预加载库函数调用者的行号答案

【问题标题】：Line number of the caller of a preloaded library function预加载库函数调用者的行号
【发布时间】：2021-05-23 23:10:32
【问题描述】：

假设我有一个使用标准 C 库中的 rand 函数的程序 (program.c)。

1 #include <stdlib.h>
2 int main(){
3     int rand_number = rand();
4 }

我还创建了一个共享库 (intercept.c)，用于更改标准库中 rand 函数的行为（只需将 +1 加到结果中）。

int rand(void){
    int (*rand_func)();
    rand_func = dlsym(RTLD_NEXT, "rand");
    int result = (*rand_func)();
    return result + 1;
}

我运行程序

LD_PRELOAD=./intercept.so ./program

有没有什么方法可以在不修改program.c的源码的情况下获取行号（第3行）和调用者函数的名字（main）？

【问题讨论】：

C 标准没有为此提供任何便利。如果程序是用调试信息编译的，就有可能从中得到这些信息。这有点复杂，不太可能值得付出努力。
在使用rand()之前，使用一些东西来为随机数生成器做种子，类似于：#include <time.h>和srand( (unsigned)time( NULL) );
@user3629249 功能齐全的 rand 函数在这种情况下并不重要。我只是举个例子。

标签： c shared-libraries ld dlsym

【解决方案1】：

它不是立即的，但您可以使用backtrace() 来获取调用堆栈中的每一帧。然后调用外部命令eu-addr2line -f -C -s --pretty-print -p your_pid the_previous_frames...（使用popen() 或pipe()/fork()/dup2()/exec()...）并解析其输出将提供您需要的信息（如果使用-g 编译）。

【讨论】：

我对 program.c 没有任何控制权。所以，不知道是不是用-g编译的。
@M.Soyturk 并且使用从program.c 获得的二进制文件按原样，您是否尝试过这种方法？当然backtrace()必须在你的代码中使用（intercept.c）如果调试信息偶然出现在原始代码中，eu-addr2line可能会给你一些东西程序。顺便说一句，为您无法控制的代码获取调用堆栈和行号有什么意义？
我做了，但我无法获得行号。我正在尝试开发一个集体通信分析工具，我认为显示行号和堆栈跟踪将是提高生产力的一个很好的补充。感谢您的回答。

【解决方案2】：

关于：

有没有什么方法可以在不修改program.c的源代码的情况下获取行号（第3行）和调用者函数名（main）？

使用-ggdb3 选项编译程序，然后在要停止程序的位置设置断点。然后使用回溯命令bt。这将显示函数名称、行号等

【讨论】：

我对 program.c 没有任何控制权。所以，我不知道编译 program.c 时使用了哪些标志

【解决方案3】：

另一种（Linux 特定的）方法是使用GCC 使用-g（可能还有-O）编译所有内容，并使用Ian Taylor 出色的libbacktrace。

该库解析DWARF 调试信息并知道行号。

您需要几个小时才能理解libbacktrace（仔细阅读头文件）。我在RefPerSys使用它

【讨论】：

我无法控制 program.c 的编译。因此，我不知道在编译 program.c 时使用了哪些标志。有没有其他选择？
与提供program.o的人讨论。
不幸的是，我现在还没有那么奢侈。感谢您的帮助。