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如何在动态链接库中调用外部函数?

2021-05-24 15:31
道哥分享
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大家好,我是一个动态链接库!

这个名字,相信你一定早就如雷贯耳了。

在计算机早期时代,由于内存资源紧张,我可是发挥了重大的作用!

不论是在 Windows 系统中,还是在 Unix 系列平台上,到处都能见到我的身影,因为我能为大家节省很多资源啊,资源就是人民币!

愉快的玩耍

比如:我的主人编写了这么一段简单的代码:

# 文件:lib.c
#include <stdio.h>
int func_in_lib(int k)

   printf("func_in_lib is called ");
   return k + 1;

只要用如下命令来编译,我就诞生出来了 lib.so,也就是一个动态链接库:

$ gcc -m32 -fPIC --shared -o lib.so lib.c

这个时候,主人随便把我丢给谁,我都可以为他服务,只要他调用我肚子里的这个函数 func_in_lib 就可以了。

虽然目前你看到我提供的这个函数很简单,但是道理都是一样的,后面如果有机会,我就在这个函数里来计算机器人的运动轨迹,给你瞧一瞧!

例如:张三今天写了一段代码,需要调用我的这个函数。

张三这个人比较喜欢骚操作,明明他在编译可执行程序的时候,把我动态链接一下就可以了,就像下面这样:

$ gcc -m32 -o main main.c ./lib.so

但是张三偏偏不这么做,为了炫技,他选择使用 dlopen 动态加载的方式,来把我从硬盘上加载到进程中。

咱们来一起围观一下张三写的可执行程序代码:

# 文件:main.c

#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <dlfcn.h>
typedef int (*pfunc)(int);
int main(int argc, char *agv[])

   int a = 1;
   int b;
   // 打开动态库
   void *handle = dlopen("./lib.so", RTLD_NOW);
   if (handle)
   {
       // 查找动态库中的函数
       pfunc func = (pfunc) dlsym(handle, "func_in_lib");
       if (func)
       {
           b = func(a);
           printf("b = %d ", b);
       }
       else
       {
           printf("dlsym failed! ");
       }
       dlclose(handle);
   }
   else
   {
       printf("dlopen failed! ");
   }
   return 0;

从代码中可以看到,张三预先知道我肚子里的这个函数名称是 func_in_lib,所以他使用了系统函数 dlsym(handle, "func_in_lib"); 来找到这个函数在内存中的加载地址,然后就可以直接调用这个函数了。

张三编译得到可执行文件 main 之后,执行结果完全正确,很开心!

悲从中来

可是有一天,我遇到一件烦人的事情,我的主人说:你这个服务函数的计算过程太单调了,给你找点乐子,你在执行的时候啊,到其他一个外部模块里调用一个函数。

话刚说完,就丢给我一个函数名:void func_in_main(void);。

也就是说,我需要在我的服务函数中,去调用其他模块里的函数,就像下面这样:

#include <stdio.h>
// 外部函数声明
void func_in_main(void);
int func_in_lib(int k)

   printf("func_in_lib is called ");
   // 调用外部函数
   func_in_main();
   return k + 1;

那么这个函数在哪里呢?天哪,我怎么知道这个函数是什么鬼?怎么才能找到它藏在内存的那个角落(地址)里?

不管怎么样,主人修改了代码之后,还是很顺利的把我编译了出来:

$ gcc -m32 -fPIC --shared -o lib.so lib.c

编译指令完全没有变化。

因为我仅仅是一个动态链接库,这个时候即使我不知道 func_in_main 函数的地址,也是可以编译成功的。

只不过我要把这个家伙标记一下:谁要是想使用我,就必须告诉我这个家伙的地址在哪里!,否则就别怪我耍赖。

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