glibc中的getpid工作流程是什么？
情况如下：
我正在尝试做项目，它破解了github中的内核。内核版本是Linux3.18.6。
使用QEMU模拟环境。
在我的应用程序中，我试图通过遵循them.The方式来理解syscall过程，以完成我的目标就像shell程序一样。我只是创建一些命令来运行相对的syscall。也许这张照片很简单。一些命令
代码很简单，如下所示：
1使用。
int Getpid(int argc, char **argv)
{
pid_t pid;
pid = getpid();
printf("current process's pid:%d\n",pid);
return 0;
}2直接使用int $0x80。
int GetpidAsm(int argc, char **argv)
{
pid_t pid;
asm volatile(
"mov $20, %%eax\n\t"
"int $0x80\n\t"
"mov %%eax, %0\n\t"
:"=m"(pid)
);
printf("current process's pid(ASM):%d\n",pid);
return 0;
}因为我的应用程序只是在进程中运行pid 1，所以每次我输入命令getpid时，它都会返回1，当然是这样。
奇怪的是，当我使用gdb调试syscall进程时，当我输入getpid执行时，它只在berakpoint sys_getpid停止一次。当我一次又一次地做这件事时，它只是不停地输出。
显然，正如我所理解的，int $0x80的使用是绝对正确的。
为了解决这个问题，我做了一些研究。我下载了glibc源代码(glibc-2.25)，以了解api getpid如何包装$0x80。不幸的是，它不在那里，或者我只是找不到合适的位置。
一些在glibc中的代码。
pid_t getpid(void)
{
pid_t (*f)(void);
f = (pid_t (*)(void)) dlsym (RTLD_NEXT, "getpid");
if (f == NULL)
error (EXIT_FAILURE, 0, "dlsym (RTLD_NEXT, \"getpid\"): %s", dlerror ());
return (pid2 = f()) + 26;
}如果我搞错了密码，请告诉我，塔克。
如代码所示，getpid的定义不包含在glibc中。在阅读了一些数据后，有人说是VDSO..。。
注意，AFAIK，简单系统成本的很大一部分是从用户空间转移到内核和后台的。因此，对于一些系统(可能是一天的时间，getpid .)VDSO甚至可以避免这种情况(技术上也可能避免执行真正的syscall)。
在这个男人身上：
C库/内核差异，因为glibc版本2.3.4，getpid()的glibc包装函数缓存PID，以便在进程反复调用getpid()时避免额外的系统调用。通常，这种缓存是不可见的，但是它的正确操作依赖于对fork(2)、v叉(2)和克隆(2)的包装函数的支持:如果应用程序通过使用syscall(2)绕过这些系统调用的glibc包装器，那么在子进程中调用getpid()将返回错误的值(准确地说:它将返回父进程的PID )。关于getpid()甚至在通过glibc包装函数调用克隆(2)时也可能返回错误值的情况，请参见克隆(2)。
虽然有这么多解释，我还是搞不懂API的工作过程。
相比之下，API时间很容易理解。时间的定义：
time_t
time (time_t *t)
{
INTERNAL_SYSCALL_DECL (err);
time_t res = INTERNAL_SYSCALL (time, err, 1, NULL);
/* There cannot be any error. */
if (t != NULL)
*t = res;
return res;
}然后,
#define INTERNAL_SYSCALL(name, err, nr, args...) \
internal_syscall##nr ("li\t%0, %2\t\t\t# " #name "\n\t", \
"IK" (SYS_ify (name)), \
0, err, args)最后，它是嵌入式asm，通常使用内核源代码的方式。
#define internal_syscall1(v0_init, input, number, err, arg1) \
({ \
long _sys_result; \
\
{ \
register long __s0 asm ("$16") __attribute__ ((unused)) \
= (number); \
register long __v0 asm ("$2"); \
register long __a0 asm ("$4") = (long) (arg1); \
register long __a3 asm ("$7"); \
__asm__ volatile ( \
".set\tnoreorder\n\t" \
v0_init \
"syscall\n\t" \
".set reorder" \
: "=r" (__v0), "=r" (__a3) \
: input, "r" (__a0) \
: __SYSCALL_CLOBBERS); \
err = __a3; \
_sys_result = __v0; \
} \
_sys_result; \
})有人能清楚地解释API getpid是如何工作的吗？为什么getpid只陷进syscall sys_getpid一次？如果可能的话，有些推荐信是值得赞赏的。
谢谢你的帮助。
回答 1
Stack Overflow用户
发布于 2017-04-06 09:19:30
首先，请注意，glibc源代码几乎不可能导航。
正如您已经注意到的，文档声明getpid()缓存其结果。你找到的代码看起来像
pid_t getpid(void)
{
pid_t (*f)(void);
f = (pid_t (*)(void)) dlsym (RTLD_NEXT, "getpid");
if (f == NULL)
error (EXIT_FAILURE, 0, "dlsym (RTLD_NEXT, \"getpid\"): %s", dlerror ());
return (pid2 = f()) + 26;
}不过是个包装。它查找一个getpid符号，并调用该函数。这个功能就是你需要找到的。它被别名为__getpid()函数，您将在sysdeps/unix/sysv/linux/getpid.c文件中找到该函数，并且本文的底部也显示了这个函数。
现在--您可能正在查看与当前glibc不匹配的glibc源代码--2016年11月此承诺中的getpid()缓存发生了很大变化，据我所知，更改将是2017年2月发布的glibc-2.25的一部分。
缓存其值以避免多次调用getpid() syscall的旧的getpid()实现可以在下面看到：http://repo.or.cz/glibc.git/blob/93eb85ceb25ee7aff432ddea0abf559f53d7a5fc:/sysdeps/unix/sysv/linux/getpid.c，如
static inline __attribute__((always_inline)) pid_t
really_getpid (pid_t oldval)
{
if (__glibc_likely (oldval == 0))
{
pid_t selftid = THREAD_GETMEM (THREAD_SELF, tid);
if (__glibc_likely (selftid != 0))
return selftid;
}
INTERNAL_SYSCALL_DECL (err);
pid_t result = INTERNAL_SYSCALL (getpid, err, 0);
/* We do not set the PID field in the TID here since we might be
called from a signal handler while the thread executes fork. */
if (oldval == 0)
THREAD_SETMEM (THREAD_SELF, tid, result);
return result;
}
#endif
pid_t
__getpid (void)
{
#if !IS_IN (libc)
INTERNAL_SYSCALL_DECL (err);
pid_t result = INTERNAL_SYSCALL (getpid, err, 0);
#else
pid_t result = THREAD_GETMEM (THREAD_SELF, pid);
if (__glibc_unlikely (result <= 0))
result = really_getpid (result);
#endif
return result;
}
libc_hidden_def (__getpid)
weak_alias (__getpid, getpid)
libc_hidden_def (getpid)https://stackoverflow.com/questions/43249684
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