無辜的張三

我的主人對張三說：兄弟，我的這個動態(tài)鏈接庫升級了，功能更強大哦，想不想試一下？

張三心想：我是使用 dlopen 的方式來動態(tài)加載動態(tài)庫文件的，不需要對可執(zhí)行程序重新編譯或者鏈接，直接運行就完事了！

于是他二話不說，直接就把我拿過去，丟在他的可執(zhí)行程序目錄下，然后執(zhí)行 main 程序。

可是這一次，他看到的結(jié)果卻是：

dlopen failed！

為什么會加載失敗呢？上次明明是正常執(zhí)行的！張三一臉懵逼！

其實，這壓根就不能怪我！以為我剛才就說了：誰要是想使用我，就必須告訴我 func＿in＿main 這個函數(shù)的地址在哪里！

可是在張三的這個進程里，我到處都找不到這個函數(shù)的地址。既然你沒法滿足我，那我就沒法滿足你！

錦囊1： 導出符號表

張三這下也沒轍了，只要找我的主人算賬：我的應用程序代碼一絲一毫都沒有動，怎么換了你給的新動態(tài)鏈接庫就不行了呢？

主人慢條斯理的回答：疏忽了，疏忽了，忘記跟你說一件事情了：這個動態(tài)庫啊，它需要你多做一件事情：在你的程序中提供一個名為 func＿in＿main 的函數(shù)，這樣就可以了。

張三一想：這個好辦，加一個函數(shù)就是了。

因為這個可執(zhí)行程序只有一個 main．c 文件，于是他在其中新加了一個函數(shù)：

void func＿in＿main（void）
｛
   printf（＂func＿in＿main ＂）；
｝

然后就開始編譯、執(zhí)行，一頓操作猛如虎：

＃ gcc －m32 －o main main．c －ldl
＃ ．／main
dlopen failed！

咦？怎么還是失��？！已經(jīng)按照要求加了 func＿in＿main 這個函數(shù)了�。�！

這個傻X張三，對，你確實是在 main．c 中加了這個函數(shù)，但是你僅僅是加在你的可執(zhí)行程序中的，但是我卻壓根就看不到這個函數(shù)�。�

不信的話，你檢查一下編譯出來的可執(zhí)行程序中，是否把 func＿in＿main 這個符號導出來了？如果不導出來，我怎么能看到？

＃ 查看導出的符號表
＄ objdump －e main －T ｜ grep func＿in＿main
＃ 這里輸出為空

既然輸出為空，就說明沒有導出來！這個就不用我教你了吧？

茴香豆的“茴”字，一共有四種寫法。。。

哦，不，導出符號，一共有兩種方式：

方式1：導出所有的符號

＄ gcc －m32 －rdynamic －o main main．c －ldl

當然，下面這個指令也可以：

gcc －m32 －Wl，－－export－dynamic －o main main．c －ldl

方式2：導出指定的符號

先定義一個文件，把需要導出的符號全部羅列出來：

文件：exported．txt

｛
   extern ＂C＂
   ｛
       func＿in＿main；
   ｝；
｝；

然后，在編譯選項中指定這個導出文件：

gcc －m32 －Wl，－dynamic－list＝．／exported．txt －o main main．c －ldl

使用以上兩種方式的任意一種即可，編譯之后，再使用 objdump 指令看一下導出符號：

＄ objdump －e main －T ｜ grep func＿in＿main
080485bb g    DF ．text 00000019  Base        func＿in＿main

嗯，很好很好！張三趕緊按照這樣的方式操作了一下，果真成功執(zhí)行了函數(shù)！

＄ ．／main
func＿in＿lib is called
func＿in＿main
b ＝ 2

也就是說，在我的動態(tài)庫文件中，正確的找到了外部其他模塊中的函數(shù)地址，并且愉快的執(zhí)行成功了！

錦囊2： 動態(tài)注冊

雖然執(zhí)行成功了，張三的心里隱隱約約的仍然有一絲不爽的感覺，每次編譯都要導出符號，真麻煩，能不能優(yōu)化一下？

于是他找到我的主人，表達了自己的不滿。

主人一瞧，有個性！既然你不想提供，那我就滿足你：

首先，在動態(tài)庫中提供一個默認的函數(shù)實現(xiàn)（func＿in＿main＿def）；

然后，再提供一個專門的注冊函數(shù)（register＿func），如果外部模塊想提供 func＿in＿main 這個函數(shù)，就調(diào)用注冊函數(shù)注冊進來；

此時，lib．c 最新的代碼就變成這個樣子了：

＃include ＜stdio．h＞
／／ 默認試下
void func＿in＿main＿def（void）
｛
   printf（＂the main is lazy， do NOT register me！ ＂）；
｝
／／ 定義外部函數(shù)指針
void （＊func＿in＿main）（） ＝ func＿in＿main＿def；
void register＿func（void （＊pf）（））
｛
   func＿in＿main ＝ pf；
｝
int func＿in＿lib（int k）
｛
   printf（＂func＿in＿lib is called ＂）；
   if （func＿in＿main）
       func＿in＿main（）；
   return k ＋ 1；
｝

然后編譯，全新的我再一次誕生了 lib．so：

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

主人把我丟給張三的時候說：好了，滿足你的需求，這一次你不用提供 func＿in＿main 這個函數(shù)了，當然也就不用再導出符號了。

不過，如果如果有一天，你改變了注意，又想提供這個函數(shù)了，那么你就要通過動態(tài)庫中的 register＿func 函數(shù)，把你的函數(shù)注冊進來。

Have you got it？趕緊再去試一下！

這個時候，張三再次使用我的時候，就不需要導出他的 main．c 里的那個函數(shù) func＿in＿main 了，實際上他可以把這個函數(shù)從代碼中刪掉！

編譯、執(zhí)行，張三再一次猛如虎的操作：

＄ gcc －m32 －o main main．c －ldl
＄ ．／main
func＿in＿lib is called
the main is lazy， do NOT register me！
b ＝ 2

嗯，結(jié)果看起來是正確的。

咦？怎么多了一行字：the main is lazy， do NOT register me！

難道是在質(zhì)疑我的技術(shù)能力嗎？好吧，既然如此，我也滿足你，不就是注冊一個函數(shù)嘛，簡單：

／／ 文件： main．c
＃include ＜unistd．h＞
＃include ＜stdio．h＞
＃include ＜stdlib．h＞
＃include ＜dlfcn．h＞
typedef int （＊pfunc）（int）；
typedef int （＊pregister）（void （＊）（））；
／／ 控制注冊函數(shù)的宏定義
＃define REG＿FUNC
＃ifdef REG＿FUNC
void func＿in＿main（void）
｛
   printf（＂func＿in＿main ＂）；
｝
＃endif
int main（int argc， char ＊agv［］）
｛
   int a ＝ 1；
   int b；
   ／／ 打開動態(tài)庫
   void ＊handle ＝ dlopen（＂．／lib．so＂， RTLD＿NOW）；
   if （handle）
   ｛
＃ifdef REG＿FUNC
       ／／ 查找動態(tài)庫中的注冊函數(shù)
       pregister register＿func ＝ （pregister） dlsym（handle， ＂register＿func＂）；
       if （register＿func）
       ｛
           register＿func（func＿in＿main）；
       ｝
＃endif
       ／／ 查找動態(tài)庫中的函數(shù)
       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；
｝

然后編譯、執(zhí)行：

＄ gcc －m32 －o main main．c －ldl
＄ ．／main
func＿in＿lib is called
func＿in＿main
b ＝ 2

完美收官！

PS：很多平臺級的代碼，例如一些工控領(lǐng)域的運行時（Runtime）軟件，大部分都是通過注冊的方式，來把平臺代碼、用戶代碼進行連接、綁定的。