800                        csz - vlen);
801                 let bytes = slice::from_raw_parts(cvbuf1, csz - vlen);
802                 match flate::inflate_bytes(bytes) {
803                     Ok(inflated) => return Ok(MetadataVec(inflated)),
804                     Err(_) => {}
805                 }
806             }
807             llvm::LLVMMoveToNextSection(si.llsi);
808         }
809         Err(format!("metadata not found: '{}'", filename.display()))
810     }
811 }
812
813 pub fn meta_section_name(target: &Target) -> &'static str {
814     if target.options.is_like_osx {
815         "__DATA,__note.rustc"
816     } else if target.options.is_like_msvc {
817         // When using link.exe it was seen that the section name `.note.rustc`
818         // was getting shortened to `.note.ru`, and according to the PE and COFF
819         // specification:
820         //
821         // > Executable images do not use a string table and do not support
822         // > section names longer than 8 characters
823         //
824         // https://msdn.microsoft.com/en-us/library/windows/hardware/gg463119.aspx
825         //
826         // As a result, we choose a slightly shorter name! As to why
827         // `.note.rustc` works on MinGW, that's another good question...
828         ".rustc"
829     } else {
830         ".note.rustc"
831     }
832 }
833
834 pub fn read_meta_section_name(target: &Target) -> &'static str {
835     if target.options.is_like_osx {
836         "__note.rustc"
837     } else if target.options.is_like_msvc {
838         ".rustc"
839     } else {
840         ".note.rustc"
841     }
842 }
843
844 // A diagnostic function for dumping crate metadata to an output stream
845 pub fn list_file_metadata(target: &Target, path: &Path,
846                           out: &mut io::Write) -> io::Result<()> {
847     match get_metadata_section(target, path) {
848         Ok(bytes) => decoder::list_crate_metadata(bytes.as_slice(), out),
849         Err(msg) => {
850             write!(out, "{}\n", msg)
851         }
852     }
853 }