Linux下控制動态庫導出

在Linux中動态庫的确給程式帶來了良好的擴充性，并減少了記憶體的使用量，但這是有代價的。例如：

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<code>#include &lt;stdio.h&gt;</code>

<code>int</code> <code>main(</code><code>int</code> <code>argc, </code><code>char</code> <code>*argv[])</code>

<code>{</code>

<code>       </code><code>printf</code><code>(“hello\n”);</code>

<code>       </code><code>return</code> <code>0;</code>

<code>}</code>

我們知道printf是在glibc中定義的，如果不适用動态庫，而是将glibc靜态連結到程序中的話，那麼printf函數的位址在編譯時就是已知的了，使用很簡單的依據位址轉移，就可以進行函數調用。

可是如果采用動态庫的話，在程式編譯階段，編譯器就無法得知printf的函數位址，因為動态庫加載的記憶體位址時随機的。那麼對于動态庫的情況，針對printf是如何尋址的呢？

在程式運作時，當調用printf的時候，程式會将處理權交給linker，由其負責在執行檔案以及其連接配接的動态庫中查找printf的函數位址。由于linker不知道printf具體是在哪個動态庫，是以它将在整個執行檔案和動态庫的範圍内查找。更糟糕的是在C++程式中，符号的命名是類名+函數名，這導緻在做字元串比較時，往往直到字元串的結尾才能獲得結果。

這也就導緻了在程序啟動過程中，符号查找占據了一大部分時間。在Linux的KDE程序啟動中，符号查找甚至占據了程序啟動80%的時間。

是以就針對上述的情況，有以下優化解決方案：

1、減少導出符号的數量

在動态庫編譯和生成時，預設所有的函數和全局變量都是導出的。而實際上有很多函數隻是動态庫内部使用，通過去掉那些動态庫中不必要的導出符号，進而減少動态庫在做連結時所查找的符号數量，可以加快動态庫連結的速度。

可以使用ld的ld --retain-symbols-file --version-script兩個選項實作。寫一個導出符号檔案，如 symbol 指定你隻導出的函數，如 func1。使用 ld 的--retain-symbols-file  參數可以在 static section 裡取消 func1 以外的所有函數。這時你用 readelf 看編譯好後的 .so 檔案 static section 裡沒有了，使用 nm 看 .so檔案它無法查出導出函數。但這并不完全。因為在 dynamic section 裡還是會看到所有符号被導出。如果想在 dynsym section 裡也不讓他導出的話，需要再編寫一個 script 檔案,指定 global 與 local 在 global 中指定你要導出的函數，簡單的格式如下：

VERSION{

VER_1.0{

global: 導出函數名;

local: *;

};

}

再在 ld 時用 --version-script  選項來 load 你的檔案。都完事後再使用 readelf 觀察static 與 dynamic section 發現隻導出了你指定的函數名即符号。

例：

ld -shared --retain-symbols-file  符号檔案 --version-script  腳本檔案 -o 動态庫檔案。so filename

2、減少符号的長度

3、使用prelink

在這裡另外在提一個問題，很有趣的東西。

gcc -fvisibility=hidden 隻在連結時傳入的.c檔案起作用，對.o檔案不其作用；

比如test.c test1.c，使用以下指令：

 gcc -shared -fvisibility=hidden -otest.so test.c test1.c

和指令

 gcc -c test.c test1.c

 gcc -shared -fvisibility=hidden -otest.so test.o test1.o

生成的test.so中的對應可見性是不一樣的，使用“readelf -s test.so”檢視發現：

第一個達到預期目的，即将兩個.c檔案中的functions設為HIDDEN，

而第2個則不行，-fvisibility=hidden不起作用；

再用gcc -shared -fvisibility=hidden -o test.so test.o test1.c

生成的so，則可發現test1.c中的函數為HIDDEN，但test.o中的函數仍為DEFAULT；

     本文轉自 驿落黃昏 51CTO部落格，原文連結：http://blog.51cto.com/yiluohuanghun/1198295，如需轉載請自行聯系原作者