Согласно Что такое трюк LD_PRELOAD?
, LD_PRELOAD - это переменная среды, которая позволяет пользователям загружать библиотеку до загрузки любой другой библиотеки, включая libc.so.
Из этого определения это означает 2 вещи:
Библиотека, указанная в LD_PRELOAD, может перегружать символы из другой библиотеки.
Однако, если указанная библиотека не содержит символа, другие библиотеки будут искать этот символ как обычно.
Здесь вы указали LD_PRELOAD как lib_override.so, он определяет int ret_42(void) и глобальную переменную ptr и w, но он не определяет int ret_global(void).
Таким образом, int ret_global(void) будет загружен из lib.so, и эта функция будет напрямую возвращать 42, поскольку компилятор не видит возможности, что ptr и w из lib.c могут быть изменены во время выполнения (они будут вставьте int const data section в elf, linux, гарантируя, что они не могут быть изменены во время выполнения аппаратной защитой памяти), поэтому компилятор оптимизировал это для непосредственного возврата 42.
Редактировать - тест:
Итак, я сделал некоторые изменения в вашем скрипте:
#!/bin/sh -eu
: ${CC:=gcc}
cat > lib.c <<EOF
int ret_42(void) { return 42; }
#define SCOPE
SCOPE const struct wrap_ { const int x; } ptr = { 42 };
SCOPE struct wrap { const struct wrap_ *ptr; } const w = { &ptr };
int ret_global(void) { return w.ptr->x; }
EOF
cat > lib_override.c <<EOF
int ret_42(void) { return 50; }
#define SCOPE
SCOPE const struct wrap_ { const int x; } ptr = { 60 };
SCOPE struct wrap { const struct wrap_ *ptr; } const w = { &ptr };
int ret_global(void) { return w.ptr->x; }
EOF
cat > main.c <<EOF
#include <stdio.h>
int ret_42(void), ret_global(void);
struct wrap_ { const int x; };
extern struct wrap { const struct wrap_ *ptr; } const w;
int main(void)
{
printf("ret_42()=%d\n", ret_42());
printf("ret_global()=%d\n", ret_global());
printf("w.ptr->x=%d\n",w.ptr->x);
}
EOF
for c in *.c; do gcc -fpic -O2 $c -c; done
$CC lib.o -o lib.so -shared
$CC lib_override.o -o lib_override.so -shared
$CC main.o $PWD/lib.so
export LD_LIBRARY_PATH=$PWD
./a.out
LD_PRELOAD=$PWD/lib_override.so ./a.out
И на этот раз он печатает:
ret_42()=42
ret_global()=42
w.ptr->x=42
ret_42()=50
ret_global()=60
w.ptr->x=60
Редактировать - вывод:
Получается, что вы либо перегружаете все связанные детали, либо ничего не перегружаете, иначе вы получите такое хитрое поведение. Другой подход заключается в определении int ret_global(void) в заголовке, а не в динамической библиотеке, поэтому вам не придется беспокоиться об этом, когда вы пытаетесь перегрузить некоторые функции для выполнения некоторых тестов.
Редактировать - объяснение, почему int ret_global(void) перегружается, а ptr и w - нет.
Во-первых, я хочу указать на тип символов, определенных вами (используя приемы из Как мне перечислить символы в файле .so
Файл lib.so:
Symbol table '.dynsym' contains 13 entries:
Num: Value Size Type Bind Vis Ndx Name
5: 0000000000001110 6 FUNC GLOBAL DEFAULT 12 ret_global
6: 0000000000001120 17 FUNC GLOBAL DEFAULT 12 ret_fn_result
7: 000000000000114c 0 FUNC GLOBAL DEFAULT 14 _fini
8: 0000000000001100 6 FUNC GLOBAL DEFAULT 12 ret_42
9: 0000000000000200 4 OBJECT GLOBAL DEFAULT 1 ptr
10: 0000000000003018 8 OBJECT GLOBAL DEFAULT 22 w
Symbol table '.symtab' contains 28 entries:
Num: Value Size Type Bind Vis Ndx Name
23: 0000000000001100 6 FUNC GLOBAL DEFAULT 12 ret_42
24: 0000000000001110 6 FUNC GLOBAL DEFAULT 12 ret_global
25: 0000000000001120 17 FUNC GLOBAL DEFAULT 12 ret_fn_result
26: 0000000000003018 8 OBJECT GLOBAL DEFAULT 22 w
27: 0000000000000200 4 OBJECT GLOBAL DEFAULT 1 ptr
Файл lib_override.so:
Symbol table '.dynsym' contains 11 entries:
Num: Value Size Type Bind Vis Ndx Name
6: 0000000000001100 6 FUNC GLOBAL DEFAULT 12 ret_42
7: 0000000000000200 4 OBJECT GLOBAL DEFAULT 1 ptr
8: 0000000000001108 0 FUNC GLOBAL DEFAULT 13 _init
9: 0000000000001120 0 FUNC GLOBAL DEFAULT 14 _fini
10: 0000000000003018 8 OBJECT GLOBAL DEFAULT 22 w
Symbol table '.symtab' contains 26 entries:
Num: Value Size Type Bind Vis Ndx Name
23: 0000000000001100 6 FUNC GLOBAL DEFAULT 12 ret_42
24: 0000000000003018 8 OBJECT GLOBAL DEFAULT 22 w
25: 0000000000000200 4 OBJECT GLOBAL DEFAULT 1 ptr
Вы обнаружите, что, несмотря на то, что оба символа являются GLOBAL, все функции отмечены как тип FUNC, который является перегружаемым, в то время как все переменные имеют тип OBJECT. Тип OBJECT означает, что он не перегружен, поэтому компилятору не нужно использовать разрешение символов для получения данных.
Для получения дополнительной информации об этом, отметьте это: Что такое «условные» символы?
.