为何.o文件Objdump反汇编看不到函数名,二进制反汇编能看到?

[reteitre]

我的预想是:
(1) 在编译阶段,gcc -c使得函数调用被一个名称占位符写入，也就是call strlen, call write这种，而真正的strlen,write的地址要在链接的阶段，被真正的地址取代。

(2) 在链接的阶段，因为strlen和write函数的真正地址被gcc知道了，所以用真实的地址去取代call strlen当中
的strlen，变成一个数字。

首先我有两个.c文件，一个有main函数，一个定义了a函数，如下:

$ cat m.c
void a(char*);
int main(int argc,char*argv[])
{
  char s[]="hello\n";
  a(s);
  return 0;
}

$ cat a.c
#include<unistd.h>
#include<string.h>
void a(char*s)
{
  write(1,s,strlen(s));
}

复制代码
我用gcc -c 编译它们，然后用objdump -d看它们的反汇编结果:

$ objdump -d a.o
a.o：     文件格式 elf64-x86-64
Disassembly of section .text:

0000000000000000 <a>:
   0:        55                           push   %rbp
   1:        48 89 e5                     mov    %rsp,%rbp
   4:        48 83 ec 10                  sub    $0x10,%rsp
   8:        48 89 7d f8                  mov    %rdi,-0x8(%rbp)
   c:        48 8b 45 f8                  mov    -0x8(%rbp),%rax
  10:        48 89 c7                     mov    %rax,%rdi
  13:        e8 00 00 00 00               callq  18 <a+0x18>
  18:        48 89 c2                     mov    %rax,%rdx
  1b:        48 8b 45 f8                  mov    -0x8(%rbp),%rax
  1f:        48 89 c6                     mov    %rax,%rsi
  22:        bf 01 00 00 00               mov    $0x1,%edi
  27:        e8 00 00 00 00               callq  2c <a+0x2c>
  2c:        90                           nop
  2d:        c9                           leaveq 
  2e:        c3                           retq   

看起来在a.o文件里面，两个call指令并没有对应的函数名，而是变成了地址callq 18和callq 2c，然后

$ gcc m.o a.o -o m
$ objdump -d m

复制代码
可看到a函数的反汇编代码:

000000000040062c <a>:
  40062c:        55                           push   %rbp
  40062d:        48 89 e5                     mov    %rsp,%rbp
  400630:        48 83 ec 10                  sub    $0x10,%rsp
  400634:        48 89 7d f8                  mov    %rdi,-0x8(%rbp)
  400638:        48 8b 45 f8                  mov    -0x8(%rbp),%rax
  40063c:        48 89 c7                     mov    %rax,%rdi
  40063f:        e8 5c fe ff ff               callq  4004a0 <strlen@plt>
  400644:        48 89 c2                     mov    %rax,%rdx
  400647:        48 8b 45 f8                  mov    -0x8(%rbp),%rax
  40064b:        48 89 c6                     mov    %rax,%rsi
  40064e:        bf 01 00 00 00               mov    $0x1,%edi
  400653:        e8 38 fe ff ff               callq  400490 <write@plt>
  400658:        90                           nop
  400659:        c9                           leaveq 
  40065a:        c3                           retq   
  40065b:        0f 1f 44 00 00               nopl   0x0(%rax,%rax,1)

复制代码
这个是有函数名的。

看到的结果，和我预想的相反。我的理解错在哪里，为什么编译阶段生成的.o只有地址，没有名称，链接之后反而变成了名称，而不是地址?

[fefe82]

实际不是 callq 18 和 callq 2c ，是 callq +0 。 callq 指令里放的相对的偏移，填的都是零。在最后链接的时候才填上的具体内容。所以在 .o 里也就看不到实际被调用的函数。 .o 会有一个地方，记录着所有需要重新填写地址的函数列表，以及这些函数在程序中哪里被调用了。 链接只有 ，callq 后面被填入了真正的偏移。于是反汇编器可以根据这个偏移找到函数的真正的地址，然后根据地址在符号表或者调试信息找到这个函数的名字。函数名是不会即在指令里的。

[赵4老师]

gcc是开源的。