c++ - 加载程序如何从动态模块分配/释放静态数据

Question

向那里的链接器专家提问。我一直在 Matlab 中处理 mex 文件，遇到了很多无法解释的崩溃，所以我想更深入地研究一下。

你能给我解释一下当加载(卸载)动态模块时，静态数据是如何在进程的虚拟内存空间中分配(释放)的吗？

我假设这发生在 _init() 和 _fini() 函数中。但是，BSS 段是否会在堆空间中分配一 block 内存以及其他动态内存分配？

动态模块中的全局数据呢？符号名称是否可能与主要可执行文件冲突？

感谢您阐明这些问题。如果我必须选择一个平台，我希望听取 ELF 专家的意见，因为我的大部分开发都是在 Linux 上进行的。

Answer 1

Can you explain to me how static data is allocated (deallocated) in a process' virtual memory space when a dynamic module is being loaded (unloaded)?

这部分很简单:每个 ELF 文件都有 PT_LOAD 段，您可以在 readelf -Wl foo.so 的输出中看到这些段.加载共享对象时，这些段中的每一个都被映射到地址空间，并充当该共享对象中任何静态数据的“分配”。

当 foo.so 被卸载时，数据(和代码)通过 munmap 系统调用被释放。

I assume this takes place in the _init() and _fini() functions

这个假设是不正确的。 _init 和 _fini 是关于动态 初始化的(例如 C++ 中类类型的全局变量，具有非平凡的构造函数/析构函数)。在调用 _init 时，所有全局变量的内存已经通过 mmap“保留”。

However does the BSS segment

.bss 部分包含在与其他初始化(可写)数据相同的 PT_LOAD 段中。这就是为什么在 ElfXX_Phdr 中有一个单独的 p_filesz 和 p_memsz 的原因:p_filesz“覆盖”了初始化数据，和(更大的)p_memsz 导致 mmap 为初始化数据和 .bss 数据“分配”空间。

What about global data in a dynamic module?

那怎么办？我在上面介绍了初始化数据。

Would there be possibility of symbol name clashes with the primary executable?

当然。你可以在a.out中定义int foo = 42;，在foo.so中定义int foo = 24; >。通常的规则是 if foo 在 a.out 的动态符号表中可见，那么 foo无论从何处引用，都将被使用。

当 a.out 不导出 foo(如果它没有与 -rdymamic 和 不链接到 foo.so)，或者当 foo.so 链接到 -Bsymbolic 时。