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社区首页 >问答首页 >当链接到两个第三方共享库时,c++程序崩溃

当链接到两个第三方共享库时,c++程序崩溃
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Stack Overflow用户
提问于 2014-07-31 05:52:14
回答 2查看 3K关注 0票数 11

我有两个用于linux平台的外包共享库(没有源代码,没有文档)。当库分别链接到程序时(g++ xx.cpp lib1.so或g++ xx.cpp lib2.so),它们可以正常工作。

但是,当任何c++程序同时链接到这两个共享库时,程序不可避免地会出现“双空闲”错误(g++ xx.cpp lib1.so lib2.so)。

即使c++程序是一个空的hello程序,并且与这些库无关,它仍然会崩溃。

代码语言:javascript
运行
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#include <iostream>
using namespace std;
int main(){
     cout<<"haha, I crash again. Catch me if you can"<<endl;
     return 0;
}

Makefile:

代码语言:javascript
运行
复制
g++ helloword.cpp lib1.so lib2.so

我得到了一些线索,这些lib1.so lib2.so库可能共享一些通用的全局变量,并且它们会销毁一些变量两次。我曾经尝试过gdb和val差制,但无法从backtrace中提取有用的信息。

有没有可能隔离这两个共享库,并使它们以沙箱的方式工作?

编辑(添加核心转储和gdb回溯):

我刚刚将上述玩具空helloword程序与两个库(平台:CentOS7.64bit与gcc4.8.2)链接在一起:

代码语言:javascript
运行
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g++ helloworld.cpp  lib1.so lib2.so -o check

瓦兰:

代码语言:javascript
运行
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==29953== Invalid free() / delete / delete[] / realloc()
==29953==    at 0x4C29991: operator delete(void*) (in /usr/lib64/valgrind/vgpreload_memcheck-amd64-linux.so)
==29953==    by 0x613E589: __cxa_finalize (in /usr/lib64/libc-2.17.so)
==29953==    by 0x549B725: ??? (in /home/fanbin/InventoryManagment/lib1.so)
==29953==    by 0x5551720: ??? (in /home/fanbin/InventoryManagment/lib1.so)
==29953==    by 0x613E218: __run_exit_handlers (in /usr/lib64/libc-2.17.so)
==29953==    by 0x613E264: exit (in /usr/lib64/libc-2.17.so)
==29953==    by 0x6126AFB: (below main) (in /usr/lib64/libc-2.17.so)
==29953==  Address 0x6afb780 is 0 bytes inside a block of size 624 free'd
==29953==    at 0x4C29991: operator delete(void*) (in /usr/lib64/valgrind/vgpreload_memcheck-amd64-linux.so)
==29953==    by 0x613E589: __cxa_finalize (in /usr/lib64/libc-2.17.so)
==29953==    by 0x4F07AC5: ??? (in /home/fanbin/InventoryManagment/lib2.so)
==29953==    by 0x5039900: ??? (in /home/fanbin/InventoryManagment/lib2.so)
==29953==    by 0x613E218: __run_exit_handlers (in /usr/lib64/libc-2.17.so)
==29953==    by 0x613E264: exit (in /usr/lib64/libc-2.17.so)
==29953==    by 0x6126AFB: (below main) (in /usr/lib64/libc-2.17.so)

gdb回溯消息:

代码语言:javascript
运行
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(gdb) bt
#0  0x00007ffff677d989 in raise () from /lib64/libc.so.6
#1  0x00007ffff677f098 in abort () from /lib64/libc.so.6
#2  0x00007ffff67be197 in __libc_message () from /lib64/libc.so.6
#3  0x00007ffff67c556d in _int_free () from /lib64/libc.so.6
#4  0x00007ffff7414aa2 in __tcf_0 () from ./lib1.so
#5  0x00007ffff678158a in __cxa_finalize () from /lib64/libc.so.6
#6  0x00007ffff739f726 in __do_global_dtors_aux () from ./lib1.so
#7  0x0000000000600dc8 in __init_array_start ()
#8  0x00007fffffffe2c0 in ?? ()
#9  0x00007ffff7455721 in _fini () from ./lib1.so
#10 0x00007fffffffe2c0 in ?? ()
#11 0x00007ffff7debb98 in _dl_fini () from /lib64/ld-linux-x86-64.so.2
Backtrace stopped: previous frame inner to this frame (corrupt stack?)

更新

谢谢@RaduChivu的帮助,我发现了一个非常类似的场景:0 when program exits,看起来两个库之间确实存在全局变量冲突。考虑到我没有这两个外部共享库的源文件,除了使用两个单独的进程之外,还有其他方法可以解决这个冲突吗?

EN

回答 2

Stack Overflow用户

发布于 2014-08-01 08:21:28

经过一天的搜索,我已经解决了这个问题,并在这里留下了一张便条,以防其他人将来遇到这种情况。

解释

它证明了@RaduChivn (我的猜测)是正确的:两个共享库可能共享一个通用的全局变量。即使当一个空程序同时链接到两个共享库时,当它退出时,通用的全局变量也会被尝试释放两次,从而造成双重的免费损坏。

这条线索来自gdb回溯中的消息:

代码语言:javascript
运行
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#4  0x00007ffff7414aa2 in __tcf_0 () from ./lib1.so

如本线程所述:

0? (Seen when using gprof and g++)

tcf_0是由g++生成的函数,用于在触发exit()时对静态对象进行析构。此消息暗示,当一个共享库试图在另一个共享库之后退出时,就会出现双空闲。

由于这两个图书馆是设计合作的,腐败是一个不可接受的工程灾难。这样一个低质量但明显的bug怎么能在五个版本中存活下来呢?这可能是因为大多数图书馆用户都在windows平台上工作(其软件包工作得很好)。然而,这一假设为错误的起源提供了另一个提示:共享库在windows上运行良好,而在linux上崩溃;然后,它必须是与操作系统相关的行为差异,从而导致了错误。这个线程提供了一些洞察力:

Global variable has multiple copies on Windows and a single on Linux when compiled in both exec and shared libaray

简而言之,共享库中的"extern globals“在linux上得到单个副本,而在windows上得到多个副本。

解决方案

(1)自然地,我们会有一个解决办法,创建两个进程,每个进程分别链接到一个库。

(2) @DavidSchwartz提供了另一种在程序结束时使用_exit(0)的解决方案,而不是普通的“返回0”或“退出(0)”,它可以工作。根据

exit() & exit() in a conventional Linux fork-exec?

,必须手动刷新文件并检查atexit作业;对于内存问题,由于程序退出,OS无论如何都会回收所有进程内存,没有什么好担心的。

(3)另一种方法是使用dlopen(xx.so,RTLD_LOCAL),先对所有符号进行盲化,然后手动处理所需的函数符号。

(@JonathanWakely在这里指出,RTLD_LOCAL有副作用,见评论)。

在这种情况下,库编码器甚至没有在它们的共享库中使用"extern C“,这使得so文件中的名称很难读懂;如果其他人喜欢这样,下面的线程可能会有所帮助:

Getting undefined symbol error while dynamic loading of shared library

如果您的共享库得不到很好的支持,就像在我的例子中一样,解决方案仍然是可能的。我手动整理了所有需要的函数,并使用nm在.so文件中找到每个对应的符号,一个接一个地将它们链接起来,并且成功了。

票数 3
EN

Stack Overflow用户

发布于 2014-08-07 06:06:38

一个可能的解决方案是永远不调用exit。要终止您的程序,只需调用_exit。如果您需要做任何特定的事情,通常是由exit来完成的,那么在调用_exit之前自己去做。

票数 2
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原文链接:

https://stackoverflow.com/questions/25051679

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