我有一个 linux C 程序来处理发送到 TCP 套接字（绑定到特定端口）的请求。我希望能够通过对该端口的请求来查询 C 程序的内部状态，但我不想硬编码可以查询哪些全局变量。因此，我希望查询包含全局的字符串名称和 C 代码以在符号表中查找该字符串以找到其地址，然后通过 TCP 套接字将其值发送回。当然，符号表一定不能被剥离。那么 C 程序甚至可以找到自己的符号表，并且是否有一个库接口用于查找给定名称的符号？这是一个使用 gcc 构建的 ELF 可执行 C 程序。
【问题讨论】：
标签： c linux gcc elf symbol-tables
这类特性的总称是“reflection”，它不是C语言的一部分。
如果这是出于调试目的，并且您希望能够远程检查 C 程序的整个状态、检查任何变量、启动和停止其执行等等，您可以考虑 GDB remote debugging ：
GDB 提供了调试嵌入式系统时经常使用的“远程”模式。 远程操作是当 GDB 在一台机器上运行并且程序正在运行时 调试在另一个上运行。 GDB 可以与远程“存根”通信 它通过串行或 TCP/IP 理解 GDB 协议。一个存根程序 可以通过链接到提供的适当存根文件来创建 GDB，实现通信的目标端 协议。或者，可以使用 gdbserver 进行远程调试 无需以任何方式更改程序。
【讨论】：
这实际上相当容易。您使用 dlopen / dlsym 来访问符号。为了使其工作，符号必须存在于动态符号表中。有多个符号表！
#include <dlfcn.h>
#include <stdio.h>
__attribute__((visibility("default")))
const char A[] = "Value of A";
__attribute__((visibility("hidden")))
const char B[] = "Value of B";
const char C[] = "Value of C";
int main(int argc, char *argv[])
{
void *hdl;
const char *ptr;
int i;
hdl = dlopen(NULL, 0);
for (i = 1; i < argc; ++i) {
ptr = dlsym(hdl, argv[i]);
printf("%s = %s\n", argv[i], ptr);
}
return 0;
}
要将所有符号添加到动态符号表中，请使用-Wl,--export-dynamic。如果要从符号表中删除大多数符号（推荐），请设置 -fvisibility=hidden，然后使用 __attribute__((visibility("default"))) 或其他方法之一显式添加所需的符号。
请注意，有很多不良行为的余地。
$ ./a.out printf printf = ▯▯▯▯ （垃圾）如果您希望这样做是安全的，您应该创建一个允许符号的白名单。
【讨论】：
文件：reflect.c
#include <stdio.h>
#include "reflect.h"
struct sym_table_t gbl_sym_table[1] __attribute__((weak)) = {{NULL, NULL}};
void * reflect_query_symbol(const char *name)
{
struct sym_table_t *p = &gbl_sym_table[0];
for(; p->name; p++) {
if(strcmp(p->name, name) == 0) {
return p->addr;
}
}
return NULL;
}
文件：reflect.h
#include <stdio.h>
struct sym_table_t {
char *name;
void *addr;
};
void * reflect_query_symbol(const char *name);
文件：main.c
只需#include "reflect.h" 并调用 reflect_query_symbol
示例：
#include <stdio.h>
#include "reflect.h"
void foo(void)
{
printf("bar test\n");
}
int uninited_data;
int inited_data = 3;
int main(int argc, char *argv[])
{
int i;
void *addr;
for(i=1; i<argc; i++) {
addr = reflect_query_symbol(argv[i]);
if(addr) {
printf("%s lay at: %p\n", argv[i], addr);
} else {
printf("%s NOT found\n", argv[i], addr);
}
}
return 0;
}
文件：生成文件
objs = main.o reflect.o
main: $(objs)
gcc -o $@ $^
nm $@ | awk 'BEGIN{ print "#include <stdio.h>"; print "#include \"reflect.h\""; print "struct sym_table_t gbl_sym_table[]={" } { if(NF==3){print "{\"" $$3 "\", (void*)0x" $$1 "},"}} END{print "{NULL,NULL} };"}' > .reflect.real.c
gcc -c .reflect.real.c -o .reflect.real.o
gcc -o $@ $^ .reflect.real.o
nm $@ | awk 'BEGIN{ print "#include <stdio.h>"; print "#include \"reflect.h\""; print "struct sym_table_t gbl_sym_table[]={" } { if(NF==3){print "{\"" $$3 "\", (void*)0x" $$1 "},"}} END{print "{NULL,NULL} };"}' > .reflect.real.c
gcc -c .reflect.real.c -o .reflect.real.o
gcc -o $@ $^ .reflect.real.o
【讨论】：