如何测试C函数是否可链接

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我刚刚在一个C API中发现了一个缺少的函数（它编译但它没有链接）。我想测试整套API函数。当时的想法是让事情这样简单：如何测试C函数是否可链接

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

但这编译因为编译器（GCC）优化掉未使用的函数指针链接罚款。如果我使用func1（）代替，如果该函数确实缺失，则会出现链接器错误。但是所有的函数调用都很复杂，需要花费几天时间为所有函数写明确的参数。

我可以使用nm来查询库，但首先它是一整套.so文件，其次它可能取决于API头中的#defines。

是否有一个简单的语法，我可以在C文件中使用？或者，也许只是一个（未）优化选项的GCC？

来源

2016-11-04 dargaud

尝试使用gcc“-O0”重新编译它应该禁用所有优化 – Arseniy

问题很不明确。你能更具体一些，并给出实际的用例和动机。我甚至不明白“API中缺少的功能”的意思，因为API是一组记录的公共功能，所以请**编辑您的问题**以改进它并激励它。要更具体和具体。 –

什么是实际用途？你想从标准中获取所有C函数，并检查你的编译器是否支持它们？这是很多工作。为什么不向编译器的作者询问编译器支持什么以及有哪些限制？ –

一个可能的解决方法可以是使用函数指针假用法：

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); 
    ... 
}

链接可能仍然删除的功能，但它是值得尝试。

编译器通常会提供属性或编译指示来强制保留符号。如果链接器试图删除它，保留Func可能会很有用。

来源

2016-11-04 09:51:10 user694733

^{你很不清楚的问题提到.so文件（但没有提及任何操作系统）和nm。所以我猜你在使用Linux，而我的答案只针对Linux。我不明白，如果你想编译&构建时或在运行时。}

给定的共享对象/some/path/to/foo.so您可以使用dlopen(3)和dlsym(3)功能找出（在运行时），如果该共享对象定义了一个给定的符号。但请注意，在ELF文件符号是将近无类型（例如，您无法从ELF共享对象的名称中知道某个函数的某些函数的签名，而没有某个C头文件声明它）。

或者，您可能需要更复杂的software build过程（例如，通过向您的Makefile添加临时规则）。请记住，您可以使用metaprogramming技术并在您的构建中使用一些专门的C代码生成器。如果你的软件足够复杂（例如花费数周时间在这些工具上），你甚至可以使用GCC MELT（或者编写你自己的GCC插件）来定制GCC编译器。

注意，一些头文件（对于给定的库）可以定义一个函数作为inline或可限定具有用于它参数的宏（例如，参见waitpid(2)，POSIX API的一部分; WIFEXITED实际上是一个宏）。在这两种情况下，该函数都不是ELF共享库的符号，但可以从源代码正确使用该库（并正确使用该头文件）来使用该函数。换句话说，API与一组ELF符号不同。

另请参阅Drepper的Good Practices in Library Design, Implementation, and Maintenance和How To Write Shared Libraries和D.Wheeler Program Library HOWTO。

最后，如果根据已知始终为假的条件添加一些代码（例如，读取约opaque predicates），则编译器无法优化。

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

如果职能的签名需要一些参数，你可以简单地测试他们的地址：

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标准允许编译器优化(void*)func1 == NULL -as始终为假 - 但它不会优化(void*)func1 == (void*)3其中练习在Linux上始终为false ...）}

但是，API又超过了一组ELF符号和一个API“函数”实际上可以是inline或宏。您可能会对weak symbols感兴趣。

来源

2016-11-04 09:57:53

有趣的阅读，谢谢。 – dargaud

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