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发表于 2003-6-24 23:18:33
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★4.2 动态装载(Dynamic Loading)
动态装载是这样一个过程：把共享库放到执行时进程的地址空间，在库中查找
函数的地址，然后调用那个函数，当不再需要的时候，卸载共享库。它的执行
过程作为动态连接的服务接口。
在ELF下，程序接口通常在<dlfcn.h>中被定义。如下：
void *dlopen(const char * filename,int flag);
const char * dlerror(void);
const void * dlsym (void handle*,const char * symbol);
int dlclose(void * handle);
这些函数包含在libdl.so中。下面是个例子，展示动态装载是如何工作的。
主程序在运行时动态的装载共享库。一方面可指出哪个共享库被使用，哪个
函数被调用。一方面也能在访问共享库中的数据。
[alert7@redhat62 dl]# cat dltest.c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <getopt.h>
#include <dlfcn.h>
#include <ctype.h>
typedef void (*func_t) (const char *);
void dltest(const char *s)
{
printf("From dltest:");
for (;*s;s++)
{
putchar(toupper(*s));
}
putchar('\n');
}
main(int argc,char **argv)
{
void *handle;
func_t fptr;
char * libname = "./libfoo.so";
char **name=NULL;
char *funcname = "foo";
char *param= "Dynamic Loading Test";
int ch;
int mode=RTLD_LAZY;
while ((ch = getopt(argc,argv,"a:b:f:l:"))!=EOF)
{
switch(ch)
{
case 'a':/*argument*/
param=optarg;
break;
case 'b':/*how to bind*/
switch(*optarg)
{
case 'l':/*lazy*/
mode = RTLD_LAZY;
break;
case 'n':/*now*/
mode = RTLD_NOW;
break;
}
break;
case 'l':/*which shared library*/
libname= optarg;
break;
case 'f':/*which function*/
funcname= optarg;
}
}
handle = dlopen(libname,mode);
if (handle ==NULL)
{
fprintf(stderr,"%s:dlopen:'%s'\n",libname,dlerror());
exit(1);
}
fptr=(func_t)dlsym(handle,funcname);
if (fptr==NULL)
{
fprintf(stderr,"%s:dlsym:'%s'\n",funcname,dlerror());
exit(1);
}
name = (char **) dlsym(handle,"libname");
if (name==NULL)
{
fprintf(stderr,"%s:dlsym:'libname'\n",dlerror());
exit(1);
}
printf("Call '%s' in '%s':\n",funcname,*name);
/*call that function with 'param'*/
(*fptr)(param);
dlclose(handle);
return 0;
}
这里有两个共享库，一个是libfoo.so一个是libbar.so。每个都用同样的全局
字符串变量libname,分别各自有foo和bar函数。通过dlsym，对程序来说,他们
都是可用的。
[alert7@redhat62 dl]# cat libbar.c
#include <stdio.h>
extern void dltest(const char *);
const char * const libname = "libbar.so";
void bar (const char *s)
{
dltest("Called from libbar.");
printf("libbar:%s\n",s);
}
[alert7@redhat62 dl]# cat libfoo.c
#include <stdio.h>
extern void dltest (const char *s);
const char *const libname="libfoo.so";
void foo(const char *s)
{
const char *saved=s;
dltest("Called from libfoo");
printf("libfoo:");
for (;*s;s++);
for (s--;s>=saved;s--)
{
putchar (*s);
}
putchar ('\n');
}
使用Makefile文件来编译共享库和主程序是很有用的。因为libbar.so和
libfoo.so也调用了主程序里的dltest函数。
[alert7@redhat62 dl] #cat Makefile
CC=gcc
LDFLAGS=-rdynamic
SHLDFLAGS=
RM=rm
all:dltest
libfoo.o:libfoo.c
$(CC) -c -fPIC $<
libfoo.so:libfoo.o
$(CC) $(SHLDFLAGS) -shared -o $@ $^
libbar: libbar.c
$(CC) -c -fPIC $<
libbar.so:libbar.o
$(CC) $(SHLDFLAGS) -shared -o $@ $^
dltest: dltest.o libbar.so libfoo.so
$(CC) $(LDFLAGS) -o $@ dltest.o -ldl
clean:
$(RM) *.o *.so dltest
处理流程：
[alert7@redhat62 dl]# export ELF_LD_LIBRARY_PATH=.
[alert7@redhat62 dl]# ./dltest
Call 'foo' in 'libfoo.so':
From dltest:CALLED FROM LIBFOO
libfoo:tseT gnidaoL cimanyD
[alert7@redhat62 dl]# ./dltest -f bar
bar:dlsym:'./libfoo.so: undefined symbol: bar'
[alert7@redhat62 dl]# ./dltest -f bar -l ./libbar.so
Call 'bar' in 'libbar.so':
From dltest:CALLED FROM LIBBAR.
libbar ynamic Loading Test
在动态装载进程中调用的第一个函数就是dlopen,它使得共享可库对
运行着的进程可用。dlopen返回一个handle,该handle被后面的dlsym
和dlclose函数使用。dlopen的参数为NULL有特殊的意思---它使得在
程序导出的标号和当前已经装载进内存的共享库导出的标号通过dlsym
就可利用。
在一个共享库已经装载进运行着的进程的地址空间后，dlsym可用来
获得在共享库中导出的标号地址。然后就可以通过dlsym返回的地址
来访问里面的函数和数据。
当一个共享库不再需要使用的时候，就可以调用dlclose卸载该函数库。
假如共享库在启动时刻或者是通过其他的dlopen调用被装载的话，该
共享库不会从调用的进程的地址空间被移走。
假如dlclose操作成功，返回为0。dlopen和dlsym如果有错误，将返回
为NULL。为了获取诊断信息，可调用dlerror. |
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发表于 2003-6-24 23:16:47
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