C-带有矮人(和搬迁)的全局变量的位置

Question

当动态地将二进制文件与库链接时，重新定位信息用于绑定不同ELF对象的变量/功能。但是，矮人不受搬迁的影响：调试器应该如何解决全局变量？

假设我有liba.so（A.C）定义一个全局变量（使用GCC或GCC或Clang使用GNU/Linux）：

#include <stdio.h>
int foo = 10;
int test(void) {
  printf("&foo=%pn", &foo);
}

和针对liba.so（B.C）链接的程序B：

#include <stdio.h>
extern int foo;
int main(int argc, char** argv) {
  test();
  printf("&foo=%pn", &foo);  
  return 0;
}

我希望" foo"将在liba中进行安装。但是实际上，它在liba.so和b：

中都构成

$ ./b 
&foo=0x600c68 # <- b .bss
&foo=0x600c68 # <- b .bss

使用（b和lib.so）使用的foo变量在B的.bss中而不是在liba.so：

[...]
0x0000000000600c68 - 0x0000000000600c70 is .bss
[...]
0x00007ffff7dda9c8 - 0x00007ffff7dda9d4 is .data in /home/foo/bar/liba.so
0x00007ffff7dda9d4 - 0x00007ffff7dda9d8 is .bss in  /home/foo/bar/liba.so

foo变量是两次启动的：

• 一次在liba.so中（与程序b链接时未使用此实例）

• 在B中一次（在B中使用此实例）。

（我真的不明白为什么在可执行文件中启动该变量。）

矮人信息中只有B（预期）中的声明：

$ readelf -wi b
[...]
<1><ca>: Abbrev Number: 9 (DW_TAG_variable)
  <cb>   DW_AT_name        : foo      
  <cf>   DW_AT_decl_file   : 1        
  <d0>   DW_AT_decl_line   : 3        
  <d1>   DW_AT_type        : <0x57>   
  <d5>   DW_AT_external    : 1        
  <d5>   DW_AT_declaration : 1
[...]

，在liba.so中找到了一个位置：

$ readelf -wi liba.so
[...]
<1><90>: Abbrev Number: 5 (DW_TAG_variable)
  <91>   DW_AT_name        : foo      
  <95>   DW_AT_decl_file   : 1        
  <96>   DW_AT_decl_line   : 3        
  <97>   DW_AT_type        : <0x57>   
  <9b>   DW_AT_external    : 1        
  <9b>   DW_AT_location    : 9 bloc d'octets: 3 d0 9 20 0 0 0 0 0     (DW_OP_addr: 2009d0)
[...]

此地址是liba.so（.data）中Foo（未添加）实例的位置。

• 我最终获得了2个foo Global变量的实例（在liba.so中，一个在b中）;
• 只有第一个可以用矮人看到;
• 只有SECONE ONE。

调试器应该如何解析FOO全局变量？

Answer 1

我不太了解为什么该变量在可执行文件中进行启动。

您可以在这里找到答案。

调试器应该如何解析foo Global变量

debugger读取符号表（除了调试信息之外），并且 foo dis 在主要可执行文件b和 liba.so：

中都定义了。

nm b | grep foo
0000000000600c68 B foo

Answer 2

（我阅读了 @employed俄语提供的Oracle DOC。）

为非PIC代码完成了全局变量的恢复，以便以非PIC的方式放置变量，而无需修补非PIC代码：

• 该变量的副本已针对非PIC代码;
• 该变量已在可执行文件中安装;
• 副本重定位指令用于在动态链接时间上从源共享的objet复制数据；
• 未使用共享objet中的实例（完成重新定位后）。

复制重定位指令：

$readelf -r b
Relocation section '.rela.dyn' at offset 0x638 contains 2 entries:
  Offset          Info           Type           Sym. Value    Sym. Name + Addend
000000600c58  000300000006 R_X86_64_GLOB_DAT 0000000000000000 __gmon_start__ + 0
000000600ca8  001200000005 R_X86_64_COPY     0000000000600ca8 foo + 0

对于函数，got plt技术的使用方式与图片代码中的使用方式相同。