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弱符号__attribute__((weak))

程序员文章站 2022-06-24 10:19:06
弱符号是什么? 弱符号: 若两个或两个以上全局符号(函数或变量名)名字一样,而其中之一声明为weak symbol(弱符号),则这些全局符号不会引发重定义错误。链接器会忽略弱符号,去使用普通的全局符号来解析所有对这些符号的引用,但当普通的全局符号不可用时,链接器会使用弱符号。当有函数或变量名可能被用 ......

弱符号是什么?

弱符号:
若两个或两个以上全局符号(函数或变量名)名字一样,而其中之一声明为weak symbol(弱符号),则这些全局符号不会引发重定义错误。链接器会忽略弱符号,去使用普通的全局符号来解析所有对这些符号的引用,但当普通的全局符号不可用时,链接器会使用弱符号。当有函数或变量名可能被用户覆盖时,该函数或变量名可以声明为一个弱符号。弱符号也称为weak alias(弱别名)。

attribute((weak))的作用

情况是这样的,碰到一个棘手的问题:我们不确定外部模块是否提供一个函数func,但是我们不得不用这个函数,即自己模块的代码必须用到func函数:

extern int func(void);
...................
int a = func();
if( a > .....)
{
    ..........
}
............

我们不知道func函数是否被定义了;
这会导致2个结果:

1:外部存在这个函数func,并且EXPORT_SYMBOL(func),那么在我自己的模块使用这个函数func,正确。

2:外部其实不存在这个函数,那么我们使用func,程序直接崩溃。

所以这个时候,__attribute__((weak)) 派上了用场。

在自己的模块中定义:

int  __attribute__((weak))  func(......)
{
    return 0;
}

将本模块的func转成弱符号类型,如果遇到强符号类型(即外部模块定义了func),那么我们在本模块执行的func将会是外部模块定义的func。

如果外部模块没有定义,那么,将会调用这个弱符号,也就是在本地定义的func,直接返回了一个1(返回值视具体情况而定)

相当于增加了一个默认函数。

原理:连接器发现同时存在弱符号和强符号,有限选择强符号,如果发现不存在强符号,只存在弱符号,则选择弱符号。如果都不存在:静态链接,恭喜,编译时报错,动态链接:对不起,系统无法启动。

weak属性只会在静态库(.o .a )中生效,动态库(.so)中不会生效。

强符号和弱符号的例子

举个例子:
strong.c //生成 libstrong.so

#include <stdio.h>
void real_func()
{
    printf("int real func\n");
}

weak.c //生成libweak.so

#include <stdio.h>
void real_func() __attribute__((weak));
void real_func()
{
    printf("fake func\n");
}

如果

gcc main.c -lstrong -lweak

那么输出结果"real func"。

main.c

#include <stdio.h>
extern void real_func();
void main()
{
        real_func();
}

如果

gcc main.c -lweak -lstrong

那么输出结果为"fake func"。

可见,对于动态库,weak属性毫无作用,且main中调用哪个real_func(),取决于顺序。

如果将strong.c 和 weak.c编译成.a或者.o

gcc main.c strong.o weak.o

或者

gcc main.c strong.o weak.o

那么输出结果都是"real func"。

所以,如果在so中使用weak属性,那么任何不符合预期的情况,都是可能出现的。