]> git.lizzy.rs Git - rust.git/blob - src/librustc_target/spec/mod.rs
1bc2bf12fad9e39b796186bf2b2568ecc7dd2ce1
[rust.git] / src / librustc_target / spec / mod.rs
1 //! [Flexible target specification.](https://github.com/rust-lang/rfcs/pull/131)
2 //!
3 //! Rust targets a wide variety of usecases, and in the interest of flexibility,
4 //! allows new target triples to be defined in configuration files. Most users
5 //! will not need to care about these, but this is invaluable when porting Rust
6 //! to a new platform, and allows for an unprecedented level of control over how
7 //! the compiler works.
8 //!
9 //! # Using custom targets
10 //!
11 //! A target triple, as passed via `rustc --target=TRIPLE`, will first be
12 //! compared against the list of built-in targets. This is to ease distributing
13 //! rustc (no need for configuration files) and also to hold these built-in
14 //! targets as immutable and sacred. If `TRIPLE` is not one of the built-in
15 //! targets, rustc will check if a file named `TRIPLE` exists. If it does, it
16 //! will be loaded as the target configuration. If the file does not exist,
17 //! rustc will search each directory in the environment variable
18 //! `RUST_TARGET_PATH` for a file named `TRIPLE.json`. The first one found will
19 //! be loaded. If no file is found in any of those directories, a fatal error
20 //! will be given.
21 //!
22 //! Projects defining their own targets should use
23 //! `--target=path/to/my-awesome-platform.json` instead of adding to
24 //! `RUST_TARGET_PATH`.
25 //!
26 //! # Defining a new target
27 //!
28 //! Targets are defined using [JSON](http://json.org/). The `Target` struct in
29 //! this module defines the format the JSON file should take, though each
30 //! underscore in the field names should be replaced with a hyphen (`-`) in the
31 //! JSON file. Some fields are required in every target specification, such as
32 //! `llvm-target`, `target-endian`, `target-pointer-width`, `data-layout`,
33 //! `arch`, and `os`. In general, options passed to rustc with `-C` override
34 //! the target's settings, though `target-feature` and `link-args` will *add*
35 //! to the list specified by the target, rather than replace.
36
37 use crate::spec::abi::{lookup as lookup_abi, Abi};
38 use rustc_serialize::json::{Json, ToJson};
39 use std::collections::BTreeMap;
40 use std::default::Default;
41 use std::path::{Path, PathBuf};
42 use std::str::FromStr;
43 use std::{fmt, io};
44
45 use rustc_macros::HashStable_Generic;
46
47 pub mod abi;
48 mod android_base;
49 mod apple_base;
50 mod apple_sdk_base;
51 mod arm_base;
52 mod cloudabi_base;
53 mod dragonfly_base;
54 mod freebsd_base;
55 mod fuchsia_base;
56 mod haiku_base;
57 mod hermit_base;
58 mod hermit_kernel_base;
59 mod l4re_base;
60 mod linux_base;
61 mod linux_kernel_base;
62 mod linux_musl_base;
63 mod netbsd_base;
64 mod openbsd_base;
65 mod redox_base;
66 mod riscv_base;
67 mod solaris_base;
68 mod thumb_base;
69 mod uefi_base;
70 mod vxworks_base;
71 mod wasm32_base;
72 mod windows_base;
73 mod windows_msvc_base;
74 mod windows_uwp_base;
75 mod windows_uwp_msvc_base;
76
77 #[derive(Clone, Copy, Debug, Eq, Ord, PartialEq, PartialOrd)]
78 pub enum LinkerFlavor {
79     Em,
80     Gcc,
81     Ld,
82     Msvc,
83     Lld(LldFlavor),
84     PtxLinker,
85 }
86
87 #[derive(Clone, Copy, Debug, Eq, Ord, PartialEq, PartialOrd)]
88 pub enum LldFlavor {
89     Wasm,
90     Ld64,
91     Ld,
92     Link,
93 }
94
95 impl LldFlavor {
96     fn from_str(s: &str) -> Option<Self> {
97         Some(match s {
98             "darwin" => LldFlavor::Ld64,
99             "gnu" => LldFlavor::Ld,
100             "link" => LldFlavor::Link,
101             "wasm" => LldFlavor::Wasm,
102             _ => return None,
103         })
104     }
105 }
106
107 impl ToJson for LldFlavor {
108     fn to_json(&self) -> Json {
109         match *self {
110             LldFlavor::Ld64 => "darwin",
111             LldFlavor::Ld => "gnu",
112             LldFlavor::Link => "link",
113             LldFlavor::Wasm => "wasm",
114         }
115         .to_json()
116     }
117 }
118
119 impl ToJson for LinkerFlavor {
120     fn to_json(&self) -> Json {
121         self.desc().to_json()
122     }
123 }
124 macro_rules! flavor_mappings {
125     ($((($($flavor:tt)*), $string:expr),)*) => (
126         impl LinkerFlavor {
127             pub const fn one_of() -> &'static str {
128                 concat!("one of: ", $($string, " ",)*)
129             }
130
131             pub fn from_str(s: &str) -> Option<Self> {
132                 Some(match s {
133                     $($string => $($flavor)*,)*
134                     _ => return None,
135                 })
136             }
137
138             pub fn desc(&self) -> &str {
139                 match *self {
140                     $($($flavor)* => $string,)*
141                 }
142             }
143         }
144     )
145 }
146
147 flavor_mappings! {
148     ((LinkerFlavor::Em), "em"),
149     ((LinkerFlavor::Gcc), "gcc"),
150     ((LinkerFlavor::Ld), "ld"),
151     ((LinkerFlavor::Msvc), "msvc"),
152     ((LinkerFlavor::PtxLinker), "ptx-linker"),
153     ((LinkerFlavor::Lld(LldFlavor::Wasm)), "wasm-ld"),
154     ((LinkerFlavor::Lld(LldFlavor::Ld64)), "ld64.lld"),
155     ((LinkerFlavor::Lld(LldFlavor::Ld)), "ld.lld"),
156     ((LinkerFlavor::Lld(LldFlavor::Link)), "lld-link"),
157 }
158
159 #[derive(Clone, Copy, Debug, PartialEq, Hash, RustcEncodable, RustcDecodable, HashStable_Generic)]
160 pub enum PanicStrategy {
161     Unwind,
162     Abort,
163 }
164
165 impl PanicStrategy {
166     pub fn desc(&self) -> &str {
167         match *self {
168             PanicStrategy::Unwind => "unwind",
169             PanicStrategy::Abort => "abort",
170         }
171     }
172 }
173
174 impl ToJson for PanicStrategy {
175     fn to_json(&self) -> Json {
176         match *self {
177             PanicStrategy::Abort => "abort".to_json(),
178             PanicStrategy::Unwind => "unwind".to_json(),
179         }
180     }
181 }
182
183 #[derive(Clone, Copy, Debug, PartialEq, Hash, RustcEncodable, RustcDecodable)]
184 pub enum RelroLevel {
185     Full,
186     Partial,
187     Off,
188     None,
189 }
190
191 impl RelroLevel {
192     pub fn desc(&self) -> &str {
193         match *self {
194             RelroLevel::Full => "full",
195             RelroLevel::Partial => "partial",
196             RelroLevel::Off => "off",
197             RelroLevel::None => "none",
198         }
199     }
200 }
201
202 impl FromStr for RelroLevel {
203     type Err = ();
204
205     fn from_str(s: &str) -> Result<RelroLevel, ()> {
206         match s {
207             "full" => Ok(RelroLevel::Full),
208             "partial" => Ok(RelroLevel::Partial),
209             "off" => Ok(RelroLevel::Off),
210             "none" => Ok(RelroLevel::None),
211             _ => Err(()),
212         }
213     }
214 }
215
216 impl ToJson for RelroLevel {
217     fn to_json(&self) -> Json {
218         match *self {
219             RelroLevel::Full => "full".to_json(),
220             RelroLevel::Partial => "partial".to_json(),
221             RelroLevel::Off => "off".to_json(),
222             RelroLevel::None => "None".to_json(),
223         }
224     }
225 }
226
227 #[derive(Clone, Copy, Debug, PartialEq, Hash, RustcEncodable, RustcDecodable)]
228 pub enum MergeFunctions {
229     Disabled,
230     Trampolines,
231     Aliases,
232 }
233
234 impl MergeFunctions {
235     pub fn desc(&self) -> &str {
236         match *self {
237             MergeFunctions::Disabled => "disabled",
238             MergeFunctions::Trampolines => "trampolines",
239             MergeFunctions::Aliases => "aliases",
240         }
241     }
242 }
243
244 impl FromStr for MergeFunctions {
245     type Err = ();
246
247     fn from_str(s: &str) -> Result<MergeFunctions, ()> {
248         match s {
249             "disabled" => Ok(MergeFunctions::Disabled),
250             "trampolines" => Ok(MergeFunctions::Trampolines),
251             "aliases" => Ok(MergeFunctions::Aliases),
252             _ => Err(()),
253         }
254     }
255 }
256
257 impl ToJson for MergeFunctions {
258     fn to_json(&self) -> Json {
259         match *self {
260             MergeFunctions::Disabled => "disabled".to_json(),
261             MergeFunctions::Trampolines => "trampolines".to_json(),
262             MergeFunctions::Aliases => "aliases".to_json(),
263         }
264     }
265 }
266
267 pub enum LoadTargetError {
268     BuiltinTargetNotFound(String),
269     Other(String),
270 }
271
272 pub type LinkArgs = BTreeMap<LinkerFlavor, Vec<String>>;
273 pub type TargetResult = Result<Target, String>;
274
275 macro_rules! supported_targets {
276     ( $(($( $triple:literal, )+ $module:ident ),)+ ) => {
277         $(mod $module;)+
278
279         /// List of supported targets
280         const TARGETS: &[&str] = &[$($($triple),+),+];
281
282         fn load_specific(target: &str) -> Result<Target, LoadTargetError> {
283             match target {
284                 $(
285                     $($triple)|+ => {
286                         let mut t = $module::target()
287                             .map_err(LoadTargetError::Other)?;
288                         t.options.is_builtin = true;
289
290                         // round-trip through the JSON parser to ensure at
291                         // run-time that the parser works correctly
292                         t = Target::from_json(t.to_json())
293                             .map_err(LoadTargetError::Other)?;
294                         debug!("got builtin target: {:?}", t);
295                         Ok(t)
296                     },
297                 )+
298                     _ => Err(LoadTargetError::BuiltinTargetNotFound(
299                         format!("Unable to find target: {}", target)))
300             }
301         }
302
303         pub fn get_targets() -> impl Iterator<Item = String> {
304             TARGETS.iter().filter_map(|t| -> Option<String> {
305                 load_specific(t)
306                     .and(Ok(t.to_string()))
307                     .ok()
308             })
309         }
310
311         #[cfg(test)]
312         mod test_json_encode_decode {
313             use rustc_serialize::json::ToJson;
314             use super::Target;
315             $(use super::$module;)+
316
317             $(
318                 #[test] // `#[test]` - this is hard to put into a separate file, make an exception
319                 fn $module() {
320                     // Grab the TargetResult struct. If we successfully retrieved
321                     // a Target, then the test JSON encoding/decoding can run for this
322                     // Target on this testing platform (i.e., checking the iOS targets
323                     // only on a Mac test platform).
324                     let _ = $module::target().map(|original| {
325                         let as_json = original.to_json();
326                         let parsed = Target::from_json(as_json).unwrap();
327                         assert_eq!(original, parsed);
328                     });
329                 }
330             )+
331         }
332     };
333 }
334
335 supported_targets! {
336     ("x86_64-unknown-linux-gnu", x86_64_unknown_linux_gnu),
337     ("x86_64-unknown-linux-gnux32", x86_64_unknown_linux_gnux32),
338     ("i686-unknown-linux-gnu", i686_unknown_linux_gnu),
339     ("i586-unknown-linux-gnu", i586_unknown_linux_gnu),
340     ("mips-unknown-linux-gnu", mips_unknown_linux_gnu),
341     ("mips64-unknown-linux-gnuabi64", mips64_unknown_linux_gnuabi64),
342     ("mips64el-unknown-linux-gnuabi64", mips64el_unknown_linux_gnuabi64),
343     ("mipsisa32r6-unknown-linux-gnu", mipsisa32r6_unknown_linux_gnu),
344     ("mipsisa32r6el-unknown-linux-gnu", mipsisa32r6el_unknown_linux_gnu),
345     ("mipsisa64r6-unknown-linux-gnuabi64", mipsisa64r6_unknown_linux_gnuabi64),
346     ("mipsisa64r6el-unknown-linux-gnuabi64", mipsisa64r6el_unknown_linux_gnuabi64),
347     ("mipsel-unknown-linux-gnu", mipsel_unknown_linux_gnu),
348     ("powerpc-unknown-linux-gnu", powerpc_unknown_linux_gnu),
349     ("powerpc-unknown-linux-gnuspe", powerpc_unknown_linux_gnuspe),
350     ("powerpc-unknown-linux-musl", powerpc_unknown_linux_musl),
351     ("powerpc64-unknown-linux-gnu", powerpc64_unknown_linux_gnu),
352     ("powerpc64-unknown-linux-musl", powerpc64_unknown_linux_musl),
353     ("powerpc64le-unknown-linux-gnu", powerpc64le_unknown_linux_gnu),
354     ("powerpc64le-unknown-linux-musl", powerpc64le_unknown_linux_musl),
355     ("s390x-unknown-linux-gnu", s390x_unknown_linux_gnu),
356     ("sparc-unknown-linux-gnu", sparc_unknown_linux_gnu),
357     ("sparc64-unknown-linux-gnu", sparc64_unknown_linux_gnu),
358     ("arm-unknown-linux-gnueabi", arm_unknown_linux_gnueabi),
359     ("arm-unknown-linux-gnueabihf", arm_unknown_linux_gnueabihf),
360     ("arm-unknown-linux-musleabi", arm_unknown_linux_musleabi),
361     ("arm-unknown-linux-musleabihf", arm_unknown_linux_musleabihf),
362     ("armv4t-unknown-linux-gnueabi", armv4t_unknown_linux_gnueabi),
363     ("armv5te-unknown-linux-gnueabi", armv5te_unknown_linux_gnueabi),
364     ("armv5te-unknown-linux-musleabi", armv5te_unknown_linux_musleabi),
365     ("armv7-unknown-linux-gnueabi", armv7_unknown_linux_gnueabi),
366     ("armv7-unknown-linux-gnueabihf", armv7_unknown_linux_gnueabihf),
367     ("thumbv7neon-unknown-linux-gnueabihf", thumbv7neon_unknown_linux_gnueabihf),
368     ("thumbv7neon-unknown-linux-musleabihf", thumbv7neon_unknown_linux_musleabihf),
369     ("armv7-unknown-linux-musleabi", armv7_unknown_linux_musleabi),
370     ("armv7-unknown-linux-musleabihf", armv7_unknown_linux_musleabihf),
371     ("aarch64-unknown-linux-gnu", aarch64_unknown_linux_gnu),
372     ("aarch64-unknown-linux-musl", aarch64_unknown_linux_musl),
373     ("x86_64-unknown-linux-musl", x86_64_unknown_linux_musl),
374     ("i686-unknown-linux-musl", i686_unknown_linux_musl),
375     ("i586-unknown-linux-musl", i586_unknown_linux_musl),
376     ("mips-unknown-linux-musl", mips_unknown_linux_musl),
377     ("mipsel-unknown-linux-musl", mipsel_unknown_linux_musl),
378     ("mips64-unknown-linux-muslabi64", mips64_unknown_linux_muslabi64),
379     ("mips64el-unknown-linux-muslabi64", mips64el_unknown_linux_muslabi64),
380     ("hexagon-unknown-linux-musl", hexagon_unknown_linux_musl),
381
382     ("mips-unknown-linux-uclibc", mips_unknown_linux_uclibc),
383     ("mipsel-unknown-linux-uclibc", mipsel_unknown_linux_uclibc),
384
385     ("i686-linux-android", i686_linux_android),
386     ("x86_64-linux-android", x86_64_linux_android),
387     ("arm-linux-androideabi", arm_linux_androideabi),
388     ("armv7-linux-androideabi", armv7_linux_androideabi),
389     ("thumbv7neon-linux-androideabi", thumbv7neon_linux_androideabi),
390     ("aarch64-linux-android", aarch64_linux_android),
391
392     ("x86_64-linux-kernel", x86_64_linux_kernel),
393
394     ("aarch64-unknown-freebsd", aarch64_unknown_freebsd),
395     ("armv6-unknown-freebsd", armv6_unknown_freebsd),
396     ("armv7-unknown-freebsd", armv7_unknown_freebsd),
397     ("i686-unknown-freebsd", i686_unknown_freebsd),
398     ("powerpc64-unknown-freebsd", powerpc64_unknown_freebsd),
399     ("x86_64-unknown-freebsd", x86_64_unknown_freebsd),
400
401     ("x86_64-unknown-dragonfly", x86_64_unknown_dragonfly),
402
403     ("aarch64-unknown-openbsd", aarch64_unknown_openbsd),
404     ("i686-unknown-openbsd", i686_unknown_openbsd),
405     ("sparc64-unknown-openbsd", sparc64_unknown_openbsd),
406     ("x86_64-unknown-openbsd", x86_64_unknown_openbsd),
407
408     ("aarch64-unknown-netbsd", aarch64_unknown_netbsd),
409     ("armv6-unknown-netbsd-eabihf", armv6_unknown_netbsd_eabihf),
410     ("armv7-unknown-netbsd-eabihf", armv7_unknown_netbsd_eabihf),
411     ("i686-unknown-netbsd", i686_unknown_netbsd),
412     ("powerpc-unknown-netbsd", powerpc_unknown_netbsd),
413     ("sparc64-unknown-netbsd", sparc64_unknown_netbsd),
414     ("x86_64-unknown-netbsd", x86_64_unknown_netbsd),
415     ("x86_64-rumprun-netbsd", x86_64_rumprun_netbsd),
416
417     ("i686-unknown-haiku", i686_unknown_haiku),
418     ("x86_64-unknown-haiku", x86_64_unknown_haiku),
419
420     ("x86_64-apple-darwin", x86_64_apple_darwin),
421     ("i686-apple-darwin", i686_apple_darwin),
422
423     ("aarch64-fuchsia", aarch64_fuchsia),
424     ("x86_64-fuchsia", x86_64_fuchsia),
425
426     ("x86_64-unknown-l4re-uclibc", x86_64_unknown_l4re_uclibc),
427
428     ("aarch64-unknown-redox", aarch64_unknown_redox),
429     ("x86_64-unknown-redox", x86_64_unknown_redox),
430
431     ("i386-apple-ios", i386_apple_ios),
432     ("x86_64-apple-ios", x86_64_apple_ios),
433     ("aarch64-apple-ios", aarch64_apple_ios),
434     ("armv7-apple-ios", armv7_apple_ios),
435     ("armv7s-apple-ios", armv7s_apple_ios),
436     ("x86_64-apple-ios-macabi", x86_64_apple_ios_macabi),
437     ("aarch64-apple-tvos", aarch64_apple_tvos),
438     ("x86_64-apple-tvos", x86_64_apple_tvos),
439
440     ("armebv7r-none-eabi", armebv7r_none_eabi),
441     ("armebv7r-none-eabihf", armebv7r_none_eabihf),
442     ("armv7r-none-eabi", armv7r_none_eabi),
443     ("armv7r-none-eabihf", armv7r_none_eabihf),
444
445     // `x86_64-pc-solaris` is an alias for `x86_64_sun_solaris` for backwards compatibility reasons.
446     // (See <https://github.com/rust-lang/rust/issues/40531>.)
447     ("x86_64-sun-solaris", "x86_64-pc-solaris", x86_64_sun_solaris),
448     ("sparcv9-sun-solaris", sparcv9_sun_solaris),
449
450     ("x86_64-pc-windows-gnu", x86_64_pc_windows_gnu),
451     ("i686-pc-windows-gnu", i686_pc_windows_gnu),
452     ("i686-uwp-windows-gnu", i686_uwp_windows_gnu),
453     ("x86_64-uwp-windows-gnu", x86_64_uwp_windows_gnu),
454
455     ("aarch64-pc-windows-msvc", aarch64_pc_windows_msvc),
456     ("aarch64-uwp-windows-msvc", aarch64_uwp_windows_msvc),
457     ("x86_64-pc-windows-msvc", x86_64_pc_windows_msvc),
458     ("x86_64-uwp-windows-msvc", x86_64_uwp_windows_msvc),
459     ("i686-pc-windows-msvc", i686_pc_windows_msvc),
460     ("i686-uwp-windows-msvc", i686_uwp_windows_msvc),
461     ("i586-pc-windows-msvc", i586_pc_windows_msvc),
462     ("thumbv7a-pc-windows-msvc", thumbv7a_pc_windows_msvc),
463
464     ("asmjs-unknown-emscripten", asmjs_unknown_emscripten),
465     ("wasm32-unknown-emscripten", wasm32_unknown_emscripten),
466     ("wasm32-unknown-unknown", wasm32_unknown_unknown),
467     ("wasm32-wasi", wasm32_wasi),
468
469     ("thumbv6m-none-eabi", thumbv6m_none_eabi),
470     ("thumbv7m-none-eabi", thumbv7m_none_eabi),
471     ("thumbv7em-none-eabi", thumbv7em_none_eabi),
472     ("thumbv7em-none-eabihf", thumbv7em_none_eabihf),
473     ("thumbv8m.base-none-eabi", thumbv8m_base_none_eabi),
474     ("thumbv8m.main-none-eabi", thumbv8m_main_none_eabi),
475     ("thumbv8m.main-none-eabihf", thumbv8m_main_none_eabihf),
476
477     ("armv7a-none-eabi", armv7a_none_eabi),
478     ("armv7a-none-eabihf", armv7a_none_eabihf),
479
480     ("msp430-none-elf", msp430_none_elf),
481
482     ("aarch64-unknown-cloudabi", aarch64_unknown_cloudabi),
483     ("armv7-unknown-cloudabi-eabihf", armv7_unknown_cloudabi_eabihf),
484     ("i686-unknown-cloudabi", i686_unknown_cloudabi),
485     ("x86_64-unknown-cloudabi", x86_64_unknown_cloudabi),
486
487     ("aarch64-unknown-hermit", aarch64_unknown_hermit),
488     ("x86_64-unknown-hermit", x86_64_unknown_hermit),
489     ("x86_64-unknown-hermit-kernel", x86_64_unknown_hermit_kernel),
490
491     ("riscv32i-unknown-none-elf", riscv32i_unknown_none_elf),
492     ("riscv32imc-unknown-none-elf", riscv32imc_unknown_none_elf),
493     ("riscv32imac-unknown-none-elf", riscv32imac_unknown_none_elf),
494     ("riscv64imac-unknown-none-elf", riscv64imac_unknown_none_elf),
495     ("riscv64gc-unknown-none-elf", riscv64gc_unknown_none_elf),
496     ("riscv64gc-unknown-linux-gnu", riscv64gc_unknown_linux_gnu),
497
498     ("aarch64-unknown-none", aarch64_unknown_none),
499     ("aarch64-unknown-none-softfloat", aarch64_unknown_none_softfloat),
500
501     ("x86_64-fortanix-unknown-sgx", x86_64_fortanix_unknown_sgx),
502
503     ("x86_64-unknown-uefi", x86_64_unknown_uefi),
504     ("i686-unknown-uefi", i686_unknown_uefi),
505
506     ("nvptx64-nvidia-cuda", nvptx64_nvidia_cuda),
507
508     ("i686-wrs-vxworks", i686_wrs_vxworks),
509     ("x86_64-wrs-vxworks", x86_64_wrs_vxworks),
510     ("armv7-wrs-vxworks-eabihf", armv7_wrs_vxworks_eabihf),
511     ("aarch64-wrs-vxworks", aarch64_wrs_vxworks),
512     ("powerpc-wrs-vxworks", powerpc_wrs_vxworks),
513     ("powerpc-wrs-vxworks-spe", powerpc_wrs_vxworks_spe),
514     ("powerpc64-wrs-vxworks", powerpc64_wrs_vxworks),
515 }
516
517 /// Everything `rustc` knows about how to compile for a specific target.
518 ///
519 /// Every field here must be specified, and has no default value.
520 #[derive(PartialEq, Clone, Debug)]
521 pub struct Target {
522     /// Target triple to pass to LLVM.
523     pub llvm_target: String,
524     /// String to use as the `target_endian` `cfg` variable.
525     pub target_endian: String,
526     /// String to use as the `target_pointer_width` `cfg` variable.
527     pub target_pointer_width: String,
528     /// Width of c_int type
529     pub target_c_int_width: String,
530     /// OS name to use for conditional compilation.
531     pub target_os: String,
532     /// Environment name to use for conditional compilation.
533     pub target_env: String,
534     /// Vendor name to use for conditional compilation.
535     pub target_vendor: String,
536     /// Architecture to use for ABI considerations. Valid options include: "x86",
537     /// "x86_64", "arm", "aarch64", "mips", "powerpc", "powerpc64", and others.
538     pub arch: String,
539     /// [Data layout](http://llvm.org/docs/LangRef.html#data-layout) to pass to LLVM.
540     pub data_layout: String,
541     /// Linker flavor
542     pub linker_flavor: LinkerFlavor,
543     /// Optional settings with defaults.
544     pub options: TargetOptions,
545 }
546
547 pub trait HasTargetSpec {
548     fn target_spec(&self) -> &Target;
549 }
550
551 impl HasTargetSpec for Target {
552     fn target_spec(&self) -> &Target {
553         self
554     }
555 }
556
557 /// Optional aspects of a target specification.
558 ///
559 /// This has an implementation of `Default`, see each field for what the default is. In general,
560 /// these try to take "minimal defaults" that don't assume anything about the runtime they run in.
561 #[derive(PartialEq, Clone, Debug)]
562 pub struct TargetOptions {
563     /// Whether the target is built-in or loaded from a custom target specification.
564     pub is_builtin: bool,
565
566     /// Linker to invoke
567     pub linker: Option<String>,
568
569     /// LLD flavor
570     pub lld_flavor: LldFlavor,
571
572     /// Linker arguments that are passed *before* any user-defined libraries.
573     pub pre_link_args: LinkArgs, // ... unconditionally
574     pub pre_link_args_crt: LinkArgs, // ... when linking with a bundled crt
575     /// Objects to link before all others, always found within the
576     /// sysroot folder.
577     pub pre_link_objects_exe: Vec<String>, // ... when linking an executable, unconditionally
578     pub pre_link_objects_exe_crt: Vec<String>, // ... when linking an executable with a bundled crt
579     pub pre_link_objects_dll: Vec<String>, // ... when linking a dylib
580     /// Linker arguments that are unconditionally passed after any
581     /// user-defined but before post_link_objects. Standard platform
582     /// libraries that should be always be linked to, usually go here.
583     pub late_link_args: LinkArgs,
584     /// Linker arguments used in addition to `late_link_args` if at least one
585     /// Rust dependency is dynamically linked.
586     pub late_link_args_dynamic: LinkArgs,
587     /// Linker arguments used in addition to `late_link_args` if aall Rust
588     /// dependencies are statically linked.
589     pub late_link_args_static: LinkArgs,
590     /// Objects to link after all others, always found within the
591     /// sysroot folder.
592     pub post_link_objects: Vec<String>, // ... unconditionally
593     pub post_link_objects_crt: Vec<String>, // ... when linking with a bundled crt
594     /// Linker arguments that are unconditionally passed *after* any
595     /// user-defined libraries.
596     pub post_link_args: LinkArgs,
597
598     /// Environment variables to be set for the linker invocation.
599     pub link_env: Vec<(String, String)>,
600     /// Environment variables to be removed for the linker invocation.
601     pub link_env_remove: Vec<String>,
602
603     /// Extra arguments to pass to the external assembler (when used)
604     pub asm_args: Vec<String>,
605
606     /// Default CPU to pass to LLVM. Corresponds to `llc -mcpu=$cpu`. Defaults
607     /// to "generic".
608     pub cpu: String,
609     /// Default target features to pass to LLVM. These features will *always* be
610     /// passed, and cannot be disabled even via `-C`. Corresponds to `llc
611     /// -mattr=$features`.
612     pub features: String,
613     /// Whether dynamic linking is available on this target. Defaults to false.
614     pub dynamic_linking: bool,
615     /// If dynamic linking is available, whether only cdylibs are supported.
616     pub only_cdylib: bool,
617     /// Whether executables are available on this target. iOS, for example, only allows static
618     /// libraries. Defaults to false.
619     pub executables: bool,
620     /// Relocation model to use in object file. Corresponds to `llc
621     /// -relocation-model=$relocation_model`. Defaults to "pic".
622     pub relocation_model: String,
623     /// Code model to use. Corresponds to `llc -code-model=$code_model`.
624     pub code_model: Option<String>,
625     /// TLS model to use. Options are "global-dynamic" (default), "local-dynamic", "initial-exec"
626     /// and "local-exec". This is similar to the -ftls-model option in GCC/Clang.
627     pub tls_model: String,
628     /// Do not emit code that uses the "red zone", if the ABI has one. Defaults to false.
629     pub disable_redzone: bool,
630     /// Eliminate frame pointers from stack frames if possible. Defaults to true.
631     pub eliminate_frame_pointer: bool,
632     /// Emit each function in its own section. Defaults to true.
633     pub function_sections: bool,
634     /// String to prepend to the name of every dynamic library. Defaults to "lib".
635     pub dll_prefix: String,
636     /// String to append to the name of every dynamic library. Defaults to ".so".
637     pub dll_suffix: String,
638     /// String to append to the name of every executable.
639     pub exe_suffix: String,
640     /// String to prepend to the name of every static library. Defaults to "lib".
641     pub staticlib_prefix: String,
642     /// String to append to the name of every static library. Defaults to ".a".
643     pub staticlib_suffix: String,
644     /// OS family to use for conditional compilation. Valid options: "unix", "windows".
645     pub target_family: Option<String>,
646     /// Whether the target toolchain's ABI supports returning small structs as an integer.
647     pub abi_return_struct_as_int: bool,
648     /// Whether the target toolchain is like macOS's. Only useful for compiling against iOS/macOS,
649     /// in particular running dsymutil and some other stuff like `-dead_strip`. Defaults to false.
650     pub is_like_osx: bool,
651     /// Whether the target toolchain is like Solaris's.
652     /// Only useful for compiling against Illumos/Solaris,
653     /// as they have a different set of linker flags. Defaults to false.
654     pub is_like_solaris: bool,
655     /// Whether the target toolchain is like Windows'. Only useful for compiling against Windows,
656     /// only really used for figuring out how to find libraries, since Windows uses its own
657     /// library naming convention. Defaults to false.
658     pub is_like_windows: bool,
659     pub is_like_msvc: bool,
660     /// Whether the target toolchain is like Android's. Only useful for compiling against Android.
661     /// Defaults to false.
662     pub is_like_android: bool,
663     /// Whether the target toolchain is like Emscripten's. Only useful for compiling with
664     /// Emscripten toolchain.
665     /// Defaults to false.
666     pub is_like_emscripten: bool,
667     /// Whether the target toolchain is like Fuchsia's.
668     pub is_like_fuchsia: bool,
669     /// Whether the linker support GNU-like arguments such as -O. Defaults to false.
670     pub linker_is_gnu: bool,
671     /// The MinGW toolchain has a known issue that prevents it from correctly
672     /// handling COFF object files with more than 2<sup>15</sup> sections. Since each weak
673     /// symbol needs its own COMDAT section, weak linkage implies a large
674     /// number sections that easily exceeds the given limit for larger
675     /// codebases. Consequently we want a way to disallow weak linkage on some
676     /// platforms.
677     pub allows_weak_linkage: bool,
678     /// Whether the linker support rpaths or not. Defaults to false.
679     pub has_rpath: bool,
680     /// Whether to disable linking to the default libraries, typically corresponds
681     /// to `-nodefaultlibs`. Defaults to true.
682     pub no_default_libraries: bool,
683     /// Dynamically linked executables can be compiled as position independent
684     /// if the default relocation model of position independent code is not
685     /// changed. This is a requirement to take advantage of ASLR, as otherwise
686     /// the functions in the executable are not randomized and can be used
687     /// during an exploit of a vulnerability in any code.
688     pub position_independent_executables: bool,
689     /// Determines if the target always requires using the PLT for indirect
690     /// library calls or not. This controls the default value of the `-Z plt` flag.
691     pub needs_plt: bool,
692     /// Either partial, full, or off. Full RELRO makes the dynamic linker
693     /// resolve all symbols at startup and marks the GOT read-only before
694     /// starting the program, preventing overwriting the GOT.
695     pub relro_level: RelroLevel,
696     /// Format that archives should be emitted in. This affects whether we use
697     /// LLVM to assemble an archive or fall back to the system linker, and
698     /// currently only "gnu" is used to fall into LLVM. Unknown strings cause
699     /// the system linker to be used.
700     pub archive_format: String,
701     /// Is asm!() allowed? Defaults to true.
702     pub allow_asm: bool,
703     /// Whether the runtime startup code requires the `main` function be passed
704     /// `argc` and `argv` values.
705     pub main_needs_argc_argv: bool,
706
707     /// Flag indicating whether ELF TLS (e.g., #[thread_local]) is available for
708     /// this target.
709     pub has_elf_tls: bool,
710     // This is mainly for easy compatibility with emscripten.
711     // If we give emcc .o files that are actually .bc files it
712     // will 'just work'.
713     pub obj_is_bitcode: bool,
714
715     /// Don't use this field; instead use the `.min_atomic_width()` method.
716     pub min_atomic_width: Option<u64>,
717
718     /// Don't use this field; instead use the `.max_atomic_width()` method.
719     pub max_atomic_width: Option<u64>,
720
721     /// Whether the target supports atomic CAS operations natively
722     pub atomic_cas: bool,
723
724     /// Panic strategy: "unwind" or "abort"
725     pub panic_strategy: PanicStrategy,
726
727     /// A blacklist of ABIs unsupported by the current target. Note that generic
728     /// ABIs are considered to be supported on all platforms and cannot be blacklisted.
729     pub abi_blacklist: Vec<Abi>,
730
731     /// Whether or not linking dylibs to a static CRT is allowed.
732     pub crt_static_allows_dylibs: bool,
733     /// Whether or not the CRT is statically linked by default.
734     pub crt_static_default: bool,
735     /// Whether or not crt-static is respected by the compiler (or is a no-op).
736     pub crt_static_respected: bool,
737
738     /// Whether or not stack probes (__rust_probestack) are enabled
739     pub stack_probes: bool,
740
741     /// The minimum alignment for global symbols.
742     pub min_global_align: Option<u64>,
743
744     /// Default number of codegen units to use in debug mode
745     pub default_codegen_units: Option<u64>,
746
747     /// Whether to generate trap instructions in places where optimization would
748     /// otherwise produce control flow that falls through into unrelated memory.
749     pub trap_unreachable: bool,
750
751     /// This target requires everything to be compiled with LTO to emit a final
752     /// executable, aka there is no native linker for this target.
753     pub requires_lto: bool,
754
755     /// This target has no support for threads.
756     pub singlethread: bool,
757
758     /// Whether library functions call lowering/optimization is disabled in LLVM
759     /// for this target unconditionally.
760     pub no_builtins: bool,
761
762     /// The codegen backend to use for this target, typically "llvm"
763     pub codegen_backend: String,
764
765     /// The default visibility for symbols in this target should be "hidden"
766     /// rather than "default"
767     pub default_hidden_visibility: bool,
768
769     /// Whether a .debug_gdb_scripts section will be added to the output object file
770     pub emit_debug_gdb_scripts: bool,
771
772     /// Whether or not to unconditionally `uwtable` attributes on functions,
773     /// typically because the platform needs to unwind for things like stack
774     /// unwinders.
775     pub requires_uwtable: bool,
776
777     /// Whether or not SIMD types are passed by reference in the Rust ABI,
778     /// typically required if a target can be compiled with a mixed set of
779     /// target features. This is `true` by default, and `false` for targets like
780     /// wasm32 where the whole program either has simd or not.
781     pub simd_types_indirect: bool,
782
783     /// Pass a list of symbol which should be exported in the dylib to the linker.
784     pub limit_rdylib_exports: bool,
785
786     /// If set, have the linker export exactly these symbols, instead of using
787     /// the usual logic to figure this out from the crate itself.
788     pub override_export_symbols: Option<Vec<String>>,
789
790     /// Determines how or whether the MergeFunctions LLVM pass should run for
791     /// this target. Either "disabled", "trampolines", or "aliases".
792     /// The MergeFunctions pass is generally useful, but some targets may need
793     /// to opt out. The default is "aliases".
794     ///
795     /// Workaround for: https://github.com/rust-lang/rust/issues/57356
796     pub merge_functions: MergeFunctions,
797
798     /// Use platform dependent mcount function
799     pub target_mcount: String,
800
801     /// LLVM ABI name, corresponds to the '-mabi' parameter available in multilib C compilers
802     pub llvm_abiname: String,
803
804     /// Whether or not RelaxElfRelocation flag will be passed to the linker
805     pub relax_elf_relocations: bool,
806
807     /// Additional arguments to pass to LLVM, similar to the `-C llvm-args` codegen option.
808     pub llvm_args: Vec<String>,
809 }
810
811 impl Default for TargetOptions {
812     /// Creates a set of "sane defaults" for any target. This is still
813     /// incomplete, and if used for compilation, will certainly not work.
814     fn default() -> TargetOptions {
815         TargetOptions {
816             is_builtin: false,
817             linker: option_env!("CFG_DEFAULT_LINKER").map(|s| s.to_string()),
818             lld_flavor: LldFlavor::Ld,
819             pre_link_args: LinkArgs::new(),
820             pre_link_args_crt: LinkArgs::new(),
821             post_link_args: LinkArgs::new(),
822             asm_args: Vec::new(),
823             cpu: "generic".to_string(),
824             features: String::new(),
825             dynamic_linking: false,
826             only_cdylib: false,
827             executables: false,
828             relocation_model: "pic".to_string(),
829             code_model: None,
830             tls_model: "global-dynamic".to_string(),
831             disable_redzone: false,
832             eliminate_frame_pointer: true,
833             function_sections: true,
834             dll_prefix: "lib".to_string(),
835             dll_suffix: ".so".to_string(),
836             exe_suffix: String::new(),
837             staticlib_prefix: "lib".to_string(),
838             staticlib_suffix: ".a".to_string(),
839             target_family: None,
840             abi_return_struct_as_int: false,
841             is_like_osx: false,
842             is_like_solaris: false,
843             is_like_windows: false,
844             is_like_android: false,
845             is_like_emscripten: false,
846             is_like_msvc: false,
847             is_like_fuchsia: false,
848             linker_is_gnu: false,
849             allows_weak_linkage: true,
850             has_rpath: false,
851             no_default_libraries: true,
852             position_independent_executables: false,
853             needs_plt: false,
854             relro_level: RelroLevel::None,
855             pre_link_objects_exe: Vec::new(),
856             pre_link_objects_exe_crt: Vec::new(),
857             pre_link_objects_dll: Vec::new(),
858             post_link_objects: Vec::new(),
859             post_link_objects_crt: Vec::new(),
860             late_link_args: LinkArgs::new(),
861             late_link_args_dynamic: LinkArgs::new(),
862             late_link_args_static: LinkArgs::new(),
863             link_env: Vec::new(),
864             link_env_remove: Vec::new(),
865             archive_format: "gnu".to_string(),
866             main_needs_argc_argv: true,
867             allow_asm: true,
868             has_elf_tls: false,
869             obj_is_bitcode: false,
870             min_atomic_width: None,
871             max_atomic_width: None,
872             atomic_cas: true,
873             panic_strategy: PanicStrategy::Unwind,
874             abi_blacklist: vec![],
875             crt_static_allows_dylibs: false,
876             crt_static_default: false,
877             crt_static_respected: false,
878             stack_probes: false,
879             min_global_align: None,
880             default_codegen_units: None,
881             trap_unreachable: true,
882             requires_lto: false,
883             singlethread: false,
884             no_builtins: false,
885             codegen_backend: "llvm".to_string(),
886             default_hidden_visibility: false,
887             emit_debug_gdb_scripts: true,
888             requires_uwtable: false,
889             simd_types_indirect: true,
890             limit_rdylib_exports: true,
891             override_export_symbols: None,
892             merge_functions: MergeFunctions::Aliases,
893             target_mcount: "mcount".to_string(),
894             llvm_abiname: "".to_string(),
895             relax_elf_relocations: false,
896             llvm_args: vec![],
897         }
898     }
899 }
900
901 impl Target {
902     /// Given a function ABI, turn it into the correct ABI for this target.
903     pub fn adjust_abi(&self, abi: Abi) -> Abi {
904         match abi {
905             Abi::System => {
906                 if self.options.is_like_windows && self.arch == "x86" {
907                     Abi::Stdcall
908                 } else {
909                     Abi::C
910                 }
911             }
912             // These ABI kinds are ignored on non-x86 Windows targets.
913             // See https://docs.microsoft.com/en-us/cpp/cpp/argument-passing-and-naming-conventions
914             // and the individual pages for __stdcall et al.
915             Abi::Stdcall | Abi::Fastcall | Abi::Vectorcall | Abi::Thiscall => {
916                 if self.options.is_like_windows && self.arch != "x86" { Abi::C } else { abi }
917             }
918             Abi::EfiApi => {
919                 if self.arch == "x86_64" {
920                     Abi::Win64
921                 } else {
922                     Abi::C
923                 }
924             }
925             abi => abi,
926         }
927     }
928
929     /// Minimum integer size in bits that this target can perform atomic
930     /// operations on.
931     pub fn min_atomic_width(&self) -> u64 {
932         self.options.min_atomic_width.unwrap_or(8)
933     }
934
935     /// Maximum integer size in bits that this target can perform atomic
936     /// operations on.
937     pub fn max_atomic_width(&self) -> u64 {
938         self.options.max_atomic_width.unwrap_or_else(|| self.target_pointer_width.parse().unwrap())
939     }
940
941     pub fn is_abi_supported(&self, abi: Abi) -> bool {
942         abi.generic() || !self.options.abi_blacklist.contains(&abi)
943     }
944
945     /// Loads a target descriptor from a JSON object.
946     pub fn from_json(obj: Json) -> TargetResult {
947         // While ugly, this code must remain this way to retain
948         // compatibility with existing JSON fields and the internal
949         // expected naming of the Target and TargetOptions structs.
950         // To ensure compatibility is retained, the built-in targets
951         // are round-tripped through this code to catch cases where
952         // the JSON parser is not updated to match the structs.
953
954         let get_req_field = |name: &str| {
955             obj.find(name)
956                 .map(|s| s.as_string())
957                 .and_then(|os| os.map(|s| s.to_string()))
958                 .ok_or_else(|| format!("Field {} in target specification is required", name))
959         };
960
961         let get_opt_field = |name: &str, default: &str| {
962             obj.find(name)
963                 .and_then(|s| s.as_string())
964                 .map(|s| s.to_string())
965                 .unwrap_or_else(|| default.to_string())
966         };
967
968         let mut base = Target {
969             llvm_target: get_req_field("llvm-target")?,
970             target_endian: get_req_field("target-endian")?,
971             target_pointer_width: get_req_field("target-pointer-width")?,
972             target_c_int_width: get_req_field("target-c-int-width")?,
973             data_layout: get_req_field("data-layout")?,
974             arch: get_req_field("arch")?,
975             target_os: get_req_field("os")?,
976             target_env: get_opt_field("env", ""),
977             target_vendor: get_opt_field("vendor", "unknown"),
978             linker_flavor: LinkerFlavor::from_str(&*get_req_field("linker-flavor")?)
979                 .ok_or_else(|| format!("linker flavor must be {}", LinkerFlavor::one_of()))?,
980             options: Default::default(),
981         };
982
983         macro_rules! key {
984             ($key_name:ident) => ( {
985                 let name = (stringify!($key_name)).replace("_", "-");
986                 obj.find(&name[..]).map(|o| o.as_string()
987                                     .map(|s| base.options.$key_name = s.to_string()));
988             } );
989             ($key_name:ident, bool) => ( {
990                 let name = (stringify!($key_name)).replace("_", "-");
991                 obj.find(&name[..])
992                     .map(|o| o.as_boolean()
993                          .map(|s| base.options.$key_name = s));
994             } );
995             ($key_name:ident, Option<u64>) => ( {
996                 let name = (stringify!($key_name)).replace("_", "-");
997                 obj.find(&name[..])
998                     .map(|o| o.as_u64()
999                          .map(|s| base.options.$key_name = Some(s)));
1000             } );
1001             ($key_name:ident, MergeFunctions) => ( {
1002                 let name = (stringify!($key_name)).replace("_", "-");
1003                 obj.find(&name[..]).and_then(|o| o.as_string().and_then(|s| {
1004                     match s.parse::<MergeFunctions>() {
1005                         Ok(mergefunc) => base.options.$key_name = mergefunc,
1006                         _ => return Some(Err(format!("'{}' is not a valid value for \
1007                                                       merge-functions. Use 'disabled', \
1008                                                       'trampolines', or 'aliases'.",
1009                                                       s))),
1010                     }
1011                     Some(Ok(()))
1012                 })).unwrap_or(Ok(()))
1013             } );
1014             ($key_name:ident, PanicStrategy) => ( {
1015                 let name = (stringify!($key_name)).replace("_", "-");
1016                 obj.find(&name[..]).and_then(|o| o.as_string().and_then(|s| {
1017                     match s {
1018                         "unwind" => base.options.$key_name = PanicStrategy::Unwind,
1019                         "abort" => base.options.$key_name = PanicStrategy::Abort,
1020                         _ => return Some(Err(format!("'{}' is not a valid value for \
1021                                                       panic-strategy. Use 'unwind' or 'abort'.",
1022                                                      s))),
1023                 }
1024                 Some(Ok(()))
1025             })).unwrap_or(Ok(()))
1026             } );
1027             ($key_name:ident, RelroLevel) => ( {
1028                 let name = (stringify!($key_name)).replace("_", "-");
1029                 obj.find(&name[..]).and_then(|o| o.as_string().and_then(|s| {
1030                     match s.parse::<RelroLevel>() {
1031                         Ok(level) => base.options.$key_name = level,
1032                         _ => return Some(Err(format!("'{}' is not a valid value for \
1033                                                       relro-level. Use 'full', 'partial, or 'off'.",
1034                                                       s))),
1035                     }
1036                     Some(Ok(()))
1037                 })).unwrap_or(Ok(()))
1038             } );
1039             ($key_name:ident, list) => ( {
1040                 let name = (stringify!($key_name)).replace("_", "-");
1041                 obj.find(&name[..]).map(|o| o.as_array()
1042                     .map(|v| base.options.$key_name = v.iter()
1043                         .map(|a| a.as_string().unwrap().to_string()).collect()
1044                         )
1045                     );
1046             } );
1047             ($key_name:ident, opt_list) => ( {
1048                 let name = (stringify!($key_name)).replace("_", "-");
1049                 obj.find(&name[..]).map(|o| o.as_array()
1050                     .map(|v| base.options.$key_name = Some(v.iter()
1051                         .map(|a| a.as_string().unwrap().to_string()).collect())
1052                         )
1053                     );
1054             } );
1055             ($key_name:ident, optional) => ( {
1056                 let name = (stringify!($key_name)).replace("_", "-");
1057                 if let Some(o) = obj.find(&name[..]) {
1058                     base.options.$key_name = o
1059                         .as_string()
1060                         .map(|s| s.to_string() );
1061                 }
1062             } );
1063             ($key_name:ident, LldFlavor) => ( {
1064                 let name = (stringify!($key_name)).replace("_", "-");
1065                 obj.find(&name[..]).and_then(|o| o.as_string().and_then(|s| {
1066                     if let Some(flavor) = LldFlavor::from_str(&s) {
1067                         base.options.$key_name = flavor;
1068                     } else {
1069                         return Some(Err(format!(
1070                             "'{}' is not a valid value for lld-flavor. \
1071                              Use 'darwin', 'gnu', 'link' or 'wasm.",
1072                             s)))
1073                     }
1074                     Some(Ok(()))
1075                 })).unwrap_or(Ok(()))
1076             } );
1077             ($key_name:ident, LinkerFlavor) => ( {
1078                 let name = (stringify!($key_name)).replace("_", "-");
1079                 obj.find(&name[..]).and_then(|o| o.as_string().map(|s| {
1080                     LinkerFlavor::from_str(&s).ok_or_else(|| {
1081                         Err(format!("'{}' is not a valid value for linker-flavor. \
1082                                      Use 'em', 'gcc', 'ld' or 'msvc.", s))
1083                     })
1084                 })).unwrap_or(Ok(()))
1085             } );
1086             ($key_name:ident, link_args) => ( {
1087                 let name = (stringify!($key_name)).replace("_", "-");
1088                 if let Some(val) = obj.find(&name[..]) {
1089                     let obj = val.as_object().ok_or_else(|| format!("{}: expected a \
1090                         JSON object with fields per linker-flavor.", name))?;
1091                     let mut args = LinkArgs::new();
1092                     for (k, v) in obj {
1093                         let flavor = LinkerFlavor::from_str(&k).ok_or_else(|| {
1094                             format!("{}: '{}' is not a valid value for linker-flavor. \
1095                                      Use 'em', 'gcc', 'ld' or 'msvc'", name, k)
1096                         })?;
1097
1098                         let v = v.as_array().ok_or_else(||
1099                             format!("{}.{}: expected a JSON array", name, k)
1100                         )?.iter().enumerate()
1101                             .map(|(i,s)| {
1102                                 let s = s.as_string().ok_or_else(||
1103                                     format!("{}.{}[{}]: expected a JSON string", name, k, i))?;
1104                                 Ok(s.to_owned())
1105                             })
1106                             .collect::<Result<Vec<_>, String>>()?;
1107
1108                         args.insert(flavor, v);
1109                     }
1110                     base.options.$key_name = args;
1111                 }
1112             } );
1113             ($key_name:ident, env) => ( {
1114                 let name = (stringify!($key_name)).replace("_", "-");
1115                 if let Some(a) = obj.find(&name[..]).and_then(|o| o.as_array()) {
1116                     for o in a {
1117                         if let Some(s) = o.as_string() {
1118                             let p = s.split('=').collect::<Vec<_>>();
1119                             if p.len() == 2 {
1120                                 let k = p[0].to_string();
1121                                 let v = p[1].to_string();
1122                                 base.options.$key_name.push((k, v));
1123                             }
1124                         }
1125                     }
1126                 }
1127             } );
1128         }
1129
1130         key!(is_builtin, bool);
1131         key!(linker, optional);
1132         key!(lld_flavor, LldFlavor)?;
1133         key!(pre_link_args, link_args);
1134         key!(pre_link_args_crt, link_args);
1135         key!(pre_link_objects_exe, list);
1136         key!(pre_link_objects_exe_crt, list);
1137         key!(pre_link_objects_dll, list);
1138         key!(late_link_args, link_args);
1139         key!(late_link_args_dynamic, link_args);
1140         key!(late_link_args_static, link_args);
1141         key!(post_link_objects, list);
1142         key!(post_link_objects_crt, list);
1143         key!(post_link_args, link_args);
1144         key!(link_env, env);
1145         key!(link_env_remove, list);
1146         key!(asm_args, list);
1147         key!(cpu);
1148         key!(features);
1149         key!(dynamic_linking, bool);
1150         key!(only_cdylib, bool);
1151         key!(executables, bool);
1152         key!(relocation_model);
1153         key!(code_model, optional);
1154         key!(tls_model);
1155         key!(disable_redzone, bool);
1156         key!(eliminate_frame_pointer, bool);
1157         key!(function_sections, bool);
1158         key!(dll_prefix);
1159         key!(dll_suffix);
1160         key!(exe_suffix);
1161         key!(staticlib_prefix);
1162         key!(staticlib_suffix);
1163         key!(target_family, optional);
1164         key!(abi_return_struct_as_int, bool);
1165         key!(is_like_osx, bool);
1166         key!(is_like_solaris, bool);
1167         key!(is_like_windows, bool);
1168         key!(is_like_msvc, bool);
1169         key!(is_like_emscripten, bool);
1170         key!(is_like_android, bool);
1171         key!(is_like_fuchsia, bool);
1172         key!(linker_is_gnu, bool);
1173         key!(allows_weak_linkage, bool);
1174         key!(has_rpath, bool);
1175         key!(no_default_libraries, bool);
1176         key!(position_independent_executables, bool);
1177         key!(needs_plt, bool);
1178         key!(relro_level, RelroLevel)?;
1179         key!(archive_format);
1180         key!(allow_asm, bool);
1181         key!(main_needs_argc_argv, bool);
1182         key!(has_elf_tls, bool);
1183         key!(obj_is_bitcode, bool);
1184         key!(max_atomic_width, Option<u64>);
1185         key!(min_atomic_width, Option<u64>);
1186         key!(atomic_cas, bool);
1187         key!(panic_strategy, PanicStrategy)?;
1188         key!(crt_static_allows_dylibs, bool);
1189         key!(crt_static_default, bool);
1190         key!(crt_static_respected, bool);
1191         key!(stack_probes, bool);
1192         key!(min_global_align, Option<u64>);
1193         key!(default_codegen_units, Option<u64>);
1194         key!(trap_unreachable, bool);
1195         key!(requires_lto, bool);
1196         key!(singlethread, bool);
1197         key!(no_builtins, bool);
1198         key!(codegen_backend);
1199         key!(default_hidden_visibility, bool);
1200         key!(emit_debug_gdb_scripts, bool);
1201         key!(requires_uwtable, bool);
1202         key!(simd_types_indirect, bool);
1203         key!(limit_rdylib_exports, bool);
1204         key!(override_export_symbols, opt_list);
1205         key!(merge_functions, MergeFunctions)?;
1206         key!(target_mcount);
1207         key!(llvm_abiname);
1208         key!(relax_elf_relocations, bool);
1209         key!(llvm_args, list);
1210
1211         if let Some(array) = obj.find("abi-blacklist").and_then(Json::as_array) {
1212             for name in array.iter().filter_map(|abi| abi.as_string()) {
1213                 match lookup_abi(name) {
1214                     Some(abi) => {
1215                         if abi.generic() {
1216                             return Err(format!(
1217                                 "The ABI \"{}\" is considered to be supported on \
1218                                                 all targets and cannot be blacklisted",
1219                                 abi
1220                             ));
1221                         }
1222
1223                         base.options.abi_blacklist.push(abi)
1224                     }
1225                     None => {
1226                         return Err(format!("Unknown ABI \"{}\" in target specification", name));
1227                     }
1228                 }
1229             }
1230         }
1231
1232         Ok(base)
1233     }
1234
1235     /// Search RUST_TARGET_PATH for a JSON file specifying the given target
1236     /// triple. Note that it could also just be a bare filename already, so also
1237     /// check for that. If one of the hardcoded targets we know about, just
1238     /// return it directly.
1239     ///
1240     /// The error string could come from any of the APIs called, including
1241     /// filesystem access and JSON decoding.
1242     pub fn search(target_triple: &TargetTriple) -> Result<Target, String> {
1243         use rustc_serialize::json;
1244         use std::env;
1245         use std::fs;
1246
1247         fn load_file(path: &Path) -> Result<Target, String> {
1248             let contents = fs::read(path).map_err(|e| e.to_string())?;
1249             let obj = json::from_reader(&mut &contents[..]).map_err(|e| e.to_string())?;
1250             Target::from_json(obj)
1251         }
1252
1253         match *target_triple {
1254             TargetTriple::TargetTriple(ref target_triple) => {
1255                 // check if triple is in list of supported targets
1256                 match load_specific(target_triple) {
1257                     Ok(t) => return Ok(t),
1258                     Err(LoadTargetError::BuiltinTargetNotFound(_)) => (),
1259                     Err(LoadTargetError::Other(e)) => return Err(e),
1260                 }
1261
1262                 // search for a file named `target_triple`.json in RUST_TARGET_PATH
1263                 let path = {
1264                     let mut target = target_triple.to_string();
1265                     target.push_str(".json");
1266                     PathBuf::from(target)
1267                 };
1268
1269                 let target_path = env::var_os("RUST_TARGET_PATH").unwrap_or_default();
1270
1271                 // FIXME 16351: add a sane default search path?
1272
1273                 for dir in env::split_paths(&target_path) {
1274                     let p = dir.join(&path);
1275                     if p.is_file() {
1276                         return load_file(&p);
1277                     }
1278                 }
1279                 Err(format!("Could not find specification for target {:?}", target_triple))
1280             }
1281             TargetTriple::TargetPath(ref target_path) => {
1282                 if target_path.is_file() {
1283                     return load_file(&target_path);
1284                 }
1285                 Err(format!("Target path {:?} is not a valid file", target_path))
1286             }
1287         }
1288     }
1289 }
1290
1291 impl ToJson for Target {
1292     fn to_json(&self) -> Json {
1293         let mut d = BTreeMap::new();
1294         let default: TargetOptions = Default::default();
1295
1296         macro_rules! target_val {
1297             ($attr:ident) => {{
1298                 let name = (stringify!($attr)).replace("_", "-");
1299                 d.insert(name, self.$attr.to_json());
1300             }};
1301             ($attr:ident, $key_name:expr) => {{
1302                 let name = $key_name;
1303                 d.insert(name.to_string(), self.$attr.to_json());
1304             }};
1305         }
1306
1307         macro_rules! target_option_val {
1308             ($attr:ident) => {{
1309                 let name = (stringify!($attr)).replace("_", "-");
1310                 if default.$attr != self.options.$attr {
1311                     d.insert(name, self.options.$attr.to_json());
1312                 }
1313             }};
1314             ($attr:ident, $key_name:expr) => {{
1315                 let name = $key_name;
1316                 if default.$attr != self.options.$attr {
1317                     d.insert(name.to_string(), self.options.$attr.to_json());
1318                 }
1319             }};
1320             (link_args - $attr:ident) => {{
1321                 let name = (stringify!($attr)).replace("_", "-");
1322                 if default.$attr != self.options.$attr {
1323                     let obj = self
1324                         .options
1325                         .$attr
1326                         .iter()
1327                         .map(|(k, v)| (k.desc().to_owned(), v.clone()))
1328                         .collect::<BTreeMap<_, _>>();
1329                     d.insert(name, obj.to_json());
1330                 }
1331             }};
1332             (env - $attr:ident) => {{
1333                 let name = (stringify!($attr)).replace("_", "-");
1334                 if default.$attr != self.options.$attr {
1335                     let obj = self
1336                         .options
1337                         .$attr
1338                         .iter()
1339                         .map(|&(ref k, ref v)| k.clone() + "=" + &v)
1340                         .collect::<Vec<_>>();
1341                     d.insert(name, obj.to_json());
1342                 }
1343             }};
1344         }
1345
1346         target_val!(llvm_target);
1347         target_val!(target_endian);
1348         target_val!(target_pointer_width);
1349         target_val!(target_c_int_width);
1350         target_val!(arch);
1351         target_val!(target_os, "os");
1352         target_val!(target_env, "env");
1353         target_val!(target_vendor, "vendor");
1354         target_val!(data_layout);
1355         target_val!(linker_flavor);
1356
1357         target_option_val!(is_builtin);
1358         target_option_val!(linker);
1359         target_option_val!(lld_flavor);
1360         target_option_val!(link_args - pre_link_args);
1361         target_option_val!(link_args - pre_link_args_crt);
1362         target_option_val!(pre_link_objects_exe);
1363         target_option_val!(pre_link_objects_exe_crt);
1364         target_option_val!(pre_link_objects_dll);
1365         target_option_val!(link_args - late_link_args);
1366         target_option_val!(link_args - late_link_args_dynamic);
1367         target_option_val!(link_args - late_link_args_static);
1368         target_option_val!(post_link_objects);
1369         target_option_val!(post_link_objects_crt);
1370         target_option_val!(link_args - post_link_args);
1371         target_option_val!(env - link_env);
1372         target_option_val!(link_env_remove);
1373         target_option_val!(asm_args);
1374         target_option_val!(cpu);
1375         target_option_val!(features);
1376         target_option_val!(dynamic_linking);
1377         target_option_val!(only_cdylib);
1378         target_option_val!(executables);
1379         target_option_val!(relocation_model);
1380         target_option_val!(code_model);
1381         target_option_val!(tls_model);
1382         target_option_val!(disable_redzone);
1383         target_option_val!(eliminate_frame_pointer);
1384         target_option_val!(function_sections);
1385         target_option_val!(dll_prefix);
1386         target_option_val!(dll_suffix);
1387         target_option_val!(exe_suffix);
1388         target_option_val!(staticlib_prefix);
1389         target_option_val!(staticlib_suffix);
1390         target_option_val!(target_family);
1391         target_option_val!(abi_return_struct_as_int);
1392         target_option_val!(is_like_osx);
1393         target_option_val!(is_like_solaris);
1394         target_option_val!(is_like_windows);
1395         target_option_val!(is_like_msvc);
1396         target_option_val!(is_like_emscripten);
1397         target_option_val!(is_like_android);
1398         target_option_val!(is_like_fuchsia);
1399         target_option_val!(linker_is_gnu);
1400         target_option_val!(allows_weak_linkage);
1401         target_option_val!(has_rpath);
1402         target_option_val!(no_default_libraries);
1403         target_option_val!(position_independent_executables);
1404         target_option_val!(needs_plt);
1405         target_option_val!(relro_level);
1406         target_option_val!(archive_format);
1407         target_option_val!(allow_asm);
1408         target_option_val!(main_needs_argc_argv);
1409         target_option_val!(has_elf_tls);
1410         target_option_val!(obj_is_bitcode);
1411         target_option_val!(min_atomic_width);
1412         target_option_val!(max_atomic_width);
1413         target_option_val!(atomic_cas);
1414         target_option_val!(panic_strategy);
1415         target_option_val!(crt_static_allows_dylibs);
1416         target_option_val!(crt_static_default);
1417         target_option_val!(crt_static_respected);
1418         target_option_val!(stack_probes);
1419         target_option_val!(min_global_align);
1420         target_option_val!(default_codegen_units);
1421         target_option_val!(trap_unreachable);
1422         target_option_val!(requires_lto);
1423         target_option_val!(singlethread);
1424         target_option_val!(no_builtins);
1425         target_option_val!(codegen_backend);
1426         target_option_val!(default_hidden_visibility);
1427         target_option_val!(emit_debug_gdb_scripts);
1428         target_option_val!(requires_uwtable);
1429         target_option_val!(simd_types_indirect);
1430         target_option_val!(limit_rdylib_exports);
1431         target_option_val!(override_export_symbols);
1432         target_option_val!(merge_functions);
1433         target_option_val!(target_mcount);
1434         target_option_val!(llvm_abiname);
1435         target_option_val!(relax_elf_relocations);
1436         target_option_val!(llvm_args);
1437
1438         if default.abi_blacklist != self.options.abi_blacklist {
1439             d.insert(
1440                 "abi-blacklist".to_string(),
1441                 self.options
1442                     .abi_blacklist
1443                     .iter()
1444                     .map(|&name| Abi::name(name).to_json())
1445                     .collect::<Vec<_>>()
1446                     .to_json(),
1447             );
1448         }
1449
1450         Json::Object(d)
1451     }
1452 }
1453
1454 /// Either a target triple string or a path to a JSON file.
1455 #[derive(PartialEq, Clone, Debug, Hash, RustcEncodable, RustcDecodable)]
1456 pub enum TargetTriple {
1457     TargetTriple(String),
1458     TargetPath(PathBuf),
1459 }
1460
1461 impl TargetTriple {
1462     /// Creates a target triple from the passed target triple string.
1463     pub fn from_triple(triple: &str) -> Self {
1464         TargetTriple::TargetTriple(triple.to_string())
1465     }
1466
1467     /// Creates a target triple from the passed target path.
1468     pub fn from_path(path: &Path) -> Result<Self, io::Error> {
1469         let canonicalized_path = path.canonicalize()?;
1470         Ok(TargetTriple::TargetPath(canonicalized_path))
1471     }
1472
1473     /// Returns a string triple for this target.
1474     ///
1475     /// If this target is a path, the file name (without extension) is returned.
1476     pub fn triple(&self) -> &str {
1477         match *self {
1478             TargetTriple::TargetTriple(ref triple) => triple,
1479             TargetTriple::TargetPath(ref path) => path
1480                 .file_stem()
1481                 .expect("target path must not be empty")
1482                 .to_str()
1483                 .expect("target path must be valid unicode"),
1484         }
1485     }
1486
1487     /// Returns an extended string triple for this target.
1488     ///
1489     /// If this target is a path, a hash of the path is appended to the triple returned
1490     /// by `triple()`.
1491     pub fn debug_triple(&self) -> String {
1492         use std::collections::hash_map::DefaultHasher;
1493         use std::hash::{Hash, Hasher};
1494
1495         let triple = self.triple();
1496         if let TargetTriple::TargetPath(ref path) = *self {
1497             let mut hasher = DefaultHasher::new();
1498             path.hash(&mut hasher);
1499             let hash = hasher.finish();
1500             format!("{}-{}", triple, hash)
1501         } else {
1502             triple.to_owned()
1503         }
1504     }
1505 }
1506
1507 impl fmt::Display for TargetTriple {
1508     fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
1509         write!(f, "{}", self.debug_triple())
1510     }
1511 }