链接可执行文件中的共享库与另一个共享库

Question

tl;dr

如果共享库 link 由可执行文件或另一个共享库 link 加载和 link 共享库的方式是否存在差异？

背景

假设我有一个共享库（例如 libA.so）包含一个 class 和一个静态 std::map 和一组单例 classes。每个单例 class 都可以访问地图并将其自身的实例静态添加到地图。

有两种情况：

我在可执行文件中使用共享库 (libA.so) 从全局映射中读取所有已注册的 classes。
我在另一个共享库 (libB.so) 中使用共享库 (libA.so)，并在可执行文件中使用这个新共享库。在这种情况下，libB.so 使用来自 libA.so 的映射为可执行文件提供一些功能（如外观）。

问题

如果我在可执行文件中使用（即 link）这个共享库（场景 1），上述映射包含单例列表 classes，however，如果我在另一个共享库中使用这个库，然后在可执行文件中使用新的（场景 2），映射似乎是空的。

我似乎无法理解 linker 在这两种情况下如何处理共享库。

更新

事实证明，即使使用 g++ 的 -lA 标志明确指示，libB.so 也不能正确地 link 到 libA.so。即使我看不到 libA.so link 由 libB.so 使用 ldd、pmap 或 objdump 编辑，我也没有运行时间使用 libA.so 的 class 时出错。如果我运行使用 clang++ 相同的命令，我可以看到列出了所有所需的库。

Answer 1

Drepper 的论文 How To Write a Shared Library 是该主题的很好参考，应该可以回答您的问题。

您应该确保在第二种情况下，库仅链接一次（例如，使用完全相同的路径）。请参阅 ld-linux(8) 并使用例如LD_DEBUG 等...

您也可以 strace 您的执行以了解发生了什么。

并且您应该检查（使用 pmap 或使用 cat /proc/$ThePid/maps）库是否仅加载一次。

Answer 2

我将描述一个可能会产生您所看到的行为的场景。

调用单例对象的全局构造函数，并在地图上注册它们。
调用地图的全局构造函数，导致地图被初始化为空数据结构。

另一种情况：

如果您正在从全局构造函数中读取 libB.so 中的映射，它可能会在任何对象有机会注册自身之前被调用。

通常，不保证来自不同翻译单元的全局构造函数的执行顺序，当然也不是来自不同共享库的。

上述第一个问题的解决方案是为您的地图使用单例样式模式，以便在使用时对其进行初始化，而不是通过全局构造函数进行初始化。

TheMap & GlobalMap () {
    static TheMap instance;
    return instance;
}

上述第二个问题的解决方案是禁止从全局构造函数访问全局映射。也就是说，将 libB.so 中的所有全局构造函数更改为在使用时初始化，而不是在全局构造函数中初始化。

链接可执行文件中的共享库与另一个共享库

Linking a shared library in executable vs. another shared lib

c++

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