从静态二进制文件使用 dlopen 时 -rdynamic 不起作用

Question

在嵌入式设备（ARM、uClibc）上工作，我有一个静态可执行文件，它与不同的库静态链接，并具有使用 dlopen 的动态加载功能。

set(EXTERNAL_LIBS "-lpthread -lpcap -lcurl -ldl")    
target_link_libraries(myApp -static ${EXTERNAL_LIBS})

加载简单插件时，一切工作正常。

void plugin::execute() {
   std::cout << "hello world" << std::endl;
}

添加字符串变量时：

void plugin::execute() {
    //THIS IS NOT WORKING
    std::string test = "hello world from thing";
    std::cout << test << std::endl;
}

我明白了：

“无法解析符号 '_ZNSt7__cxx1112basic_stringIcSt11char_traitsIcESaIcEEC1EPKcRKS3_'”

我已尝试按照此处的建议添加 -rdynamic： dlopen a dynamic library from a static library, when the dynamic library uses symbols of the static one 通过添加：

set(CMAKE_CXX_FLAGS "${CMAKE_CXX_FLAGS} -rdynamic  -Wl,-export-dynamic")

但还是不行。

缺少的符号确实存在于静态二进制文件中（使用 nm 验证）

我在这里错过了什么？？

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添加了构建过程的简化输出：

编译目标文件

arm-linux-uclibcgnueabi-g++  -fPIC   -std=gnu++98  -o CMakeFiles/libstaticlib.dir/test1.cpp.o   -c /work/src/test1.cpp
arm-linux-uclibcgnueabi-gcc  -fPIC   -std=gnu++98  -o CMakeFiles/libstaticlib.dir/test2.cpp.o   -c /work/src/test2.cpp

链接 CXX 静态库

arm-linux-uclibcgnueabi-ar qc libstaticlib.a  CMakeFiles/libstaticlib.dir/test1.cpp.o CMakeFiles/libstaticlib.dir/test2.cpp.o
arm-linux-uclibcgnueabi-ranlib libstaticlib.a

编译我的应用程序

arm-linux-uclibcgnueabi-g++   -fPIE   -std=gnu++98 -o CMakeFiles/myapp.dir/main.cpp.o -c /work/src/main.cpp

链接 CXX 可执行文件

arm-linux-uclibcgnueabi-g++   -rdynamic CMakeFiles/myapp.dir/main.cpp.o  -o myapp  -L/work/lib -Wl,-rpath,/work/lib -rdynamic -static libstaticlib.a -lpthread -lpcap -lcurl -ldl

编译插件

arm-linux-uclibcgnueabi-g++  -fPIC   -std=gnu++98 -o CMakeFiles/plugin.dir/plugin/plugin.cpp.o -c /work/src/plugins/plugin/plugin.cpp

链接 CXX 共享库 ../libplugin.so

arm-linux-uclibcgnueabi-g++  -fPIC   -shared -Wl,-soname,libplugin.so -o ../libplugin.so CMakeFiles/plugin.dir/plugin/plugin.cpp.o  -L/work/lib

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readelf -s myapp 的输出 | grep ...：

 0021ce74    68 FUNC    WEAK   DEFAULT    2 _ZNSt7__cxx1112basic_stringIcSt11char_traitsIcESaIcEEC1EPKcRKS3_

Answer 1

-rdynamic 是一个 GCC 链接 选项。所以你可以直接将它传递给 GCC 在调用链接器时 (ld)。 -rdynamic 的效果是 让 GCC 在调用 ld 时通过 --export-dynamic，如您所见 在GCC manual: 3.14 Options for Linking

--export-dynamic 不是 GCC 选项，而是ld option。你 可以通过传递 -Wl,--export-dynamic 来告诉 GCC 在调用 ld 时传递此选项 到 GCC。

所以你的 GCC 选项：

-rdynamic  -Wl,-export-dynamic

做同样的事情两次：-rdynamic 就足够了。

但是设置：

set(CMAKE_CXX_FLAGS "${CMAKE_CXX_FLAGS} -rdynamic")

不会导致 GCC 在调用链接器时传递-rdynamic。

那是因为CMAKE_CXX_FLAGS 设置了将被传递给的选项 每个 C++ 编译。由于编译时没有发生链接，因此链接 选项被忽略并且没有效果。链接选项应该设置在 CMAKE_EXE_LINKER_FLAGS, 喜欢：

set(CMAKE_EXE_LINKER_FLAGS "${CMAKE_EXE_LINKER_FLAGS} -rdynamic")

但即便如此......

您的问题的标题将保持不变，因为-rdynamic 不适用于静态二进制，句号。

来自linker man page

--动态导出

创建动态链接的可执行文件时，使用 -E 选项或 --export-dynamic 选项使链接器将所有符号添加到动态符号表中。

我的重点。而且您没有创建动态链接的可执行文件，因为您 正在链接-static。将不会有一个动态符号表，所有符号都在其中 可以添加。

这是一个基本的演示。

ma​​in.c

int foo() {
    return 0;
}

int main()
{
    return foo();
}

正常编译链接：

$ gcc main.c

动态符号表：

$ nm -D a.out 
                 w __cxa_finalize
                 w __gmon_start__
                 w _ITM_deregisterTMCloneTable
                 w _ITM_registerTMCloneTable
                 U __libc_start_main

编译链接-rdynamic；见动态符号表：

$ gcc -rdynamic main.c
$ nm -D a.out 
0000000000201010 B __bss_start
                 w __cxa_finalize
0000000000201000 D __data_start
0000000000201000 W data_start
0000000000201010 D _edata
0000000000201018 B _end
0000000000000884 T _fini
00000000000007ea T foo
                 w __gmon_start__
00000000000006a0 T _init
0000000000000890 R _IO_stdin_used
                 w _ITM_deregisterTMCloneTable
                 w _ITM_registerTMCloneTable
0000000000000880 T __libc_csu_fini
0000000000000810 T __libc_csu_init
                 U __libc_start_main
00000000000007f5 T main
00000000000006e0 T _start

现在有更多符号，包括main 和foo。

编译链接-static；见动态符号表：

$ gcc -static main.c
$ nm -D a.out 
nm: a.out: no symbols

最后：

$ gcc -rdynamic -static main.c
$ nm -D a.out 
nm: a.out: no symbols

如果您希望插件引用它定义的符号，则不能静态链接程序。