C++ 如何在 C++ 中使用 dlopen()？

Posted 2023-02-16

【中文标题】C++ 如何在 C++ 中使用 dlopen()？

【英文标题】：C++ How to use dlopen() in c++?

【发布时间】：2021-10-28 18:59:12

【问题描述】：

我正在尝试在我的包中使用预构建的 tensorflow c-api 和 cpp-wrapper。不幸的是，我遇到了段错误。经过搜索，我发现有一个关于它的 Git 问题：Linking to both tensorflow and protobuf causes segmentation fault during static initializers。

所以我可以通过以下方式解决问题：

解决方法听起来像 (1) 仅在不使用 TensorFlow 的 .so 中加载 protobuf 的第二个副本，并且您可以在主程序中同时使用该 .so 和 TensorFlow 的 .so，(2) 而不是链接通常，dlopen() TensorFlow 设置了 RTLD_DEEPBIND，因此 TensorFlow 更喜欢自己的符号。

我想尝试使用 dlopen() 加载库，不幸的是我从未使用过它，也找不到一个很好的使用示例。在我的情况下我将如何使用它以及在哪里使用它？

我的初步理解： 将其加载到我的 cpp-wrapper 的标头中，因为它们使用 tensorflow 函数/标头？ 但是，我真的需要更改 cpp-wrapper 标头的每个函数，并引用加载的处理程序吗？

【参考方案1】：

一点dlopen例子：

---

一些用C编写的lib，我们称之为foobar.so

#include <stdio.h>
void foo()  printf("foo\n"); 
void bar()  printf("bar\n"); 

gcc -o foobar.so foobar.c -shared -fPIC

---

C++ 中的 (foobar) 包装器

#include <dlfcn.h>

struct FooBar 

    typedef void (*foo_handle)(); //same signature as in the lib
    typedef void (*bar_handle)(); //same signature as in the lib

    foo_handle foo;
    bar_handle bar;
    void *foobar_lib;

    FooBar() 

        //probably best not in the constructor, but we're lazy (for now)
        //and of course no error checking (so don't)
        foobar_lib = dlopen("./foobar.so", RTLD_LAZY | RTLD_DEEPBIND);
        foo = reinterpret_cast<foo_handle>(dlsym(foobar_lib, "foo"));
        bar = reinterpret_cast<bar_handle>(dlsym(foobar_lib, "bar"));

    

    ~FooBar() 
        dlclose(foobar_lib);
    

;

int main()

    FooBar foobar;
    foobar.foo();
    foobar.bar();
    
    return 0;

或

#include <dlfcn.h>

typedef void (*foo_handle)(); //same signature as in the lib
typedef void (*bar_handle)(); //same signature as in the lib

foo_handle foo;
bar_handle bar;
void *foobar_lib;

int main()

    foobar_lib = dlopen("./foobar.so", RTLD_LAZY | RTLD_DEEPBIND);

    foo = reinterpret_cast<foo_handle>(dlsym(foobar_lib, "foo"));
    bar = reinterpret_cast<bar_handle>(dlsym(foobar_lib, "bar"));

    foo();
    bar();

    dlclose(foobar_lib);
    
    return 0;

g++ -ldl -o foobar_test foobar_test.cpp

---

对于您从原始库中使用的每个符号，您都必须调用dlsym 来获取其地址。

是的，这是一项乏味的工作，因为您正在实现一个包装器来提供底层库的全部功能。

例如，opengl 开发人员非常清楚这意味着什么。幸运的是，多年来，现在有许多可用的工具，它们有助于在运行时轻松加载无数符号。也许有类似tensorflow的东西。

【讨论】：

哇，谢谢！！！所以现在我想我有两个选择。 1）尝试修改cpp包装器。通过调用 dlsym 到每个符号？或者也许只是我使用的包装器的每个符号，因为我应该为每个使用的符号获得一个未定义的引用？ 2) 尝试自己构建 tensorflow c++api，而不仅仅是 dlsym 我真正使用的所有函数。最后一个问题。您可以打开多个 .so 文件吗？由于 tensorflow c-api 为您提供了多个二进制文件，我不知道哪个具有哪个功能..

哦，我以为你构建了 cpp-wrapper。无论如何，是的，最简单的方法是只检索您需要的符号。你的决定。是的，您可以加载任意数量的库。阅读 dlopen 手册页，了解如何加载依赖项（如果这是一个问题）。 dlopen 只是将库文件加载到内存中，dlsym 会查找指定符号的位置。

好有趣！不，我实际上正在使用这个包装器：github.com/serizba/cppflow，它只包含标题，所以我想我可以以某种方式找出真正调用了哪些函数，并且只链接它们而不是包装器中的所有函数..