如果实现被覆盖，则删除死代码

Question

我正在编写一个提供 sha256 实现的库。该库将提供给可能希望提供针对其平台优化的自己的 sha256 函数的供应商。因此，这个库的 API 允许客户端将函数指针传递给他们的 sha256 代码。

int mylib_set_sha256_impl( /* function pointers */ );

今后，所有算法都将使用内部提供的函数指针，而不是库提供的库存 sha256 代码。

问题是：如何在链接期间促进死代码删除，从而删除此库中的默认 sha256 实现？

这是一个 API 设计问题，同时也是一个编译器优化问题。

Answer 1

对链接器没有特殊要求，也不需要考虑弱别名。

基本规则是：只要用户代码不引用您链接到库的给定.c 或.s 文件中的任何符号，所述文件的内容就不会出现在可执行文件中.

在您描述的场景中，您的函数可能永远不会成为死代码，因为您的“活动”代码可能会引用它们的地址来设置默认函数指针值。为确保不会发生这种情况，您必须执行以下操作：

1. 仅在用户可调用的可选default_init函数中引用可替换函数。

2. 不得在代码中的任何位置调用default_init，也不得在default_init 之外的任何位置引用任何函数。

3. 将可替换函数和 init 函数放入至少一个 .c 或不用于任何其他代码的程序集文件中。

为了让您的用户替换所有函数，他们根本不需要调用default_init 函数。如果您希望函数可以一个一个地替换，您还必须：

1. 在自己的.c 文件中包含每个可替换函数。

2. 让用户不要直接调用default_init，而是将所需的默认或用户提供的实现传递给您的init 函数。

实际上，您所做的并不是“覆盖”任何实现，而是根本不使用它。

示例（包括为清楚起见省略的防护）：

// api.h
void api_fun1(void);
void api_fun2(void);
void api_default_init(void);
void api_user_init(void (*f1)(void), void (*f2)(void));
void api_use_funs(void);

// api_internal.h
extern void (*api_f1)(void);
extern void (*api_f2)(void);    

// common.c
#include "api.h"
#include "api_internal.h"
void (*api_f1)(void);
void (*api_f2)(void);

void api_user_init(void (*f1)(void), void (*f2)(void)) {
  api_f1 = f1;
  api_f2 = f2;
}

void api_use_funs(void) {
  api_f1();
  api_f2();
}

// api_fun1.c
#include "api.h"
void api_fun1(void) {}

// api_fun2.c
#include "api.h"
void api_fun2(void) {}

// api_default_init.c
#include "api.h"
#include "api_internal.h"

void api_default_init(void) {
  api_f1 = api_fun1;
  api_f2 = api_fun2;
}

假设用户想用自己的覆盖api_fun2：

// main.c
#include "api.h"
#include <stdio.h>

void my_fun2() {
  printf("%s\n", __FUNCTION__);
}

int main() {
  api_user_init(api_fun1, my_fun2);
  api_use_funs();
}