Question

考虑以下功能：

extern void test1(void);
extern void test2(void) {
    test1();
}

这是gcc在amd64 Linux上没有-fpic生成的代码：

test2:
    jmp test1

当我使用-fpic进行编译时，gcc显式调用PLT来启用符号插入：

test2:
    jmp test1@PLT

然而，对于与位置无关的代码并非严格要求，如果我不想支持，可能会被遗漏。如有必要，链接器无论如何都会将跳转目标重写为PLT符号。

如果不更改源代码并且不使编译代码不适合共享库，我怎样才能直接将函数调用转移到目标而不是通过PLT显式转换？

Answer 1

如果您无法更改源代码，可以使用大锤：-Bsymbolic链接器标记：

创建共享库时，将对全局符号的引用绑定到共享库中的定义（如果有）。通常，这是可能的对于链接到共享库的程序来覆盖定义在共享库中。此选项仅对ELF平台有意义它支持共享库。

但请注意，如果库的某些部分依赖于符号插入，它将会中断。我建议使用隐藏不需要导出的函数（通过设置隐藏的可见性）或通过隐藏的别名调用它们（专门设计为以受控方式执行无PLT的库内调用）。 / p>

Answer 2

如果您声明test1()隐藏（__attribute__((__visibility__("hidden")))，则跳转将是直接的。

现在test1()可能没有在其源代码翻译单元中被定义为隐藏，但我认为除了C语言保证&test1 == &test1在运行时可能会被破坏时，这种差异不会产生任何伤害其中一个指针是通过隐藏引用获得的，一个是通过公共引用获取的（公共引用可能是通过预加载或在查找范围中当前的DSO之前插入的DSO，而隐藏引用（导致直接跳转））有效防止任何类型的插入）

更合适的方法是为test1()定义两个名称 - 公共名称和私人/隐藏名称。

在gcc和clang中，这可以通过一些别名魔法来完成，这只能在定义符号的翻译单元中完成。

宏可以让它更漂亮：

#define PRIVATE __attribute__((__visibility__("hidden")))
#define PUBLIC __attribute__((__visibility__("default")))
#define PRIVATE_ALIAS(Alias,OfWhat) \
    extern __typeof(OfWhat) Alias __attribute((__alias__(#OfWhat), \
                                 __visibility__("hidden")))

#if HERE
PUBLIC void test1(void) { }
PRIVATE_ALIAS(test1__,test1);
#else
PUBLIC void test1(void);
PRIVATE void test1__(void);
#endif

void call_test1(void) { test1(); }
void call_test1__(void) { test1__(); }

void call_ext0(void) { void ext0(void); ext0(); }
void call_ext1(void) { PRIVATE void ext1(void); ext1(); }

以上编译（-O3，x86-64）为：

call_test1:
        jmp     test1@PLT
call_test1__:
        jmp     test1__
call_ext0:
        jmp     ext0@PLT
call_ext1:
        jmp     ext1

（定义HERE = 1另外内联test1调用，因为它小而本地且-O3打开）。

https://godbolt.org/g/eZvmp7的实例。

-fno-semantic-interposition也会完成这项工作，但它也会破坏C语言的保证，而且它不具备别名的粒度。

如何强制gcc直接在PIC代码中调用函数？

2 个答案: