为什么 dlsym 在 cgo 中产生的结果与在 c 中产生的结果不同？

Question

我有两个相同行为的实现，我认为它们应该产生相同的结果，但却产生了不同的结果。当使用 cgo 在 Go 中编译时，我得到的符号地址解析与在 C 中编译时不同。我想了解为什么。

我将问题简化为几个小例子，一个用 C 语言，一个用 Go 语言。我在我的 Mac 笔记本电脑上的 Ubuntu 18 Docker 容器运行ning 中测试了这些。

test.c:

// gcc test.c -D_GNU_SOURCE -ldl
// Output: Real: 0x7fd05559d7d0 Current: 0x7fd05559d7d0

#include <dlfcn.h>
#include <stdio.h>

int main() {
    void * fd = dlopen("libc.so.6", RTLD_LAZY);
    void * real_sym = dlsym(fd, "accept");
    void * curr_sym = dlsym(RTLD_NEXT, "accept");
    printf("Real: %p Current: %p\n", real_sym, curr_sym);
    return 0;
}

test.go:

// go build test.go
// Output: Real: 0x7f264583b7d0 Current: 0x7f2645b1b690
package main

// #cgo CFLAGS: -D_GNU_SOURCE
// #cgo LDFLAGS: -ldl
// #include <dlfcn.h>
import "C"
import "fmt"

func main() {
    fp := C.dlopen(C.CString("libc.so.6"), C.RTLD_LAZY)
    real_sym := C.dlsym(fp, C.CString("accept"))
    curr_sym := C.dlsym(C.RTLD_NEXT, C.CString("accept"))
    fmt.Printf("Real: %p Current: %p\n", real_sym, curr_sym)
}

当 test.c 被编译 (gcc test.c -D_GNU_SOURCE -ldl) 时，我得到了 Real: 0x7fd05559d7d0 Current: 0x7fd05559d7d0 的输出。但是，当我构建 test.go 时，我看到 Real: 0x7f264583b7d0 Current: 0x7f2645b1b690。

我假设 go 本身正在包装一些符号，但我想知道到底发生了什么。谢谢！

在看到一些最初的评论后，再补充几篇文章。我如下更改 test.c，然后在循环中更改运行 (while [ 1 ]; do ./a.out; done)。它一直为我获得相同的地址（虽然每个运行不同）。

// gcc test.c -D_GNU_SOURCE -ldl
// Output: Real: 0x7fd05559d7d0 Current: 0x7fd05559d7d0

#include <dlfcn.h>
#include <stdio.h>

    int main() {
    void * fd = dlopen("libc.so.6", RTLD_LAZY);
    void * real_sym = dlsym(fd, "accept");
    void * curr_sym = dlsym(RTLD_NEXT, "accept");
    if(real_sym != curr_sym) {
        printf("Real: %p Current: %p\n", real_sym, curr_sym);
    }
    return 0;
}

我还尝试修改 Go 代码以检查它是否与 Go 调用 C 的方式有关，但地址仍然不匹配：

// go build dos.go
// Output: Real: 0x7f264583b7d0 Current: 0x7f2645b1b690
package main

// #cgo CFLAGS: -D_GNU_SOURCE
// #cgo LDFLAGS: -ldl
// #include <dlfcn.h>
// #include <stdio.h>
// int doit() {
//     void * fd = dlopen("libc.so.6", RTLD_LAZY);
//     void * real_sym = dlsym(fd, "accept");
//     void * curr_sym = dlsym(RTLD_NEXT, "accept");
//     printf("Real: %p Current: %p\n", real_sym, curr_sym);
//     return 0;
// }
import "C"

func main() {
    C.doit()
}

另一点是，如果我寻找 malloc 符号而不是 accept.

，我会在 C 和 Go 代码中得到两个匹配的地址

Answer 1

符号没有加载到内存中的固定地址；他们去装载机决定放置它们的任何地方。

这是我运行你的 C 程序在我的机器上多次的输出。

govind@Govind-PC:/mnt/c/Temp$ ./dlst
Real: 0x7f4b5f3127d0 Current: 0x7f4b5f26ee30
govind@Govind-PC:/mnt/c/Temp$ ./dlst
Real: 0x7f45727127d0 Current: 0x7f457266ee30
govind@Govind-PC:/mnt/c/Temp$ ./dlst
Real: 0x7fc3373127d0 Current: 0x7fc33726ee30
govind@Govind-PC:/mnt/c/Temp$ ./dlst
Real: 0x7f0e555127d0 Current: 0x7f0e5546ee30
govind@Govind-PC:/mnt/c/Temp$ ./dlst
Real: 0x7f2fdd9127d0 Current: 0x7f2fdd86ee30
govind@Govind-PC:/mnt/c/Temp$ ./dlst
Real: 0x7fec7db127d0 Current: 0x7fec7da6ee30
govind@Govind-PC:/mnt/c/Temp$ ./dlst
Real: 0x7f07de1127d0 Current: 0x7f07de06ee30
govind@Govind-PC:/mnt/c/Temp$

另请参阅：

Address Space Layout Randomization

Answer 2

原因是 Go 链接到 libpthread，但你的 C 程序没有。如果我将 -lpthread 添加到 gcc 参数，它也会打印不同的指针。因此，libpthread 定义了它自己的 accept 并覆盖了 libc 的（这是有道理的）。

我想出来的方法是，我在两个程序中都插入了一个睡眠，然后翻遍 /proc/$pid/maps 以查看返回的指针引用的内容。这表明在 Go 的例子中，"current" 指针驻留在 libpthread 中。 "real" 指针始终引用 libc。

为什么 dlsym 在 cgo 中产生的结果与在 c 中产生的结果不同？

Why does dlsym produce different results in cgo than in c?

c

go

dlopen

cgo

dlsym