shm_open 是共享库中的未定义符号

Question

我编译了一个目标文件shm.o，并将其打包为共享库libshm.so

arm-linux-gnueabihf-gcc -fPIC -o shm.o -c shm.c
arm-linux-gnueabihf-gcc -shared shm.o -o libshm.so -lrt

其中shm.c 和nm libshm.so 的输出如下所示。

/*shm.c*/

#include <sys/mman.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>

void func_shm(void)
{
    int ret = shm_open("/test_shm", O_CREAT, 0644);
}



/*output of nm*/

00000328 t $a
000002e4 t $a
00000484 t $a
...
...
00000328 t call_weak_fn
0001102c b completed.10740
         w __cxa_finalize@@GLIBC_2.4
...
...
0000034c t deregister_tm_clones
000003e0 t __do_global_dtors_aux
00010f0c t __do_global_dtors_aux_fini_array_entry
00011028 d __dso_handle
00010f10 a _DYNAMIC
00000484 t _fini
00000448 t frame_dummy
00010f08 t __frame_dummy_init_array_entry
00000498 r __FRAME_END__
0000044c T func_shm
00011000 a _GLOBAL_OFFSET_TABLE_
         w __gmon_start__
000002e4 t _init
         w _ITM_deregisterTMCloneTable
         w _ITM_registerTMCloneTable
00000390 t register_tm_clones
         U shm_open@@GLIBC_2.4
0001102c d __TMC_END__

正如它所看到的，在倒数第二行，shm_open 是一个未定义的符号，即使附加了-lrt。

根据shm_open(3) — Linux manual page;但是nm中显示的glibc版本是2.4。

这些函数在 glibc 2.2 及更高版本中提供。

我的期望是

1. libshm.so 将定义为 shm_open，因为-lrt被附加在命令的末尾；因此shm_open 不会是未定义的符号。

2. 任何调用func_shm的应用程序只需要链接到 libshm.so 未指定 -lrt

应该怎么做才能解决这个问题？

Answer 1

正如它所看到的，在倒数第二行，shm_open 是一个未定义的符号，即使附加了 -lrt。

这是预期的：您正在链接librt.so。 shm_open 的定义在 librt.so 中，不在在您的库中。

我的期望是在链接过程之后，libshm.so 会有一个 shm_open 的定义，所以 shm_open 不应该是一个未定义的符号。

这种期望是错误的。

您所描述的是如果您与librt.a（存档库）链接会发生什么。在这种情况下，链接器会将实现shm_open() 的对象拉入libshm.so。

但是由于您是针对librt.so（它提供了定义）进行链接，因此链接器仅记录librt.so 在运行时是必需的，而shm_open() 在运行时将需要来自某个外部共享库。 libshm.so 中对 shm_open() 的引用仍未解决。

另外，任何调用func_shm的应用程序只需要链接到libshm.so而不需要指定-lrt

这确实应该已经发生了（前提是您将libshm.so 与-lrt 链接起来，就像您的命令行显示的那样）。

如果应用程序本身没有从librt.so 调用任何东西，而只调用func_shm()，那么将它与gcc main.o -L/... -lshm 链接应该可以工作。

我在 Linux/x86_64 上试过这个，它成功了：

gcc -fPIC -shared -o libshm.so shm.c -lrt

# Verify that libshm.so requires librt.so:
readelf -d libshm.so | grep NEEDED
 0x0000000000000001 (NEEDED)             Shared library: [librt.so.1]

gcc main.c -L. -lshm
# success

现在，您可能会感到困惑，因为上面链接的应用程序实际上不会运行：

./a.out
./a.out: error while loading shared libraries: libshm.so: cannot open shared object file: No such file or directory

但这是一个完全不同的问题——应用程序不知道要找到哪个目录libshm.so。要解决此问题，请添加 -Wl,-rpath=/path/to/dir（/path/to/dir 是运行时要在其中找到 libshm.so 的目录）。