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最近从深圳裸辞回到了长沙，要忙的事情太多，当然，最主要的还是找工作的事情。长沙这边可投的公司实在是太少，但幸运的是，有不少同学和朋友的帮忙，而几个岗位的面试也都是十分的顺利，嘛，厚积薄发，继续努力，所以，来看本文主题：C语言里的函数导出可视问题。

这源于前几天去一家公司面试时做的一个试题，我们知道C语言里有一个很给力的关键字static，既可以修饰变量，也可以修饰函数。关于static的作用，在网上有很多描述，见参考1，2。这里重点关注的是：如果函数没有被static修饰，那么它就是全局可见的，而这对于创建动态共享库会带来一些麻烦，因为那些没有被static修饰的函数在默认情况下都成了导出函数。如果一个工程链接了多个动态共享库，而部分库又存在相同的函数名称时，也许我们链接使用的函数就不是原本期待的那个。之前在项目中就遇到过好几次这样的情况，如果参数不一致还好，因为能够在编译时就得到告警提示，从而及时解决，否则就需在实际执行时才发现程序行为异常，再做问题定位就稍显麻烦些了。

看实例：

lenky@lenky-virtual-machine:~/work$ cat foo.c
int foo() {
        return 11;
}

int bar() {
        return 12;
}

lenky@lenky-virtual-machine:~/work$ cat bar.c
int foo() {
        return 21;
}

int bar() {
        return 22;
}

lenky@lenky-virtual-machine:~/work$ gcc -shared -fPIC -o libfoo.so foo.c
lenky@lenky-virtual-machine:~/work$ gcc -shared -fPIC -o libbar.so bar.c

上面准备了两个动态库，分别为libfoo.so和libbar.so，它们都包含有函数foo()和bar()，没有被static修饰，默认也就是导出函数。

一个名为test.c的程序需要使用共享库libfoo.so内的函数foo()以及libbar.so内的bar()函数：

lenky@lenky-virtual-machine:~/work$ cat test.c
#include <stdio.h>

int main()
{
        printf("foo-11:%d\n", foo());
        printf("bar-22:%d\n", bar());
        return 0;
}

编译并执行：

lenky@lenky-virtual-machine:~/work$ gcc test.c -o test -lfoo -lbar
/usr/bin/ld: cannot find -lfoo
/usr/bin/ld: cannot find -lbar
collect2: error: ld returned 1 exit status
lenky@lenky-virtual-machine:~/work$ export LIBRARY_PATH=.
lenky@lenky-virtual-machine:~/work$ gcc test.c -o test -lfoo -lbar
lenky@lenky-virtual-machine:~/work$ ./test
./test: error while loading shared libraries: libfoo.so: cannot open shared object file: No such file or directory
lenky@lenky-virtual-machine:~/work$ export LD_LIBRARY_PATH=.
lenky@lenky-virtual-machine:~/work$ ./test
foo-11:11
bar-22:12

打印结果表明调用的bar()函数并不是来自libbar.so共享库。调换一下链接库的先后顺序，发现调用的foo()函数不是来自libfoo.so共享库：

lenky@lenky-virtual-machine:~/work$ gcc test.c -o test -lbar -lfoo
lenky@lenky-virtual-machine:~/work$ ./test
foo-11:21
bar-22:22

因此，我们需要做隐藏，比如这样：

lenky@lenky-virtual-machine:~/work$ cat foo.c
int foo() {
        return 11;
}

static int bar() {
        return 12;
}

lenky@lenky-virtual-machine:~/work$ cat bar.c
static int foo() {
        return 21;
}

int bar() {
        return 22;
}

lenky@lenky-virtual-machine:~/work$ gcc -shared -fPIC -o libfoo.so foo.c
lenky@lenky-virtual-machine:~/work$ gcc -shared -fPIC -o libbar.so bar.c
lenky@lenky-virtual-machine:~/work$ gcc test.c -o test -lbar -lfoo
lenky@lenky-virtual-machine:~/work$ ./test
foo-11:11
bar-22:22

利用static关键字帮助我们达到了既定目的，但是static限制了其修饰的函数只能在对应的源文件内使用。因此，如果还想在共享库的多个源文件内共享一个函数，static就不可用了。所幸，强大的gcc扩展为此提供了一个选项__attribute__((visibility(“hidden”)))。如此以来，上面的static修饰可以改为这样：

lenky@lenky-virtual-machine:~/work$ cat foo.c
int foo() {
        return 11;
}

__attribute__((visibility("hidden")) int bar() {
        return 12;
}

lenky@lenky-virtual-machine:~/work$ cat bar.c
__attribute__((visibility("hidden"))) int foo() {
        return 21;
}

int bar() {
        return 22;
}

lenky@lenky-virtual-machine:~/work$ gcc -shared -fPIC -o libbar.so bar.c
lenky@lenky-virtual-machine:~/work$ gcc -shared -fPIC -o libbar.so bar.c
lenky@lenky-virtual-machine:~/work$ gcc test.c -o test -lbar -lfoo
lenky@lenky-virtual-machine:~/work$ ./test
foo-11:11
bar-21:22

与此相对的一个选项是__attribute__((visibility(“default”)))，可以认为它是用于明确表示该符号不被隐藏。给想被导出的函数加上default可视，给不想被导出的函数加上hidden隐藏，就可以避免直接使用static关键字而带来的不便。

参考：
1，http://www.cnblogs.com/dc10101/archive/2007/08/22/865556.html
2，http://blog.163.com/sunshine_linting/blog/static/4489332320119785228616/

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