强弱符号的问题

// fun.c

#include <stdio.h>
void func()  
{
    printf("func\n");
}

// mian.c

#include <stdio.h>
void func()
{
    printf("func\n");
}
int main(void)
{
    func();
    return 0;
}

gcc main.c fun.c

/tmp/ccxn0naT.o: In function `func':
main.c:(.text+0x0): multiple definition of `func'
/tmp/ccgZJUf1.o:fun.c:(.text+0x0): first defined here
collect2: error: ld returned 1 exit status

平常会遇到一种错误就是重定义的问题，这个问题本质上是强弱符号的问题。

强符号和弱符号

编译器默认函数和初始化了的全局变量为强符号，未初始化的全局变量为弱符号。

int num1;        // 未初始化全局变量，弱符号
int num2 = 10;   // 已初始化全局变量，强符号
void func()      // 函数强符号
{
    printf("func\n");
}

但是我们也可以用__attribute__((weak))来修饰，将一个强符号转换为弱符号。

__attribute__((weak)) int num2 = 2222;  // 使用标识修饰的弱符号

• 当强弱符号出现同名时，链接器怎么选择？
  • 强符号不允许重复
  • 有一个强符号和多个弱符号，使用强符号

    #include <stdio.h>
    
    int num1;        // 未初始化全局变量，弱符号
    int num1 = 10;   // 已初始化全局变量，强符号
    
    int main()
    {
        printf("func: %d\n", num1);    // 输出10
    }
    

  • 多个弱符号，随意选择一个

利用强弱符号规则制作插件

实现一个类似插件的功能：

• 当没有插件时，使用默认行为
• 链接了插件时，使用插件的功能

// main.c

#include <stdio.h>
__attribute__((weak)) void foo();

void test()
{
    // 如果是强符号，说明链接了外部插件，使用外部定义
    if (foo)
    {
        foo();
    }
    else
     // 弱符号，走默认逻辑
    {
        printf("foo\n");
    }
}

int main()
{
    test();
}

制作插件库：

// plugin.c

#include<stdio.h>

void foo()
{
    printf("plugin foo\n");
}

$ gcc -c plugin.c -o plugin.o
$ ar -rcs libplugin.a plugin.o

链接插件库：

# gcc -o main main.c -L. -Wl,--whole-archive -lplugin -Wl,--no-whole-archive
# ./main
  plugin foo 

这里需要加上-Wl,--whole-archive，该选项会将插件库中所有符号都链接进来，若非如此，在main.o中已经有了foo符号，将不会链接进来，而在此之后，又要将该选项恢复。最终我们可以通过nm命令看到foo符号已经不再是W了。