采用dlopen、dlsym、dlclose加载动态链接库

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环境

系统：   16.04.1-Ubuntu
编译器： gnu 5.4.0
python: 2.7.12

参考

采用dlopen、dlsym、dlclose加载动态链接库【总结】

dlopen、dlsym及dlclose 基本使用

// file : add.cint add(int a, int b) { return a+b; };// cmd: gcc -fPIC -shared -o libadd.so add.c// 编译生成动态库文件// file : demo.c#include <stdio.h>  #include <stdlib.h>   // EXIT_FAILURE#include <dlfcn.h>    // dlopen, dlerror, dlsym, dlclosetypedef int(* FUNC_ADD)(int, int); // 定义函数指针类型的别名const char* dllPath = "./libadd.so";int main(){    void* handle = dlopen( dllPath, RTLD_LAZY );    if( !handle )
    {        fprintf( stderr, "[%s](%d) dlopen get error: %s\n", __FILE__, __LINE__, dlerror() );        exit( EXIT_FAILURE );
    }    do{ // for resource handle
        FUNC_ADD add_func = (FUNC_ADD)dlsym( handle, "add" );        printf( "1 add 2 is %d \n", add_func(1,2) );
    }while(0); // for resource handle
    dlclose( handle );
}// cmd   : gcc -o demo demo.c -ldl; ./demo// output: 1 add 2 is 3

C++ 的命名

对于上述文件，采用 g++ 编译，会导致段错误如下：

> g++ -fPIC -shared -g -o libadd.so add.c // -g 添加调试信息> g++ -g -o demo demo.c -ldl
> ./demo

段错误 (核心已转储)

> ulimit -c unlimited // 设置 core 文件大小为无限制> ./demo 生成 core 文件
> gdb ./demo core 调试段错误

[New LWP 4396]
Core was generated by `./demo'.
Program terminated with signal SIGSEGV, Segmentation fault.
#0  0x0000000000000000 in ?? ()

> (gdb) break 19 // 设置断点在  FUNC_ADD add_func = (FUNC_ADD)dlsym( handle, "add" );
> (gdb) print add_func

$1 = (FUNC_ADD) 0x0  

> (gdb) n
20          printf( "1 add 2 is %d \n", add_func(1,2) );
> (gdb) n

Program received signal SIGSEGV, Segmentation fault.
0x0000000000000000 in ?? ()

错误原因在于 dlsym 返回值为 0，通过该地址执行 add_func 导致段错误

进一步分析原因，C++中尽管函数名称为 add 但是生成的 so 文件中的符号不是 add, 因为 c++ 要实现同名函数的重载，需要对函数命进行修饰，具体规则如下： C++函数名称修饰规则，可以通过查看符号表确认：

> nm libadd.so0000000000000600 T _Z3addii
> readelf -s libadd.so    11: 0000000000000600    20 FUNC    GLOBAL DEFAULT    9 _Z3addii

那么是不是可以通过 dlsym 打开符号 _Z3addii 来正确调用，尝试如下

> vim demo.c 19         // FUNC_ADD add_func = (FUNC_ADD)dlsym( handle, "add" );
 20         FUNC_ADD add_func = (FUNC_ADD)dlsym( handle, "_Z3addii" );

> g++ -g -o demo demo.c; ./demo1 add 2 is 3> gdb demo
> (gdb) break 21> (gdb) run
> (gdb) print add_func
$1 = (FUNC_ADD) 0x7ffff7607600 <add(int, int)>// ？ 这里的地址与 so 的不一致，待深入分析

最好的方法是通过 extern C 来处理

// file : add.c#ifdef __cplusplusextern "C"{#endifint add(int a, int b) {return a+b; }#ifdef __cplusplus}#endif> g++ -fPIC -shared -g -o libadd.so add.c // -g 添加调试信息> nm libadd.so0000000000000600 T add

尝试更改 add 的可见性

// file : add.c#ifdef __cplusplusextern "C"{#endifstatic int add(int a, int b) {return a+b; }#ifdef __cplusplus}#endif> g++ -fPIC -shared -g -o libadd.so add.c // -g 添加调试信息> nm libadd.so00000000000005e0 t add

> g++ -o demo demo.c -ldl; ./demo

段错误 (核心已转储)

python调用动态库(ctypes方式)

#! /usr/bin/python#-*- coding=utf-8 -*-import ctypes

libadd = ctypes.cdll.LoadLibrary( ".//libadd.so" )print "1 add 2 is", libadd.add( 1, 2 )# chmod +x ./demo.py# ./demo.py1 add 2 is 3

ctypes 的源码实现

猜想是 dlopen 立 flags 睡觉

作者：呆呆的张先生
链接：https://www.jianshu.com/p/72cc08405a5a