Que signifie KEEP dans un linker script ?

Question

El Manuel LD n'explique pas ce que le KEEP fait. Voici un extrait d'un linker tiers script qui présente les caractéristiques suivantes KEEP . Que fait le KEEP commande faire dans ld ?

SECTIONS
{  
    .text :
    {
        . = ALIGN(4);
        _text = .;
        PROVIDE(stext = .);
        KEEP(*(.isr_vector))
        KEEP(*(.init))
        *(.text .text.*)        
        *(.rodata .rodata.*)        
        *(.gnu.linkonce.t.*)
        *(.glue_7)
        *(.glue_7t)
        *(.gcc_except_table)
        *(.gnu.linkonce.r.*)
        . = ALIGN(4);
        _etext = .;
        _sidata = _etext;
        PROVIDE(etext = .);   
            _fini = . ;
                *(.fini)

    } >flash

Answer 1

Il semble que LD conserve les symboles dans la section même si les symboles ne sont pas référencés. (--gc-sections).

Généralement utilisé pour les sections qui ont une signification particulière dans le processus de démarrage binaire, plus ou moins pour marquer les racines de l'arbre de dépendance.

---

(Pour Sabuncu ci-dessous)

Arbre de dépendance :

Si vous éliminez le code inutilisé, vous analysez le code et marquez toutes les sections accessibles (code + variables globales + constantes).

Ainsi, vous choisissez une section, vous la marquez comme "utilisée" et vous voyez à quelle autre section (inutilisée) elle fait référence, puis vous marquez ces sections comme "utilisées", et vous vérifiez à quoi elles font référence, etc.

Les sections qui ne sont pas marquées "utilisées" sont alors redondantes et peuvent être éliminées.

Étant donné qu'une section peut faire référence à plusieurs autres sections (par exemple, une procédure appelant trois autres sections différentes), si l'on dessine le résultat, on obtient un arbre.

Racines :

Le principe ci-dessus nous laisse cependant avec un problème : quelle est la "première" section qui est toujours utilisée ? Le premier nœud (racine) de l'arbre, pour ainsi dire ? C'est ce que fait "keep()", il indique à l'éditeur de liens quelles sections (si elles sont disponibles) sont les premières à être regardées. Par conséquent, elles sont toujours liées.

Il s'agit généralement de sections qui sont appelées par le chargeur de programme pour effectuer des tâches liées à la liaison dynamique (peut être facultative et dépend du système d'exploitation/format de fichier) et au point d'entrée du programme.

Answer 2

Exemple minimal de Linux IA-32 qui illustre son utilisation

principal.S

.section .text
.global _start
_start:
    /* Dummy access so that after will be referenced and kept. */
    mov after, %eax
    /*mov keep, %eax*/

    /* Exit system call. */
    mov $1, %eax

    /* Take the exit status 4 bytes after before. */
    mov $4, %ebx
    mov before(%ebx), %ebx

    int $0x80

.section .before
    before: .long 0
/* TODO why is the `"a"` required? */
.section .keep, "a"
    keep: .long 1
.section .after
    after: .long 2

lien.ld

ENTRY(_start)
SECTIONS
{
    . = 0x400000;
    .text :
    {
        *(.text)
        *(.before)
        KEEP(*(.keep));
        *(.keep)
        *(.after)
    }
}

Compilez et exécutez :

as --32 -o main.o main.S
ld --gc-sections -m elf_i386 -o main.out -T link.ld main.o
./main.out
echo $?

Sortie :

1

Si nous commentons le KEEP la sortie est :

2

Si on est soit :

• ajouter un mannequin mov keep, %eax
• supprimer --gc-sections

La sortie retourne à 1 .

Testé sur Ubuntu 14.04, Binutils 2.25.

Explication

Il n'y a aucune référence au symbole keep et, par conséquent, la section qu'il contient .keep .

Par conséquent, si le garbage collection est activé et que nous n'utilisons pas de KEEP pour faire une exception, cette section ne sera pas mise dans l'exécutable.

Puisque nous ajoutons 4 à l'adresse de before si le keep n'est pas présente, alors l'état de sortie sera 2 qui est présent sur le prochain .after section.

TODO : rien ne se passe si on supprime le "a" de .keep ce qui le rend allouable. Je ne comprends pas pourquoi il en est ainsi : cette section sera placée dans la section .text qui, en raison de son nom magique, sera allouable.

Answer 3

Force l'éditeur de liens à conserver certaines sections spécifiques

SECTIONS 
{
....
....

*(.rodata .rodata.*)

KEEP(*(SORT(.scattered_array*)));
}