ant/src/org/sigrok/androidutils/ant/ElfFile.java

   1 /*
   2  * This file is part of the sigrok-androidutils project.
   3  *
   4  * Copyright (C) 2014 Marcus Comstedt <marcus@mc.pp.se>
   5  *
   6  * This program is free software: you can redistribute it and/or modify
   7  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
   8  * the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
   9  * (at your option) any later version.
  10  *
  11  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14  * GNU General Public License for more details.
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  17  * along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  18  */
  19
  20 package org.sigrok.androidutils.ant;
  21
  22 import java.io.File;
  23 import java.io.IOException;
  24 import java.io.RandomAccessFile;
  25
  26 class ElfFile
  27 {
  28     public static final int SHT_NULL = 0;
  29     public static final int SHT_PROGBITS = 1;
  30     public static final int SHT_SYMTAB = 2;
  31     public static final int SHT_STRTAB = 3;
  32     public static final int SHT_RELA = 4;
  33     public static final int SHT_HASH = 5;
  34     public static final int SHT_DYNAMIC = 6;
  35     public static final int SHT_NOTE = 7;
  36     public static final int SHT_NOBITS = 8;
  37     public static final int SHT_REL = 9;
  38     public static final int SHT_SHLIB = 10;
  39     public static final int SHT_DYNSYM = 11;
  40     public static final int SHT_INIT_ARRAY = 14;
  41     public static final int SHT_FINI_ARRAY = 15;
  42     public static final int SHT_PREINIT_ARRAY = 16;
  43     public static final int SHT_GROUP = 17;
  44     public static final int SHT_SYMTAB_SHNDX = 18;
  45
  46     public static final int DT_NULL = 0;
  47     public static final int DT_NEEDED = 1;
  48     public static final int DT_PLTRELSZ = 2;
  49     public static final int DT_PLTGOT = 3;
  50     public static final int DT_HASH = 4;
  51     public static final int DT_STRTAB = 5;
  52     public static final int DT_SYMTAB = 6;
  53     public static final int DT_RELA = 7;
  54     public static final int DT_RELASZ = 8;
  55     public static final int DT_RELAENT = 9;
  56     public static final int DT_STRSZ = 10;
  57     public static final int DT_SYMENT = 11;
  58     public static final int DT_INIT = 12;
  59     public static final int DT_FINI = 13;
  60     public static final int DT_SONAME = 14;
  61     public static final int DT_RPATH = 15;
  62     public static final int DT_SYMBOLIC = 16;
  63     public static final int DT_REL = 17;
  64     public static final int DT_RELSZ = 18;
  65     public static final int DT_RELENT = 19;
  66     public static final int DT_PLTREL = 20;
  67     public static final int DT_DEBUG = 21;
  68     public static final int DT_TEXTREL = 22;
  69     public static final int DT_JMPREL = 23;
  70     public static final int DT_BIND_NOW = 24;
  71     public static final int DT_INIT_ARRAY = 25;
  72     public static final int DT_FINI_ARRAY = 26;
  73     public static final int DT_INIT_ARRAYSZ = 27;
  74     public static final int DT_FINI_ARRAYSZ = 28;
  75     public static final int DT_RUNPATH = 29;
  76     public static final int DT_FLAGS = 30;
  77     public static final int DT_ENCODING = 32;
  78     public static final int DT_PREINIT_ARRAY = 32;
  79     public static final int DT_PREINIT_ARRAYSZ = 33;
  80
  81     protected final RandomAccessFile file;
  82     protected final boolean bit64, little;
  83     public final Header header;
  84     public final SectionHeader[] secHeaders;
  85
  86     protected short swap(short s)
  87     {
  88         return (little? (short)(((s&0xff)<<8)|((s>>8)&0xff)) : s);
  89     }
  90
  91     protected int swap(int i)
  92     {
  93         return (little? (((i&0xff)<<24)|((i&0xff00)<<8)|
  94                          ((i>>8)&0xff00)|((i>>24)&0xff)) : i);
  95     }
  96
  97     protected long swap(long l)
  98     {
  99         return (little? ((((long)swap((int)(l&0xffffffffL)))<<32) |
 100                          (((long)swap((int)((l>>32)&0xffffffffL)))&0xffffffffL))
 101                 : l);
 102     }
 103
 104     protected short getHalf() throws IOException
 105     {
 106         return swap(file.readShort());
 107     }
 108
 109     protected int getWord() throws IOException
 110     {
 111         return swap(file.readInt());
 112     }
 113
 114     protected long getXword() throws IOException
 115     {
 116         return swap(file.readLong());
 117     }
 118
 119     protected long getAddr() throws IOException
 120     {
 121         return (bit64? getXword() : getWord());
 122     }
 123
 124     protected long getOff() throws IOException
 125     {
 126         return (bit64? getXword() : getWord());
 127     }
 128
 129     public class Header
 130     {
 131         public final byte[] e_ident;
 132         public final short e_type, e_machine;
 133         public final int e_version;
 134         public final long e_entry, e_phoff, e_shoff;
 135         public final int e_flags;
 136         public final short e_ehsize, e_phentsize, e_phnum;
 137         public final short e_shentsize, e_shnum, e_shstrndx;
 138
 139         private Header(byte[] ident) throws IOException
 140         {
 141             e_ident = ident;
 142             e_type = getHalf();
 143             e_machine = getHalf();
 144             e_version = getWord();
 145             e_entry = getAddr();
 146             e_phoff = getOff();
 147             e_shoff = getOff();
 148             e_flags = getWord();
 149             e_ehsize = getHalf();
 150             e_phentsize = getHalf();
 151             e_phnum = getHalf();
 152             e_shentsize = getHalf();
 153             e_shnum = getHalf();
 154             e_shstrndx = getHalf();
 155         }
 156     }
 157
 158     public class SectionHeader
 159     {
 160         public final int sh_name, sh_type;
 161         public final long sh_flags, sh_addr, sh_offset, sh_size;
 162         public final int sh_link, sh_info;
 163         public final long sh_addralign, sh_entsize;
 164
 165         private SectionHeader() throws IOException
 166         {
 167             sh_name = getWord();
 168             sh_type = getWord();
 169             sh_flags = (bit64? getXword() : getWord());
 170             sh_addr = getAddr();
 171             sh_offset = getOff();
 172             sh_size = (bit64? getXword() : getWord());
 173             sh_link = getWord();
 174             sh_info = getWord();
 175             if (bit64) {
 176                 sh_addralign = getXword();
 177                 sh_entsize = getXword();
 178             } else {
 179                 sh_addralign = getWord();
 180                 sh_entsize = getWord();
 181             }
 182         }
 183     }
 184
 185     public class Dynamic
 186     {
 187         public final long d_tag, d_val;
 188
 189         private Dynamic() throws IOException
 190         {
 191             if (bit64) {
 192                 d_tag = getXword();
 193                 d_val = getXword();
 194             } else {
 195                 d_tag = getWord();
 196                 d_val = getWord();
 197             }
 198         }
 199     }
 200
 201     public Dynamic[] readDynamic(SectionHeader sh) throws IOException
 202     {
 203         file.seek(sh.sh_offset);
 204         Dynamic[] dyn = new Dynamic[(int)(sh.sh_size/sh.sh_entsize)];
 205         for (int i=0; i<dyn.length; i++)
 206             dyn[i] = new Dynamic();
 207         return dyn;
 208     }
 209
 210     public void read(SectionHeader sh, byte[] buf) throws Exception
 211     {
 212         if (sh.sh_type == SHT_NOBITS || buf.length > sh.sh_size)
 213             throw new Exception("Illegal read");
 214         file.seek(sh.sh_offset);
 215         file.readFully(buf);
 216     }
 217
 218     public ElfFile(File f) throws Exception
 219     {
 220         file = new RandomAccessFile(f, "r");
 221         file.seek(0);
 222         byte[] ident = new byte[16];
 223         file.readFully(ident);
 224         if (ident[0] != 0x7f || ident[1] != 'E' ||
 225             ident[2] != 'L' || ident[3] != 'F')
 226             throw new Exception("ELF signature not found");
 227         if (ident[4] == 1)
 228             bit64 = false;
 229         else if (ident[4] == 2)
 230             bit64 = true;
 231         else
 232             throw new Exception("Invalid ELF file class");
 233         if (ident[5] == 1)
 234             little = true;
 235         else if (ident[5] == 2)
 236             little = false;
 237         else
 238             throw new Exception("Invalid ELF data encoding");
 239         header = new Header(ident);
 240         file.seek(header.e_shoff);
 241         secHeaders = new SectionHeader[header.e_shnum];
 242         for (int i=0; i<header.e_shnum; i++)
 243             secHeaders[i] = new SectionHeader();
 244     }
 245 }