如何測試C函數是否可鏈接

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我剛剛在一個C API中發現了一個缺少的函數（它編譯但它沒有鏈接）。我想測試整套API函數。當時的想法是讓事情這樣簡單：如何測試C函數是否可鏈接

include <myapi.h> 
void main(void) { 
    func1; 
    func2; 
    ... 
}

但這編譯因爲編譯器（GCC）優化掉未使用的函數指針鏈接罰款。如果我使用func1（）代替，如果該函數確實缺失，則會出現鏈接器錯誤。但是所有的函數調用都很複雜，需要花費幾天時間爲所有函數寫明確的參數。

我可以使用nm來查詢庫，但首先它是一整套.so文件，其次它可能取決於API頭中的#defines。

是否有一個簡單的語法，我可以在C文件中使用？或者，也許只是一個（未）優化選項的GCC？

來源

2016-11-04 dargaud

嘗試使用gcc「-O0」重新編譯它應該禁用所有優化 – Arseniy

問題很不明確。你能更具體一些，並給出實際的用例和動機。我甚至不明白「API中缺少的功能」的意思，因爲API是一組記錄的公共功能，所以請**編輯您的問題**以改進它並激勵它。要更具體和具體。 –

什麼是實際用途？你想從標準中獲取所有C函數，並檢查你的編譯器是否支持它們？這是很多工作。爲什麼不向編譯器的作者詢問編譯器支持什麼以及有哪些限制？ –

一個可能的解決方法可以是使用函數指針假用法：

include <myapi.h> 
typedef void Func_T(void); // Function type for easier handling 
Func_T * volatile Func; // Function pointer where functions are stored 
/* Macro to do the assignment */ 
#define TEST(f) Func = (Func_T*)f 
int main(void) { 
    TEST(func1); 
    TEST(func2); 
    ... 
}

鏈接可能仍然刪除的功能，但它是值得嘗試。

編譯器通常會提供屬性或編譯指示來強制保留符號。如果鏈接器試圖刪除它，保留Func可能會很有用。

來源

2016-11-04 09:51:10 user694733

^{你很不清楚的問題提到.so文件（但沒有提及任何操作系統）和nm。所以我猜你在使用Linux，而我的答案只針對Linux。我不明白，如果你想編譯&構建時或在運行時。}

給定的共享對象/some/path/to/foo.so您可以使用dlopen(3)和dlsym(3)功能找出（在運行時），如果該共享對象定義了一個給定的符號。但請注意，在ELF文件符號是將近無類型（例如，您無法從ELF共享對象的名稱中知道某個函數的某些函數的簽名，而沒有某個C頭文件聲明它）。

或者，您可能需要更復雜的software build過程（例如，通過向您的Makefile添加臨時規則）。請記住，您可以使用metaprogramming技術並在您的構建中使用一些專門的C代碼生成器。如果你的軟件足夠複雜（例如花費數週時間在這些工具上），你甚至可以使用GCC MELT（或者編寫你自己的GCC插件）來定製GCC編譯器。

注意，一些頭文件（對於給定的庫）可以定義一個函數作爲inline或可限定具有用於它參數的宏（例如，參見waitpid(2)，POSIX API的一部分; WIFEXITED實際上是一個宏）。在這兩種情況下，該函數都不是ELF共享庫的符號，但可以從源代碼正確使用該庫（並正確使用該頭文件）來使用該函數。換句話說，API與一組ELF符號不同。

另請參閱Drepper的Good Practices in Library Design, Implementation, and Maintenance和How To Write Shared Libraries和D.Wheeler Program Library HOWTO。

最後，如果根據已知始終爲假的條件添加一些代碼（例如，讀取約opaque predicates），則編譯器無法優化。

int main(int argc, char**argv) { 
    // in practice, all the tests above are false, 
    // but the compiler is not clever enough to optimize 
    if (getpid()==0) funct1(); // always false 
    if (argc<0) funct2(); //always false 
    if (argv[0][0]==(char)0) funct3(); //always false 
    /// etc

如果職能的簽名需要一些參數，你可以簡單地測試他們的地址：

extern void func1(int); // actually, in some included header 
    if (argv[0]==NULL || (void*)func1 == NULL 
     || (void*)func1 == (void*)3) abort();

^{（我相信，在C標準允許編譯器優化(void*)func1 == NULL -as始終爲假 - 但它不會優化(void*)func1 == (void*)3其中練習在Linux上始終爲false ...）}

但是，API又超過了一組ELF符號和一個API「函數」實際上可以是inline或宏。您可能會對weak symbols感興趣。

來源

2016-11-04 09:57:53

有趣的閱讀，謝謝。 – dargaud

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