Теория, библиотеки, динамические библиотеки

Как происходит сам процесс использования, что происходит при include, как они загружаются?

Добавлено через 11 минут
статические библиотеки компилируются в объективе файлы (как эти файлы используются программой?)
динамические загружаются единожды(опять же как программа к ним обращается?) - из википедии

Добавлено через 4 минуты
то есть я хочу узнать как это происходит на низком уровне

0

Само связывание происходит на достаточно высоком уровне.
Нужные модули из статических библиотек объединяются с вызывающим кодом в один исполняемый (загрузочный) объектный файл.
Код динамических библиотек хранится в своём большом файле вместе с оглавлением, по которому можно найти каждую вызываемую извне функцию.

Так или иначе, программа и библитечные функции оказываются в одном адресном пространстве.

А на низком уровне происходит call или jump из кода программы или сразу в код библиотечной функции или через какую-нибудь прокладку.

2

politoto, а как обращаться? тоесть у меня загружены библиотеки (динамические) по определённому адресу, а как call на этот адрес с функцией?

0

После компоновки в исполняемом файле будут call функции из динамической библиотеки по ещё неизвестному адресу и строчка в таблице внешних ссылок с названием функции и библиотеки, чтобы в будущем загрузчик динамических библиотек мог поправить адрес перехода.
Когда загрузчик спроецирует динамическую библиотеку в адресное пространство, то он узнает настоящие адреса функций, перечисленных в оглавлении динамической библиотеки, и сможет поправить ссылки на эти функции из других модулей.

2

Сообщение от FrideakisAB а как обращаться?

если либа у тебя прописана в заголовке, то просто вызывай её по имени и всё.
здесь рулит то, как ты оформил свою библиотеку - можно по имени, а можно по адресу (ординалу в таблице импорта)

2

R71MT, я имел ввиду, без операционной системы

0

Сообщение от FrideakisAB я имел ввиду, без операционной системы

Вы хотите без ОСи использовать библиотеки ОСи?

0

Сообщение от Constantin Cat Вы хотите без ОСи использовать библиотеки ОСи?

нет свои изобрести

0

Для прикладных программ?

В любом случае нужен загрузчик, который умеет находить нужные модули, загружать, настраивать на адреса и разрешать ссылки между модулями. Тоже будете свой изобретать?

1

Сообщение от ОС Тоже будете свой изобретать?

вы видите другой способ?

0

Думаю, придётся изобретать, но можно это делать на основе уже изобретённых велосипедов.
Используемая Вами система программирования выдает объектные файлы в определённом формате.
В своём связывающем загрузчике для работы с объектными файлами можно частично использовать те же библиотеки, что и компилятры-компоновщики. Или найти более удобные библиотеки, более компактные или подходящие для использумых в Вашем проекте языков.
Можно взять за основу динамические загрузчики существующих операционных систем.

Для начальной загрузки своего кода всё равно лучше использовать какой-то готовый подходящий загрузчик, например, встроенный.

0

politoto, встроенный?

0

FrideakisAB, я имею в виду загрузчики, прошитые в ROM или Flash микрокомпьютера производителем.

1

politoto, единственная проблема которая сейчас есть, это как выполнить call на нужную функцию (имеется адрес места нахождения кода)

Добавлено через 1 час 24 минуты
придумал такой велосипед: в начале каждой библиотеки в самом начале идут jmp-ы на функции, в специализированном файле (хз например name_lib.taj) и там хранятся смещения на функции

0

Даже не знаю писать или нет, есть ощущение, что все это бесполезно... Сделать загрузку и связывание динамических библиотек можно и не так уж и сложно (я делал), но нужны определенные знания, которых нет у ТС.
Основная теория. Два типа либ: статические и динамические. В принципе они очень похожи, но первый тип связывает компилятор на этапе компоновки и засовывает в исполняемый файл, а второй подгружается самой ОС из файла. Технически оба формата очень похожи: есть символы экспорта (названия функций и глобальных объектов) и релокейшены. В теории объектные файлы (считай статические либы) можно грузить и динамически.
Как происходит связывание: у модуля есть таблица импорта где записано имя модуля (откуда импортировать) и имя символа, а также ячейка с адресом. Загрузчик загружает библиотеку, инициализирует секцию экспорта и связывает зависимые от этой либы модули, по сути копирует модифицированный адрес (т.к. библиотека может грузиться по разным адресам) из таблицы экспорта в таблицу импорта.
Про релокейшены: исполняемые файлы могут грузиться по фиксированному адресу, виртуальное адресное пространство позволяет так делать, а вот для библиотек такое не получится: их много и каждой уникальный адрес не выделишь. Поэтому они грузятся в свободную область памяти и с помощью таблицы релокейшенов пересчитываются все абсолютные адреса в программе.

Сообщение от FrideakisAB придумал такой велосипед: в начале каждой библиотеки в самом начале идут jmp-ы на функции, в специализированном файле (хз например name_lib.taj) и там хранятся смещения на функции

А зачем вообще нужны jmp'ы, если ты хранишь смещения? И я правильно понимаю, что библиотеки у тебя всегда грузятся по фиксированным адресам?

2

В помощь велосипедостроителям. Простая теория в стареньком учебнике. С примерами, основанными на реальных форматах
https://www.iecc.com/linker/

1

Сообщение от shmkv фиксированным адресам?

да в начале памяти

Добавлено через 2 минуты
главные системные, а пользовательские уже как получится

0

Сообщение от FrideakisAB да в начале памяти

Сам адреса будешь всем библиотекам ручками раздавать? А если библиотека разрастется и влезать не будет? Будешь постоянно пересчитывать?

Добавлено через 3 минуты
Идея утопическая. Почему бы не использовать готовые решения, корыте решают поставленную задачу?

0

Сообщение от shmkv Сам адреса будешь всем библиотекам ручками раздавать?

нет

Добавлено через 1 минуту
я имел ввиду что при загрузке они расположатся в начале памяти, друг за другом, то есть загрузчик это сделает

Добавлено через 26 секунд

Сообщение от shmkv Почему бы не использовать готовые решения, корыте решают поставленную задачу?

не видел таких

0

Сообщение от FrideakisAB то есть загрузчик это сделает

Каким образом он это сделает без релокейшенов? Ты осознаешь, что ты не можешь вот так взять код и разместить его по произвольному адресу? (он работать не будет)

Сообщение от FrideakisAB не видел таких

pe, elf...

0