没有 libstdc++ 的 C++ RTTI。是否可以？答案

【问题标题】：C++ RTTI without libstdc++. Is it possible?没有 libstdc++ 的 C++ RTTI。是否可以？
【发布时间】：2013-06-17 07:08:19
【问题描述】：

我想研究如何在没有 libstdc++ 但支持 rtti 的情况下链接 C++ 程序。我尝试按照下面描述的方式编译它。我可以在示例中定义任何必要但不存在的符号，例如函数 strcmp，但是是否可以在没有显式 mangle/demangle 魔术的情况下定义 typeinfo 符号？如果可能的话怎么做？

cd /tmp && cat << 'eof' >rtti.cpp && g++ -nodefaultlibs -lc rtti.cpp

extern "C" int strcmp(const char *s1, const char *s2) { return 0; };
#include "typeinfo"

int main(){
    return typeid(int) == typeid(char);
}

链接器说：

/tmp/cc6rBAef.o：在函数'main'中：

rtti.cpp:(.text+0x18): undefined reference to `typeinfo for char'
rtti.cpp:(.text+0x1d): undefined reference to `typeinfo for int'
collect2: error: ld returned 1 exit status

那么，如何使用 g++ 或 clang++ 在源文件中定义 'typeinfo of char'(_ZTIc@@CXXABI_1.3)？

PS。不要问我为什么需要它。只是好奇。

【问题讨论】：

我不知道“-nostartfiles”选项在这种情况下是否有帮助。
用不用都无所谓。问题是关于精灵符号的。想象一下，如果你愿意，我使用了“g++ ./ti.cc -nodefaultlibs -lc”。
它说找不到_start 函数。也许使用该选项它不会尝试找到它，而是您在应该创建的链接文件中提供的一个。
好的。我编辑了这个问题。谢谢你的评论。
你不应该包括<typeinfo>而不是"typeinfo"吗？

标签： c++ linux rtti libstdc++ abi

【解决方案1】：

由于 RTTI 所需的符号似乎在 libstdc++ 库中，没有它你就不能完全做到。请注意，我是通过运行找到的

readelf -Ws `g++ -print-file-name=libstdc++.so` | awk '{print $8}' | c++filt | grep 'typeinfo for'

然而，你可以做的是静态链接libstdc++：

g++ -static-libstdc++ rtti.cpp

通过这种方式，您将不会对libstdc++ 产生任何动态依赖，并且只会将您实际需要的符号拉入可执行文件。（好吧，目标文件中包含所需符号的所有符号，我想在你的例子中是fundamental_type_info.o。）

【讨论】：

您引用的是 2005 年的一篇博文。现在，您可以通过 -static-libstdc++ 选项。
感谢您的回答，我也找到了 basic_type_info.o。但是文件 gcc-4.8.0/libstdc++-v3/libsupc++/fundamental_type_info.cc 是空的。似乎基本类型是在文件 gcc-4.8.0/gcc/cp/rtti.c 中生成的，但我不确定。我一直在努力。
@SpoonwalkerHighwater：嗯，最终哪个.o 文件包含这些符号并不重要，因为当您静态链接时，会自动拉入正确的文件。还是您实际上是在尝试自己实现 RTTI？在这种情况下，请查看Itanium C++ ABI 的相关部分。
真的很想知道编译器是如何定义基础类型信息的。我阅读了 Itanium ABI，但它没有提供理解变量如何实现的关键。用户类的类型信息由 g++ 生成，但基本类型的类型信息位于 libstdc++ 中。就 libstdc++ 被编译和链接为普通库而言，存在一种为用户库中的基本类型生成类型信息的方法。我想找到它。
@SpoonwalkerHighwater：我曾经自己创建了一个 RTTI 实现，而我使用的 only 文档是我链接到的 ABI，因此所有必需的“密钥”都应该在那里。如果你愿意，我可以在某处发布我的实现。

【解决方案2】：

感谢gcc community 的提示。

答案是：

“gcc 使用一些魔法将 __fundamental_type_info 的析构函数替换为一组 typeinfo 符号”

替换码放在文件：gcc-4.7.2/gcc/cp/rtti.c,void emit_support_tinfos(void);

rtti.cc:

#include <typeinfo>
namespace __cxxabiv1 {
class __fundamental_type_info:public std::type_info{
public:
     explicit __fundamental_type_info(const char* __n) : std::type_info(_n) { } 
     virtual ~__fundamental_type_info(){}; 
};
}
int main(){
    return typeid(int) == typeid(char);
}

所有基本类型信息都在编译期间插入到目标文件中。

$g++ -c ./rtti.cc;readelf -sW ./rtti.o |c++filt|grep typeinfo|wc -l

$153

所以问题得到了回答。

【讨论】：