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假设我有一个没有外部依赖的 C 文件，只有 const 数据部分。我想编译这个文件，然后得到一个可以加载到另一个程序中的二进制 blob，该函数将通过函数指针使用。

举个例子，这是一个虚构的二进制模块，f1.c

static const unsigned char mylut[256] = {
    [0 ... 127] = 0,
    [128 ... 255] = 1,
};

void f1(unsigned char * src, unsigned char * dst, int len)
{
    while(len) {
        *dst++ = mylut[*src++];
        len--;
    }
}

我想把它编译成 f1.o，然后是 f1.bin，然后在 prog.c 中像这样使用它

int somefunc() {
    unsigned char  * codedata;
    f1_type_ptr  f1_ptr;
    /* open f1.bin, and read it into codedata */

    /* set function pointer to beginning of loaded data */
    f1_ptr =(f1_type_ptr)codedata;

    /* call !*/
    f1_ptr(src, dst, len);
}

我想从 f1.c 到 f1.o 涉及 -fPIC 以获得位置独立性。我可以使用哪些标志或链接描述文件从 f1.o 转到 f1.bin ？

澄清：

我知道动态链接。在这种情况下，动态链接是不可能的。如果可能的话，链接步骤必须将 func 指针转换为加载的数据。

请假设没有操作系统支持。如果可以的话，我会在汇编中写 f1 与 PC 相关的地址。

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首先，正如其他人所说，您应该考虑使用 DLL 或 SO。

也就是说，如果你真的想这样做，你需要替换链接描述文件。像这样的东西（没有很好的测试，但我认为它有效）：

ENTRY(_dummy_start)
SECTIONS
{
    _dummy_start = 0;
    _GLOBAL_OFFSET_TABLE_ = 0;
    .all : { 
        _all = .;
        LONG(f1 - _all);
        *( .text .text.* .data .data.* .rodata .rodata.* ) 
    }
}

然后编译：

$ gcc -c -fPIC test.c

链接：

$ ld -T script.ld test.o -o test.elf

并使用以下命令提取二进制 blob：

$ objcopy -j .all -O binary test.elf test.bin

可能欢迎对脚本进行一些解释：

  • ENTRY(_dummy_start)这只是避免了关于程序没有入口点的警告。
  • _dummy_start = 0;这定义了上一行中使用的符号。该值未使用。
  • _GLOBAL_OFFSET_TABLE_ = 0;这可以防止另一个链接器错误。我不认为你真的需要这个符号，所以它可以定义为 0。
  • .all这是将收集 blob 的所有字节的部分的名称。在此示例中，所有.text,.data和.rodata部分将放在一起。如果您有复杂的功能，您可能需要更多，在这种情况下objdump -x test.o是您的朋友。
  • LONG(f1 - _all)不是真的需要，但是您想知道函数在 blob 中的偏移量，不是吗？您不能假设它将位于偏移量 0。使用这一行，blob 中的前 4 个字节将是符号f1（您的函数）的偏移量。如果使用 64 位指针，请更改LONG为。QUAD

更新：现在是一个快速的'n'dirty测试（它有效！）：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/mman.h>

typedef void (*f1_t)(char *a, char *b, int len);
f1_t f1;

int main()
{
    char *blob = (char*)valloc(4096);
    FILE *f = fopen("test.bin", "rb");
    fread(blob, 1, 4096, f);
    fclose(f);

    unsigned offs = *(unsigned*)blob;
    f1 = (f1_t)(blob + offs);
    mprotect(blob, 4096, PROT_READ | PROT_WRITE | PROT_EXEC);
    char txt[] = "¡hello world!";
    char txt2[sizeof(txt)] = "";
    f1(txt, txt2, sizeof(txt) - 1);
    printf("%s\n%s\n", txt, txt2);
    return 0;

}
于 2012-08-27T09:13:11.797 回答
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您应该考虑构建一个共享库（Windows为.dll ，Linux 为.so）。

像这样构建库：

gcc -c -fPIC test.c
gcc -shared test.o -o libtest.so

如果您想从代码中动态加载库，请查看函数dlopen(3)和dlsym(3)。

或者，如果您想在编译时链接库，请使用

gcc -c main.c
gcc main.o -o <binary name> -ltest

编辑：

我真的不确定我会在这里说什么，但这可以为您提供研究进展的线索...

如果您不想使用dlopen和dlsym，可以尝试从.o文件中读取符号表以找到函数地址，然后将具有读取和执行权限的目标文件映射到内存中。然后你应该能够在你找到的地址执行加载的代码。但是要小心你可能在这段代码中遇到的其他依赖项。

您可以查看手册页elf(5)

于 2012-08-27T08:22:55.427 回答
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使用强制转换函数指针。

这是一个例子：

#include <stdio.h>

int main()
{
    unsigned char *dst, *src;
    int len;
    void (*f1)(unsigned char *, unsigned char *, int);
    *(void **)(&f1) = 0x..........;
    f1(src,dst,len);
    return 0;
}

要做更多，你真的需要一个链接器和一个动态加载器。

于 2019-03-03T14:58:46.600 回答