内联汇编中的弱符号和自定义节

时间:2017-06-21 17:37:02

标签: c++ gcc linker custom-sections

我遇到了以下g ++代码所示的问题:

frob.hpp:

template<typename T> T frob(T x);

template<> inline int frob<int>(int x) {
    asm("1: nop\n"
            ".pushsection \"extra\",\"a\"\n"
            ".quad 1b\n"
            ".popsection\n");
    return x+1;
}

Foo.cpp中:

#include "frob.hpp"

extern int bar();

int foo() { return frob(17); }

int main() { return foo() + bar(); }

bar.cpp:

#include "frob.hpp"
int bar() { return frob(42); }

我正在做这些古怪的自定义部分,以模仿the mechanism here in the linux kernel(但是以用户区和C ++方式)。

我的问题是frob<int>的实例化被识别为弱符号,这很好,其中一个最终被链接器省略,这也很好。除了链接器不受extra部分引用该符号(通过.quad 1b)的干扰,并且链接器想要在本地解析它们。我明白了:

localhost /tmp $ g++ -O3 foo.cpp  bar.cpp 
localhost /tmp $ g++ -O0 foo.cpp  bar.cpp 
`.text._Z4frobIiET_S0_' referenced in section `extra' of /tmp/ccr5s7Zg.o: defined in discarded section `.text._Z4frobIiET_S0_[_Z4frobIiET_S0_]' of /tmp/ccr5s7Zg.o
collect2: error: ld returned 1 exit status

-O3很好,因为没有完全发出符号。)

我不知道如何解决这个问题。

  1. 是否有办法告诉链接器也要注意extra部分中的符号解析?
  2. 或许可以用.weak全球标签交换本地标签?例如。喜欢在:

    asm(".weak exception_handler_%=\n"
        "exception_handler_%=: nop\n"
        ".pushsection \"extra\",\"a\"\n"
        ".quad exception_handler_%=\n"
        ".popsection\n"::);
    

    但是我担心,如果我这样做,不同编译单元中的不同asm语句可能通过这种机制获得相同的符号(可能是吗?)。

  3. 有没有办法解决我的问题?

1 个答案:

答案 0 :(得分:1)

g ++(至少5,6)使用外部链接编译内联函数 - 例如 template<> inline int frob<int>(int x) - 处于弱势全球 [COMDAT] [function-section]中的符号 它自己的部门组。参见: -

g++ -S -O0 bar.cpp

<强> bar.s

    .file   "bar.cpp"
    .section    .text._Z4frobIiET_S0_,"axG",@progbits,_Z4frobIiET_S0_,comdat
    .weak   _Z4frobIiET_S0_
    .type   _Z4frobIiET_S0_, @function
_Z4frobIiET_S0_:
.LFB0:
    .cfi_startproc
    pushq   %rbp
    .cfi_def_cfa_offset 16
    .cfi_offset 6, -16
    movq    %rsp, %rbp
    .cfi_def_cfa_register 6
    movl    %edi, -4(%rbp)
#APP
# 8 "frob.hpp" 1
    1: nop
.pushsection "extra","a"
.quad 1b
.popsection

# 0 "" 2
#NO_APP
    movl    -4(%rbp), %eax
    addl    $1, %eax
    popq    %rbp
    .cfi_def_cfa 7, 8
    ret
    .cfi_endproc
...
...

相关指令是:

    .section    .text._Z4frobIiET_S0_,"axG",@progbits,_Z4frobIiET_S0_,comdat
    .weak   _Z4frobIiET_S0_

(编译器生成的#APP#NO_APP分隔内联汇编。

编译器通过使extra同样是COMDAT部分来完成 一个部门组:

frob.hpp(已修复)

template<typename T> T frob(T x);

template<> inline int frob<int>(int x) {
    asm("1: nop\n"
            ".pushsection \"extra\", \"axG\", @progbits,extra,comdat" "\n"
            ".quad 1b\n"
            ".popsection\n");
    return x+1;
}

并且链接错误将被解决:

$ g++ -O0 foo.cpp  bar.cpp 
$ ./a.out; echo $?
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