linux动态库的初始化和清理

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EugeneFWD 2022-11-08 00:21:03 博主文章分类：linux

文章标签 linux 动态库 d3 文章分类 运维

b. Linux 中有特殊函数 _init 和 _fini, 主要是分别用来初始化动态库和关闭的时候
      做一些必要的处理, 我们可以把自己认为需要的代码放到这两个函数里面, 它们分别
      在动态库被加载和释放的时候被执行。具体说, 如果一个动态库里面有一个名字为
      "_init" 的函数输出, 那么在第一次通过 dlopen() 函数打开这个动态库, 或者只是
      简单的作为共享动态库被打开的时候, _init 函数被自动调用执行。与之相对应的就
      是 _fini 函数, 当一个程序调用 dlclose() 去释放对这个动态库的引用的时候, 如
      果该动态库的被引用计数器为 0 了, 或者这个动态库是作为一般的共享动态库被使
      用而使用它的程序正常退出的时候, _fini就会被调用执行。

      C语言定义它们的原型如下：
      void _init(void);
      void _fini(void);

      当使用你自己的 _init 和 _fini 函数时, 会出现命名冲突, 就会得到一个
      "multiple-definition" 的错误, 编译器提示已经存在这个名字, 可以通过几种方式
      来解决：
         1). 自定义 init 函数名字, 比如 myinit 用 -Wl, 选项给 ld 传递此名字:
         gcc ... -Wl,-init=myinit

     2). 当 GCC 编译源程序时, 可以使用选项 -nostartfiles 来使共享库不与系统
             启动文件一起编译
         gcc ... -nostartfiles

     3). 使用上面的函数或 GCC 的 -nostartfiles 选项并不是很好的习惯, 因为这
             可能会产生一些意外的结果。相反, 库应该使用
             __attribute__((constructor)) 和 __attribute__((destructor)) 函数属
             性来输出它的构造函数和析构函数。如下所示:

void __attribute__((constructor)) x_init(void);
void __attribute__((destructor)) x_fini(void);

             构造函数会在dlopen()返回前或库被装载时调用;
             析构函数会在这样几种情况下被调用: dlclose() 返回前, 或 main() 返回
             后, 或装载库过程中 exit() 被调用时。

c. Linux 中的初始化和释放函数不建议使用。

后记：

我按作者b 2)中提到的方式创建so文件入口点，确实是做到了加载so文件时调用入口函数。但是用objdump -S查看so文件，发现文件中仍有 _init段。我的入口代码如下:

/*
当使用你自己的_init和_fini函数时，需要注意不要与系统启动文件一起链接。
可以使用GCC选项 -nostartfiles 做到这一点

gcc -shared -fPIC -nostartfiles -o mylib.so mylib.c
*/
__attribute ((constructor)) void detour_init(void)
{
  printf("detour_init\n");
  fp = fopen(DETOURLOGPATH, "a+");
  dllHnd = dlopen(LIBVIRTPATH,RTLD_LAZY|RTLD_GLOBAL);
  assert(fp != NULL);
  assert(dllHnd != NULL);
  printf("auditInitilize\n");
  auditInitilize();
  auditParam.fp = fp;
  printf("LogFile\n");
  auditCBFunc = audit2LogFile;
  return;
}

objdump -S的输入如下:

Disassembly of section .init:

00000a90 <_init>:
 a90: 53                    push   %ebx
 a91: 83 ec 08              sub    $0x8,%esp
 a94: e8 00 00 00 00        call   a99 <_init+0x9>
 a99: 5b                    pop    %ebx
 a9a: 81 c3 5b 35 00 00     add    $0x355b,%ebx
 aa0: 8b 83 dc ff ff ff     mov    -0x24(%ebx),%eax
 aa6: 85 c0                 test   %eax,%eax
 aa8: 74 05                 je     aaf <_init+0x1f>
 aaa: e8 c1 00 00 00        call   b70 <__gmon_start__@plt>
 aaf: e8 cc 01 00 00        call   c80 <frame_dummy>
 ab4: e8 47 17 00 00        call   2200 <__do_global_ctors_aux>
 ab9: 83 c4 08              add    $0x8,%esp
 abc: 5b                    pop    %ebx
 abd: c3                    ret

Disassembly of section .text:
...
00000cbc <detour_init>:
¿ÉÒÔÊ¹ÓÃGCCÑ¡Ïî -nostartfiles ×öµœÕâÒ»µã

gcc -shared -fPIC -nostartfiles -o mylib.so mylib.c
*/
__attribute ((constructor)) void detour_init(void)
{
     cbc:    55                       push   %ebp
     cbd:    89 e5                    mov    %esp,%ebp
     cbf:    53                       push   %ebx
     cc0:    83 ec 14                 sub    $0x14,%esp
     cc3:    e8 ef ff ff ff           call   cb7 <__i686.get_pc_thunk.bx>
     cc8:    81 c3 2c 33 00 00        add    $0x332c,%ebx
    printf("detour_init\n");
     cce:    8d 83 60 e2 ff ff        lea    -0x1da0(%ebx),%eax
     cd4:    89 04 24                 mov    %eax,(%esp)
     cd7:    e8 84 fe ff ff           call   b60 <puts@plt>
    fp = fopen(DETOURLOGPATH, "a+");
     cdc:    8d 93 6c e2 ff ff        lea    -0x1d94(%ebx),%edx
     ce2:    8d 83 6f e2 ff ff        lea    -0x1d91(%ebx),%eax
     ce8:    89 54 24 04              mov    %edx,0x4(%esp)
     cec:    89 04 24                 mov    %eax,(%esp)
     cef:    e8 bc fe ff ff           call   bb0 <fopen@plt>
     cf4:    8b 93 c0 ff ff ff        mov    -0x40(%ebx),%edx
     cfa:    89 02                    mov    %eax,(%edx)
    dllHnd = dlopen(LIBVIRTPATH,RTLD_LAZY|RTLD_GLOBAL);
     cfc:    c7 44 24 04 01 01 00     movl   $0x101,0x4(%esp)
     d03:    00 
     d04:    8d 83 80 e2 ff ff        lea    -0x1d80(%ebx),%eax
     d0a:    89 04 24                 mov    %eax,(%esp)
     d0d:    e8 ce fe ff ff           call   be0 <dlopen@plt>
     d12:    8b 93 cc ff ff ff        mov    -0x34(%ebx),%edx
     d18:    89 02                    mov    %eax,(%edx)
    assert(fp != NULL);
     d1a:    8b 83 c0 ff ff ff        mov    -0x40(%ebx),%eax
     d20:    8b 00                    mov    (%eax),%eax
     d22:    85 c0                    test   %eax,%eax
     d24:    75 2a                    jne    d50 <detour_init+0x94>
     d26:    8d 83 08 e3 ff ff        lea    -0x1cf8(%ebx),%eax
     d2c:    89 44 24 0c              mov    %eax,0xc(%esp)
     d30:    c7 44 24 08 12 00 00     movl   $0x12,0x8(%esp)
     d37:    00 
     d38:    8d 83 96 e2 ff ff        lea    -0x1d6a(%ebx),%eax
     d3e:    89 44 24 04              mov    %eax,0x4(%esp)
     d42:    8d 83 a9 e2 ff ff        lea    -0x1d57(%ebx),%eax
     d48:    89 04 24                 mov    %eax,(%esp)
     d4b:    e8 a0 fe ff ff           call   bf0 <__assert_fail@plt>
    assert(dllHnd != NULL);
     d50:    8b 83 cc ff ff ff        mov    -0x34(%ebx),%eax
     d56:    8b 00                    mov    (%eax),%eax
     d58:    85 c0                    test   %eax,%eax
     d5a:    75 2a                    jne    d86 <detour_init+0xca>
     d5c:    8d 83 08 e3 ff ff        lea    -0x1cf8(%ebx),%eax
     d62:    89 44 24 0c              mov    %eax,0xc(%esp)
     d66:    c7 44 24 08 13 00 00     movl   $0x13,0x8(%esp)
     d6d:    00 
     d6e:    8d 83 96 e2 ff ff        lea    -0x1d6a(%ebx),%eax
     d74:    89 44 24 04              mov    %eax,0x4(%esp)
     d78:    8d 83 bb e2 ff ff        lea    -0x1d45(%ebx),%eax
     d7e:    89 04 24                 mov    %eax,(%esp)
     d81:    e8 6a fe ff ff           call   bf0 <__assert_fail@plt>
    printf("auditInitilize\n");
     d86:    8d 83 d1 e2 ff ff        lea    -0x1d2f(%ebx),%eax
     d8c:    89 04 24                 mov    %eax,(%esp)
     d8f:    e8 cc fd ff ff           call   b60 <puts@plt>
    auditInitilize();
     d94:    e8 57 fd ff ff           call   af0 <auditInitilize@plt>
    auditParam.fp = fp;
     d99:    8b 83 c0 ff ff ff        mov    -0x40(%ebx),%eax
     d9f:    8b 10                    mov    (%eax),%edx
     da1:    8b 83 f8 ff ff ff        mov    -0x8(%ebx),%eax
     da7:    89 10                    mov    %edx,(%eax)
    printf("LogFile\n");
     da9:    8d 83 e0 e2 ff ff        lea    -0x1d20(%ebx),%eax
     daf:    89 04 24                 mov    %eax,(%esp)
     db2:    e8 a9 fd ff ff           call   b60 <puts@plt>
    auditCBFunc = audit2LogFile;
     db7:    8b 83 fc ff ff ff        mov    -0x4(%ebx),%eax
     dbd:    8b 93 d4 ff ff ff        mov    -0x2c(%ebx),%edx
     dc3:    89 10                    mov    %edx,(%eax)
    return;
}
     dc5:    83 c4 14                 add    $0x14,%esp
     dc8:    5b                       pop    %ebx
     dc9:    5d                       pop    %ebp
     dca:    c3                       ret