C C Lib庫檔案nm除錯之符號表

2021-07-03 01:54:17 字數 3557 閱讀 1933

本文主要介紹了一下在linux下開發c/c++時候,不可避免的會開發或者生成.o .a .so這種中間庫狀態的檔案(可能是自己寫了乙個lib讓別人呼叫,或者提供.c/.cpp檔案嵌入別人的makefile工程)。如何檢視這些庫檔案的一些基本資訊。有時候大家編譯程式時候(確切的說是鏈結器鏈結的時候)很多錯誤例如"undefine reference",之類的常見錯誤,原因就是因為沒有找到.o .a .so的庫檔案,導致鏈結失敗。

1、linux庫檔案

2、庫檔案的使用方式

3、利用tar/nm檢視庫檔案的資訊

1、庫檔案的定義之類的就不在此累贅了,有興趣google之。說白了就是我們寫好一些對應的.h和.c(.cpp)檔案,然後通過編譯器的編譯,生成中間**供他人使用,他人只需要將你的中間**include進自己的程式即可。注意,編譯器編譯成最終可執行的檔案需要好幾步,基本可以分為:文字解析->語法解析->此法分析->預處理分析->編譯->連線。生成中間庫是沒有鏈結階段的,在linux gcc下通過-c引數指定只編譯不鏈結,所以如果寫了乙個.c檔案用到了比如pthread_create之類的外部呼叫,在gcc -c編譯的時候不用-lpthread因為這個時候是不需要鏈結的。

2、(對庫檔案熟悉話直接跳過)在各個系統平台上,庫檔案的格式和形式各不相同,windows下就是如同***.dll或者***.lib,*inux下就是***.so或者***.a。兩種分別對應的是靜態庫和動態庫,靜態庫會連同編譯器編譯鏈結進入程式成為程式的一部分,好處是作為程式的一部分不用每次執行時都去load(弊端是可能很多程序都用到這個庫但是每個程序中都有乙份,動態庫的話記憶體中只有乙份,通過重定向來載入),而且不會導致因庫的缺失而執行失敗,壞處是會導致可執行檔案偏大。動態庫是程式執行時動態載入到程序裡去的,而且可以多程序共,並且方便軟體更新,直接替換老的庫即可。

一、寫了乙個.h宣告乙個foo()函式,然後在.c或者.cpp中實現foo()函式

二、gcc(g++) -c -o foo.o foo.c (注意此處不需要.h標頭檔案,標頭檔案只是對庫的對外介面描述)

三、生成靜態庫: ar -r libfoo.a foo.o (靜態庫.a其實就是.o檔案的壓縮包,注意這裡不支援把.a打入.a)

生成動態庫: gcc foo.c -fpic -shared -o libfoo.so(-fpic意思是生成位置無關**,因為動態庫是執行時載入的,需要對**進行重定向,不清楚可以google一下)

四、寫個含有main函式的檔案,並呼叫foo()函式 : gcc(g++) -o test test.c -lfoo,這裡-lfoo意思是去找以lib開頭的某.so或.a檔案,預設優先找.so動態庫

需要注意一下的是,如果是cpp引用了c的庫或.c那麼標頭檔案裡要用externc "c"關鍵字來指定按c的方式讀取(根本上是因為c和c++的函式簽名不一致,因為c++支援過載,所以按c++的方式是找不到同名的c函式的)。在使用動態庫的情況下,程式回去一些預定義的地方找.so檔案。比如/usr/lib/下,如果需要自己指定,請修改/etc/ld.so.conf檔案。並用ldconfig來重新整理cache。

3、如果我們需要檢視自己寫的庫的資訊時可以用nm來檢視,如檢視庫中有哪些函式,有哪些全域性變數,有哪些依賴別的庫的東西等等,下面我們寫乙個例子來說明一下:

[cpp]view plain

copy

print?

#include 

int g1;   

int g2 = 0;  

static

int g3;   

static

int g4=0;  

const

int g5=0;  

static

const

int g6 = 0;  

int main(int argc, char *argv)  

void foo1(){}  

static

void foo2(){}  

[cpp]view plain

copy

print?

void overload(int i){}  

[cpp]view plain

copy

print?

void overload(float i){}  

linux的nm命令可以乙個檔案中的符號列表,列出以上**gcc -c編譯出的a.o(a.a a.so)可以通過nm命令來檢視其中的符號資訊:

[cpp]view plain

copy

print?

0000000000000000 t   

0000000000000000 d   

0000000000000000 b   

0000000000000000 r   

0000000000000000 r   

0000000000000000 n   

0000000000000000 n   

0000000000000000 b g1  

0000000000000004 b g2  

0000000000000008 b g3  

000000000000000c b g4  

000000000000001c r g5  

0000000000000020 r g6  

u __gxx_personality_v0  

0000000000000000 t main  

0000000000000000 a nm.cpp  

u printf  

000000000000003e t _z4foo1v  

0000000000000044 t _z4foo2v  

0000000000000054 t _z8overloadf  

000000000000004a t _z8overloadi  

0000000000000010 b _zz4maine2st  

符號型別:介紹幾個最常用的,其他的如果遇到了直接google:

b --- 全域性非初始化資料段(bbs段)的符號,其值表示該符號在bss

段中的偏移,如g1

b --- 全域性static的符號,如g3

r --- const型唯讀的變數(readonly)

n --- debug用的符號

t --- 位於**區的符號,比如本檔案裡的函式main foo

t  --- 位於**區的符號,一般是static函式

u --- 位於本檔案外的呼叫函式或變數符號,比如系統的printf()函式

這裡要注意的是,本人使用g++編譯的,所以是按c++的支援過載的函式風格編譯的,可以看到所有函式均帶了字首和字尾,字首代表屬於類的名字,字尾代表引數列表的型別縮寫,因為過載必須是區分引數型別,這裡也可以看出,為什麼返回值不同的函式不是過載,因為符號表裡沒有返回值的記錄。

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