关于C ++：如何在Linux上热重载共享库

我正在尝试从Casey Muratori受欢迎的Handmade Hero系列中复制一个很酷的技巧。在win32上，Casey能够重新加载DLL，并且仅几毫秒的延迟就可以看到他的代码更改。

我正在尝试使用dlopen，dlsym，dlclose和stat在linux上复制此行为，但是我遇到了以下行为，并且我有一种直觉，就是我误解了ELF，示例，链接器，或共享对象的概念。

我能够在win32上轻松完成他的代码工作，所以我觉得这是我所缺少的特定于Linux的东西。

我正在使用CMake进行构建，但是我并不特别相信CMake是罪魁祸首。

我将共享库复制为dynamic.so，然后加载它。每当原始共享库的mtime更新时，我都会关闭旧副本的句柄，制作一个新副本，然后尝试加载新副本。

我想指出的是，我打算在第一次更改后打破循环，因为我只是想弄清楚这一点。

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79

#include <stdio.h>                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                   #include <dlfcn.h>                                                                                                                                                                                                                         #include <time.h>                                                                                                                                                                                                                         #include <sys/stat.h>                                                                                                                                                                                                                     #include <unistd.h>       void CopyFile(const char* src, const char* dest) {   FILE* fsrc;   FILE* fdest;   unsigned char buffer[512];   size_t bytes;   fprintf(stderr,"copy from: %s to %s!\ ", src, dest);   fsrc = fopen(src,"rb");   if ( fsrc == NULL )     ┆   fprintf(stderr,"failed to open file: %s for reading\ ", src);   fdest = fopen(dest,"wb");   if ( fdest == NULL )     ┆   fprintf(stderr,"failed to open file: %s for reading\ ", src);   while ( (bytes = fread(buffer, 1, sizeof(buffer), fsrc)) > 0 )     {     ┆   fwrite(buffer, 1, bytes, fdest);     }   fclose(fsrc);   fclose(fdest);   fprintf(stderr,"copy complete!\ "); } int main(int argc, char** argv) { const char* libpath ="/home/bacon/dynamic.so"; const char* copypath ="/home/bacon/dynamic-copy.so"; CopyFile(libpath, copypath); void* handle = dlopen(copypath, RTLD_NOW | RTLD_GLOBAL); if ( handle == NULL )     fprintf(stderr,"failed to load %s, error = %s\ ", copypath, dlerror()); struct stat s; stat(libpath, &s); time_t oldtime = s.st_mtime; while (true) {     stat(libpath, &s);     if ( oldtime != s.st_mtime )     {         if ( handle != NULL )         {             if ( dlclose(handle) )                 fprintf(stderr,"dlclose failed: %s\ ", dlerror());             else                 handle = NULL;         }         CopyFile(libpath, copypath);         handle = dlopen(copypath, RTLD_NOW | RTLD_GLOBAL);         if ( handle == NULL )             fprintf(stderr,"failed to load %s, error = %s\ ", copypath, dlerror());         break;     } } }

 

 

至于动态库，任何事情都应该做(示例标头)：

1 2 3 4 5 6 7 8 9

#ifndef DYNAMIC_HEADER #define DYNAMIC_HEADER 1 #define DYNAMIC_API __attribute__ ((visibility("default"))) extern"C" DYNAMIC_API int Add(int x, int y); #endif /* DYNAMIC_HEADER */

和源文件：

1 2 3 4 5 6 7

#include"Dynamic.h" int Add(int x, int y) {     return x + y; }

 

 

共享库仅提供了一些例程以将一些数字加在一起，并且我已经验证了我能够进行dlopen和dlsym而无需进行热重装。

我还验证了我的复制例程实际上复制了共享库。

我期望初始dlopen成功，并且dlsym正确链接Add(这样做)。然后，我将编辑Dynamic.cpp，并可能返回x + x + y或其他内容，保存文件并重新编译，并期望while循环获取st_mtime中的更改。

我注意到当我运行代码并进行更新时，我收到了错误消息：

1	dlopen: file too short

果然，当我在包含共享库的目录中执行ls -la时，副本的大小为0。

某种程度上，由stat报告的st_mtime已更新，但是共享库的实际内容为空？链接器是否锁定共享对象并防止读取？

如果我的代码不是完全错误，我该如何规避这种行为？

 

 

我不愿意睡觉和重试，因为这是一个相当瞬时的更新。

 相关讨论

 

 

---

If my code isn't horribly wrong

完全错误：您的代码正在使用(静态)链接程序(由make或cmake调用)。

当make运行时，它(最终)调用：

1	gcc -shared -o /home/bacon/dynamic.so foo.o bar.o ...

然后，链接器将执行open("/home/bacon/dynamic.so", O_WRONLY|O_CREAT, ...)(或等效功能)，一段时间后将执行write，最后是close文件。

m_time更改后(在open之后的任何时间)，程序都会唤醒，并尝试复制文件。如果您的副本在最后一个close之前的任何时间发生，那么您可能会得到部分副本(包括包含0字节的部分副本)。

最明显的解决方案是Zsigmond建议的解决方案：您必须修改Makefile以链接与正在观看的文件不同的文件，并执行mv到最终目标作为最后(原子)步骤。

另一种解决方案是使make目标取决于dynamic.so，例如

1 2	dynamic.so.done: dynamic.so         touch dynamic.so.done

 

 

在您的程序中，您将在m_time中监视dynamic.so.done，并且只有在更新该文件时，才执行dynamic.so的副本(保证此时已被close d复制)。