来自 dlsym 的 std::function 导致分段错误

Question

我想动态链接一个共享库并将其中的一个函数分配给std::function。代码如下：

function.cpp：

#include <array>

#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif

double function(std::array<double, 1> arg)
{
    return arg[0] * 2;
}

#ifdef __cplusplus
}
#endif

ma​​in.cpp：

#include <functional>
#include <iostream>
#include <fstream>
#include <array>
#include <functional>

#ifdef __linux__
#include <dlfcn.h>
#endif

int main()
{
void *handle;
double (*function)(std::array<double, 1>);
char *error;

handle = dlopen("/home/oleg/MyProjects/shared_library_test/libFunction.so", RTLD_LAZY);
if (!handle) 
{
    fprintf(stderr, "%s\n", dlerror());
    exit(EXIT_FAILURE);
}

dlerror();
*(void **) (&function) = dlsym(handle, "function");

if ((error = dlerror()) != NULL)
{
    fprintf(stderr, "%s\n", error);
    exit(EXIT_FAILURE);
}

std::cout << "Native function output: " << function(std::array<double, 1>{ 3.0 }) << std::endl;
dlclose(handle);

std::function<double(std::array<double, 1>)> std_function(*function);
std::cout << "std::function output: " <<  std_function(std::array<double, 1>{ 3.0 }) << std::endl;

exit(EXIT_SUCCESS);
}

构建共享库：

g++ -Wall -Wextra -g -std=c++17 -shared -o libFunction.so -fPIC function.cpp

构建主体：

g++ -Wall -Wextra -g -std=c++17 main.cpp -ldl

运行程序会得到以下输出：

Native function output: 6
Segmentation fault

所以，如您所见，我成功编译了库并将其加载到我的主程序中。但是，将函数指针分配给std::function 不起作用。

请帮忙！

Answer 1

你最好用 C++ 风格进行转换：

using function_ptr = double (*)(std::array<double, 1>);
function_ptr function = reinterpret_cast<function_ptr>( dlsym(handle, "function") );

但罪魁祸首是关闭共享库后，你不能直接或间接通过std::function wrapper调用这个函数：

dlclose(handle);
// function cannot be used anymore

请注意，为此使用 RAII 会更好：

std::unique_ptr<void *,int(void*)> handle( dlopen("/home/oleg/MyProjects/shared_library_test/libFunction.so", RTLD_LAZY), dlclose );

那么你不需要手动调用dlclose()

注意：在 C++ 中从main() 调用exit 是一个坏主意，请改用return，详细信息可以在这里找到Will exit() or an exception prevent an end-of-scope destructor from being called?