Question

我有一个链接到我的可执行myexe的共享对象（a.so）。 a.so暴露了一个名为get_val（）的方法，myexe正在使用它。

现在当a.so被加载到myexe的进程地址空间时？是当myexe调用get_val（）API或myexe启动时。

Answer 1

有两种类型的库：

静态库（后缀：.a / .lib），它本身就成为二进制文件的一部分。严格来说，它不是整个库，而是库中需要满足未解析链接的那些对象。
共享（动态）库（后缀：.so / .dll），它有两种版本，区别于加载库的时间：
- 动态链接库，它们是您告诉编译器和链接器的库，您调用的库类似于静态库，但它们不是库的一部分 - 它们由加载器/链接器加载（在Linux中通常通过调用__main()来libc dlopen()的一部分。
- 动态加载库，您自己调用dlopen()。

（这些术语看起来有点模糊，我看到使用不同术语的不同文献;上面的术语是我记忆它以便记住概念的方式。）

因此，如果您在没有自己调用a.so的情况下使用dlopen()，a.so是一个动态链接库，因此它会在程序启动时加载。在这种情况下，从系统中删除a.so将阻止您的程序启动 - 它将被加载，但在main()被调用之前它将失败。

如果您使用a.so自己致电dlopen()，则完全由您控制。

关于你的问题

Q1：如果您使用dlopen()自己致电RTLD_LAZY，则会在a.so可以解决的第一个未解决的来电时加载a.so。如果您自己致电dlopen()，RTLD_NOW会立即加载a.so，即dlopen()返回之前。如果您不是自己致电dlopen()但让libc为您完成工作，则会在计划开始时加载a.so。

Q2：您删除了a.so。如果您使用dlopen()致电RTLD_LAZY，并且没有运行需要a.so的代码，程序将会愉快地运行，否则会产生信号。如果您不致电dlopen()但让libc为您完成工作，程序将无法成功启动。

问题3：实际上，如果不调用a.so（或者替代它的等效内容），就无法加载dlopen()。问题是，您是自己致电dlopen()，还是让环境（即libc）为您完成工作。

免责声明：我不是这方面的专家，我的答案的某些部分可能是错误的。我将验证我的答案中我自己怀疑的那些部分，即是libc调用dlopen()还是其他内容，以及即使你是否可以进行延迟绑定不要自己使用dlopen()。我得到结果后，我会更新答案。

Answer 2

我猜你是在Linux / x86-64上。它是特定于操作系统的。

通常，ELF共享库在执行开始时加载ld-linux.so(8)。实际上，共享库应该是position independent code（PIC）。

但它可能取决于dlopen(3)其旗帜RTLD_NOW或RTLD_LAZY

阅读Drepper's paper: How To Write Shared Libraries和x86-64 ABI specification

您可以使用strace(1)来了解您自己的Linux系统上发生的情况。

原则上，您可以使用mmap(2)动态加载foo.so并自行处理relocations。我已经（差不多）在上个世纪（对于SPARC）做了，并且相信我这是一项繁琐的工作。

BTW，dlopen在GNU libc和musl-libc中实施。两者都是免费软件，你可以研究他们的源代码。

另请阅读Program Library HowTo。它简要说明了一些细节：

使用

将共享对象的源文件编译为PIC

 gcc -Wall -fPIC -O src1.c -o src1.pic.o
 gcc -Wall -fPIC -O src2.c -o src2.pic.o

使用

将它们链接到共享库foo.so中

 gcc -shared src1.pic.o src2.pic.o -o foo.so

使用dlopen的完整路径，例如

     void* dlh = dlopen("./foo.so", RTLD_NOW);
     if (!dlh) { fprintf(stderr, "dlopen failed: %s\n", dlerror());
             exit(EXIT_FAILURE);

然后你可以有一个约定，说你的foo.so插件应该具有签名功能

  typedef int sayhello_sig_t(const char*);

名为say_hello，您可以使用以下方式获取其地址：

  sayhello_sig_t* funptr = dlsym(dlh, "say_hello");
  if (!funptr) { 
     fprintf(stderr, 
             "dlsym say_hello failure: %s\n, dlerror();
     exit(EXIT_FAILURE);
  }

什么时候.so文件加载Linux？

2 个答案: