[hellogcc] Re: gcc中的reloc实现简介
- From: Yao Qi <qiyaoltc@xxxxxxxxx>
- To: hellogcc@xxxxxxxxxxxxx
- Date: Fri, 21 Oct 2011 09:50:39 +0800
On Thu, Oct 20, 2011 at 05:09:19PM +0800, Liu wrote:
> 我做的时候没找到资料，现在尝试造一个资料。
> #include <stdio.h>
>
> int add(int a, int b)
> {
> int c;
> c = a + b;
> }
>
> int main(void)
> {
> int c;
>
> c = add(1, 2);
> printf("c = %d\n", c);
>
> return 0;
> }
很好的文章。
>
> \section{GOT和PLT是干神马吃滴}
> 上一节说过，调用的printf是libc.so里面的函数，也就是一个reloc的函数，而这个reloc有涉及到了PLT，追查PLT发现了一个叫GOT我玩意儿。
>
> 我只能简单说一下，具体概念自己去补充，
>
> PLT是把位置无关的调用定位到实际地址。GOT则是把位置无关的代码地位到实际地址。
>
PLT/GOT的作用比你说的要多一些，还是自己看linker&loader吧。
> 很乱，对吧？结合实际例子看看。
> \begin{shaded}
> \begin{verbatim}
> 400567: e8 c4 fe ff ff callq 400430 <printf@plt>
> \end{verbatim}
> \end{shaded}
> PLT把这个位置无关的call，即call printf定位到400430，400430是什么？
> \begin{shaded}
> \begin{verbatim}
> 0000000000400430 <printf@plt>:
> 400430: ff 25 d2 1b 00 00 jmpq *0x1bd2(%rip) # 402008
> <_GLOBAL_OFFSET_TABLE_+0x20>
> \end{verbatim}
> \end{shaded}
> 就是这个，printf函数的地址。
>
> 但是400430地址的代码是一个jmp，马上jmp到了一个地址，而这个地址恰恰就是\_GLOBAL\_OFFSET\_TABLE\_+0x20，\_GLOBAL\_OFFSET\_TABLE\_是一个基地址，通过相对基地址的偏移来寻址的。
>
> \section{gcc里面是怎么处理GOT和PLT的}
> 现在应该明确了一件事情，那就是gcc对reloc的处理其实只要关心call就好。
这句不对吧。其实你这里讲的都是PIC 代码。reloc 和 PIC没有什么直接关系。
PIC和非PIC都需要 reloc，数据段也需要reloc。
严格说，gcc对pic的处理关心call，但是不是*只*关心call。只是说在这个例子，
关心call。
>
> machine.h里面需要有一行代码定义GOT使用哪个寄存器存放基地址。
> \begin{shaded}
> \begin{verbatim}
> #define PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM num
> \end{verbatim}
> \end{shaded}
>
> 然后machine.md里面对call要有相应的照顾。
> \begin{shaded}
> \begin{verbatim}
> (define_expand "call"
> [(parallel [(call (match_operand:SI 0 "sym_ref_mem_operand" "")
> (match_operand 1 "" "i"))
> (clobber (reg:SI 9))])]
能把上边这个解释一下不？ operand 0 和operand 1分别是什么？
为啥clobber reg：SI 9？这个是什么？
问题可能有点跑题 :)
> ""
> "
> {
> if (flag_pic)
> {
> rtx reg = gen_reg_rtx (SImode);
> emit_insn (gen_set_got (pic_offset_table_rtx));
> emit_call_insn (gen_call_internal_plt (operands[0], reg));
> }
> else
> emit_call_insn (gen_call_internal (operands[0], operands[1]));
> DONE;
> }")
> \end{verbatim}
> \end{shaded}
> 首先，call的操作数就是sym\_ref\_mem\_operand了，sym是一个标号，位置未确定的那种。
>
> 然后，通过emit\_insn (gen\_set\_got (pic\_offset\_table\_rtx))来找到相对GOT的偏移。
>
> 最后才是emit\_call\_insn (gen\_call\_internal\_plt (operands[0],
> reg))输出PIC的call代码。
>
> 跟最开始，我们通过printf这个sym找到PLT，再通过PLT找到GOT的线索刚好是一个逆过程。
>
> 做一个port要做完整，PIC这种基本的东西，该有的都应该做了的。
> \end{document}
--
Yao Qi <qiyaoltc AT gmail DOT com>
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