objcopy 绑定失败 --redefine-syms

Question

先决条件

third-party 提供了一个使用共享 object libfoo.so 的 C++ 可执行文件 fooapp。该库还附带一个 header foo.hpp，因此开发人员可以构建其他应用程序：

/* foo.hpp */
namespace foo {
  void bar(int a, int b);
  // More code below here <--- NOTE!!!
}

成功范例

这是基于 LD_PRELOAD 的标准函数插入工作流程。

首先，我编写了自己的库版本，myfoo.cpp 完全反映了部分 foo.hpp:

/* myfoo.hpp */
# include <ofstream>
namespace foo {
  void bar(int a, int b) {
    std::cout << a << "," << b << std::endl;
  }
  // NOTHING below here <-- NOTE!!!
}

然后我将我的库编译成 libmyfoo.so 并看到以下内容：

$ nm libfoo.so -C | fgrep bar
0000000000021fc0 T foo::bar(int, int)
$ nm libmyfoo.so -C | fgrep bar
0000000000010c30 T foo::bar(int, int)
$ LD_DEBUG=bindings LD_DEBUG_OUTPUT=ld_debug.log LD_PRELOAD=./libmyfoo.so fooapp

成功！ ld_debug.log 按预期显示绑定，bar(...) 向控制台生成输出。

失败示例

对于失败示例，我将 (1) 更改 myfoo.hpp 中的一个字符，以及 (2) 然后使用 objcopy:

修复二进制文件中的该字符

/* myfoo.hpp */
# include <ofstream>
namespace foq { // <-- NAME CHANGE!
  void bar(int a, int b) {
    std::cout << a << "," << b << std::endl;
  }
  // NOTHING below here <-- NOTE!!!
}

当我将库编译成 libmyfoq.so 时，我看到以下内容：

$ nm libfoo.so -C | fgrep bar
0000000000021fc0 T foo::bar(int, int) # <-- Sames as before
$ nm libmyfoq.so -C | fgrep bar
0000000000010c30 T foq::bar(int, int) # <-- New name as expected
$ objcopy --redefine-syms=sym.map libmyfoq.so libmyfoo.so # <-- NEW STEP!
$ nm libmyfoo.so -C | fgrep bar
0000000000010c30 T foo::bar(int, int) # <-- SUCCESSful name update
$ LD_DEBUG=bindings LD_DEBUG_OUTPUT=ld_debug.log LD_PRELOAD=./libmyfoo.so fooapp

失败！ ld_debug.log 显示 NO 将 fooapp 符号绑定到 libmyfoo.so。

(PS -- 如果您好奇，sym.map 包含 foq::bar 的错位名称和 foo::bar 的错位名称之间的映射。您可以如果您从 nm 命令中删除 -C，请查看这些内容。有关更多详细信息，请参阅 man objcopy。）

为什么？

总结：

objcopy 正在正确重命名符号。
符号名称没有改变大小。
但是加载程序在加载时忽略了它。

这里有什么故事？

Answer 1

WHY? What's the story here?

objcopy -redefine-syms只会重新定义.symtab和.strtab符号表中的调试符号，不会重新定义.dynsym和.dynstr符号表中的符号用于动态加载。

如果您检查用 objcopy 和 nm -D 或 readelf -s 创建的库，您会看到动态加载程序使用的名称仍然是 _ZN3foq3barEii，或者 nm -DC, foq::bar(int, int).

所以，这就是正在发生的事情。

我能找到的表明 objcopy 不能用于更新动态符号的最官方参考资料是 2010 年的这个未分配的 bugzilla 条目：

Bug 11386 - objcopy should be able to update dynamic symbols visibility

以及我自己在官方 binutils 邮件列表中的查询：

Redefining dynamic symbols

附带说明一下，我认为没有可用于（正确）重新定义动态符号的工具，但我可能是错的。

2015年的cjacker/elfhash项目似乎在做尝试。我试过了，它似乎实际上重命名了动态符号名称 - 但之后加载 .so 失败，而是使用原始库符号。

% elfhash -f _ZN3foq3barEii -t _ZN3foo3barEii libmyfoq.so
% mv libmyfoq.so libmyfoo.so
% LD_DEBUG=bindings LD_DEBUG_OUTPUT=ld_debug.log LD_PRELOAD=./libmyfoo.so ./fooapp
ERROR: ld.so: object './libmyfoo.so' from LD_PRELOAD cannot be preloaded (cannot change memory protections): ignored.

objcopy 绑定失败 --redefine-syms

Binding failure with objcopy --redefine-syms

c++

ld

objcopy

nm

ld-preload

先决条件

成功范例

失败示例

为什么？