如何正确地将dlsym返回的指针分配给函数指针类型的变量？

Question

我试图使用dlopen()和dlsym()在我的代码,并编译它gcc.

这是第一个文件.

/* main.c */

#include <dlfcn.h>

int main()
{
    void *handle = dlopen("./foo.so", RTLD_NOW);

    if (handle) {
        void (*func)() = dlsym(handle, "func");
        func();
    }

    return 0;
}

这是第二个文件.

/* foo.c */

#include <stdio.h>

void func()
{
    printf("hello, world\n");
}

这是我编译和运行代码的方法.

$ gcc -std=c99 -pedantic -Wall -Wextra -shared -fPIC -o foo.so foo.c
$ gcc -std=c99 -pedantic -Wall -Wextra -ldl -o main main.c
main.c: In function ‘main’:
main.c:10:26: warning: ISO C forbids initialization between function pointer and ‘void *’ [-Wpedantic]
         void (*func)() = dlsym(handle, "func");
                          ^
$ ./main
hello, world

我该如何摆脱警告？

类型转换没有帮助.如果我尝试将返回值类型dlsym()转换为函数指针,我会收到此警告.

main.c:10:26: warning: ISO C forbids conversion of object pointer to function pointer type [-Wpedantic]
         void (*func)() = (void (*)()) dlsym(handle, "func");
                          ^

什么会说服编译器这个代码没问题？

Answer 1

如果您想要迂腐,请不要尝试解析函数的地址.相反,从动态库中导出某种结构:

在图书馆

struct export_vtable {
   void (*helloworld)(void);
};
struct export_vtable exports = { func };

在来电者

struct export_vtable {
   void (*helloworld)(void);
};

int main() {
   struct export_vtable* imports;
   void *handle = dlopen("./foo.so", RTLD_NOW);

   if (handle) {
        imports = dlsym(handle, "exports");
        if (imports) imports->helloworld();
    }

    return 0;
}

这种技术实际上很常见,不是为了便携性 - POSIX保证函数指针可以转换为void* - 但是因为它允许更多的灵活性.

Answer 2

这使我的代码足够迂腐：

*(void**)(&func_ptr) = dlsym(handle, "function_name");

（我在这里找到它http://pubs.opengroup.org/onlinepubs/009695399/functions/dlsym.html）

Answer 3

这里的问题是指向对象的指针与函数指针巧妙地分开.在ISO/IEC 9899:201x论文§6.3.2.3指针中说明:

1. 指向void的指针可以转换为指向任何对象类型的指针.指向任何对象类型的指针可以转换为指向void的指针,然后再返回; 结果应该等于原始指针.

.

8. 指向一种类型的函数的指针可以被转换为指向另一种类型的函数的指针并且再次返回; 结果应该等于原始指针.如果转换的指针用于调用类型与指向类型不兼容的函数,则行为未定义.

因此,函数指针与对象指针不同,因此对函数指针的赋值void *始终严格不符合.

无论如何,正如我在评论中所说,在99.9999 .... 9999%的情况下它是允许的,这要归功于ANNEX J - 可移植性问题,§J.5.7前面提到的论文的函数指针转换:

1. 指向对象或void的指针可以转换为指向函数的指针,允许将数据作为函数调用(6.5.4).
2. 指向函数的指针可以转换为指向对象的指针或void,允许检查或修改函数(例如,通过调试器)(6.5.4).

现在在实践方面,一种避免在更多文件中拆分代码的技术是使用编译指示来抑制一小段代码的迂腐警告.
更残酷的形式可以是:

/* main.c */

#include <dlfcn.h>

#pragma GCC diagnostic push    //Save actual diagnostics state
#pragma GCC diagnostic ignored "-pedantic"    //Disable pedantic
int main()
{
    void *handle = dlopen("./foo.so", RTLD_NOW);
    if (handle) {
        void (*func)() = dlsym(handle, "func");
        func();
    }
    return 0;
}
#pragma GCC diagnostic pop    //Restore diagnostics state

可以启动更复杂的方法来隔离小函数中的违规代码,然后强制其内联.它更像是化妆而不是有效的解决方案,但会抑制不必要的诊断:

/* main.c */

#include <dlfcn.h>

#pragma GCC diagnostic push    //Save actual diagnostics state
#pragma GCC diagnostic ignored "-pedantic"    //Disable pedantic
void (*)() __attribute__((always_inline)) Assigndlsym(void *handle, char *func)
{
    return dlsym(handle, func);  //The non compliant assignment is done here
}
#pragma GCC diagnostic pop    //Restore diagnostics state

int main()
{
    void *handle = dlopen("./foo.so", RTLD_NOW);
    if (handle) {
        void (*func)() = Assigndlsym(handle, "func"); //Now the assignment is compliant
        func();
    }
    return 0;
}