C 如何使dwarf部分加载到elf文件的内存中？

我正在编写一个没有标准库的C程序，它由elf加载程序加载到内存中，然后执行。我希望这个C程序也能够将其dwarf调试部分加载到内存中，这样它就可以在运行时打印回溯

为了实现这一点，我在我的C程序中设置了：

extern char __my_old_debug_abbrev_start[];
extern char __my_old_debug_abbrev_end[];
extern char __my_old_debug_info_start[];
extern char __my_old_debug_info_end[];
extern char __my_old_debug_str_start[];
extern char __my_old_debug_str_end[];

这样它就能知道这些部分在哪里。然后，为了实际提供位置，我有一个链接器脚本，如下所示：

SECTIONS
{
  .debug_abbrev : {
    __my_old_debug_abbrev_start = .;
    KEEP (*(.debug_abbrev)) *(.debug_abbrev)
    __my_old_debug_abbrev_end = .;
  }
  .debug_info : {
    __my_old_debug_info_start = .;
    KEEP (*(.debug_info .gnu.linkonce.wi.*)) *(.debug_info .gnu.linkonce.wi.*)
    __my_old_debug_info_end = .;
  }
  .debug_str : {
    __my_old_debug_str_start = .;
    KEEP (*(.debug_str)) *(.debug_str)
    __my_old_debug_str_end = .;
  }
}
INSERT AFTER .rodata;

首先，我将C程序编译成一个

libtest.a

，然后使用

objcopy

将节设置为

alloc

和

load

objcopy --set-section-flags '.debug_abbrev=alloc,load' libtest.a
objcopy --set-section-flags '.debug_info=alloc,load' libtest.a
objcopy --set-section-flags '.debug_str=alloc,load' libtest.a
objcopy --set-section-flags '.gnu.linkonce.wi.*=alloc,load' libtest.a

然后，我在归档文件上运行gcc，将其编译成可执行文件，大致如下：

gcc libtest.a -o test -T test.lds -static

这会产生错误：

/usr/bin/x86_64-linux-gnu-ld: section .debug_info LMA [0000000000000000,0000000000066291] overlaps section .debug_abbrev LMA [0000000000000000,0000000000007cce]
/usr/bin/x86_64-linux-gnu-ld: section .debug_str LMA [0000000000000000,000000000009d264] overlaps section .debug_info LMA [0000000000000000,0000000000066291]

我不确定如何解决这个问题，因为这些部分只有在链接（？）之后才真正存在，然后我可能可以使用

objcopy

（？）调整lma，但我不确定将它们放在哪里

---

我已经看到了，但我不确定如何在链接之前创建“洞”，以便我可以使用

objcopy

来调整内容。

根据user2162550的建议，代码成功编译，但我不得不打印出调试信息中的函数名，但没有打印出任何内容。然后，我在gcc使用的默认链接器脚本中看到了一条注释（在链接可执行文件时将

-Wl，--verbose

传递给它）：

这让我确信调试符号在最终二进制文件中的位置并不重要。因此，我尝试使用“洞”技巧（来自），但在链接可执行文件之前，我不确定如何复制调试信息（一旦链接可执行文件，我认为

objcopy

不再有效）。因此，我决定在二进制文件中保留一些加载和分配的空间，然后在链接之后，将所需的部分复制到该空间中

为此，我使用链接器脚本留下了一个漏洞，并提供了一些符号来确定调试部分的位置。我使用的方法是使用链接器脚本首先测量每个调试部分的大小，然后为其分配足够的空间。这看起来像（在

test.lds

中）：

/* This finds the start and end of each section so we know its size */
SECTIONS
{
  .debug_info 0 : {
    __my_old_debug_info_start = .;
    KEEP (*(.debug_info .gnu.linkonce.wi.*)) *(.debug_info .gnu.linkonce.wi.*)
    __my_old_debug_info_end = .;
  }
  .debug_abbrev 0 : {
    __my_old_debug_abbrev_start = .;
    KEEP (*(.debug_abbrev)) *(.debug_abbrev)
    __my_old_debug_abbrev_end = .;
  }
  .debug_str 0 : {
    __my_old_debug_str_start = .;
    KEEP (*(.debug_str)) *(.debug_str)
    __my_old_debug_str_end = .;
  }
}
INSERT AFTER .rodata;

/* This creates some space in the binary which is loaded and big enough to store all the debugging info, as well as marking the start and end of each area */
SECTIONS
{
  .debug_all : {
    __my_debug_info_start = .;
    . += __my_old_debug_info_end - __my_old_debug_info_start;
    __my_debug_info_end = .;
    __my_debug_abbrev_start = .;
    . += __my_old_debug_abbrev_end - __my_old_debug_abbrev_start;
    __my_debug_abbrev_end = .;
    __my_debug_str_start = .;
    . += __my_old_debug_str_end - __my_old_debug_str_start;
    __my_debug_str_end = .;
  }
}
INSERT AFTER .rodata;

我认为在

之后插入
时选择
.rodata
是任意的

然后，我编译并链接到：

gcc libtest.a -g -o test -T test.lds -static

受此启发，我让一个bash脚本解析
readelf
的输出，并计算二进制文件中的何处来获取调试信息，以及将其复制到何处以便加载。复制是使用
dd
完成的

function getSymbolValue {
  binary=$1
  symbol=$2

  # Assumes that this will only find one symbol
  truncated_symbol=`echo $symbol | cut -c 1-25`
  readelf -s $binary | grep $truncated_symbol | awk '{print $2}'
}
function getSectionInfo {
  binary=$1
  section=$2

  # returns all but the [Nr] column of data returned by readelf
  # https://stackoverflow.com/a/3795522/3492895
  readelf -S $binary | cut -c7- | grep '\.'"$section"
}
function getSectionAddress {
  binary=$1
  section=$2

  getSectionInfo $binary $section | awk '{print $3}'
}
function getSectionOffset {
  binary=$1
  section=$2

  getSectionInfo $binary $section | awk '{print $4}'
}
function copyData {
  binary=$1
  from_start=$2
  to_start=$3
  len=$4

  dd iflag=skip_bytes,count_bytes if=$binary skip=$from_start count=$len | dd oflag=seek_bytes of=$binary seek=$to_start count=$len conv=notrunc
}
function copyDebugSection {
  binary=$1
  from_section=$2
  to_section=$3

  from_off=`getSectionOffset $binary $from_section`
  to_section_off=`getSectionOffset $binary $to_section`
  to_section_addr=`getSectionAddress $binary $to_section`
  to_start_addr=`getSymbolValue $binary "__my_${from_section}_start"`
  to_end_addr=`getSymbolValue $binary "__my_${from_section}_end"`

  copyData $binary $((0x$from_off)) $((0x$to_start_addr - 0x$to_section_addr + 0x$to_section_off)) $((0x$to_end_addr - 0x$to_start_addr))
}

copyDebugSection ./test 'debug_info' 'debug_all'
copyDebugSection ./test 'debug_abbrev' 'debug_all'
copyDebugSection ./test 'debug_str' 'debug_all'

运行这个之后，我期望的函数名就被打印出来了

如果有人想知道我是如何打印出函数名的，我使用库gimli编写了一些rust代码。因为这与问题无关，所以我没有包含它。我使用它来确保正确的调试信息在那里，因为我没有在网上找到任何魔幻矮人数字来确保信息的完整性离子

唯一的潜在问题是，当运行
readelf
时，它会输出：

  [Nr] Name              Type             Address           Offset
   Size              EntSize          Flags  Link  Info  Align
...
readelf: Warning: [ 3]: Link field (0) should index a symtab section.
  [ 3] .rela.plt         RELA             0000000000400168  00000168
   0000000000000228  0000000000000018  AI       0    25     8

但我不明白这意味着什么，而且似乎也不构成问题

请告诉我是否有什么可以改进此问题或答案。
尝试将三个输出部分合并为一个，称之为
.debug\u all
，然后发布结果您可以通过声明（并获取的地址）获得调试部分的开始和结束类似于
extern void\uu start\u debug\u info，\uu stop\u debug\u info；
以避免符号放置的恶作剧。请看另一个问题：@zneak我试过了，在链接器脚本中替换
+==\uu my\u old\u debug\u info\u end-\uu my\u old\u debug\u info\u start；
和
+=\uu stop\u debug\u info-\uu start\u debug\u info；
等，然后重新启动移动第一个
节
块。链接器弹出：`undefined symbol
\uuuu stop\u debug\u info'在表达式
中引用，因此它似乎不起作用。D=如果从C代码中使用它们，而不是将它们集成到链接器脚本中，会发生什么问题？那么，您的节没有复制到可执行文件中吗？我想然后问题将变成计算自定义
.debug\u all
节应该有多大，以包含调试节的副本。我尝试使用
SIZEOF
但似乎不起作用。如果
.debug\u all
是
在.rodata之后插入，但如果我们在最后一个调试节之后插入它，则返回0启用时，它返回一个非零值。但随后
readelf
报告
警告：偏移量0xb处的DIE指的是不存在的缩写数字1
，调试部分似乎无法正确解析。
  [Nr] Name              Type             Address           Offset
   Size              EntSize          Flags  Link  Info  Align
...
readelf: Warning: [ 3]: Link field (0) should index a symtab section.
  [ 3] .rela.plt         RELA             0000000000400168  00000168
   0000000000000228  0000000000000018  AI       0    25     8