202411251922动态库链接问题

参考修改：https://github.com/tbuktu/libntru/pull/47/files 该仓库是纯C代码，构建工具是make. 但是代码直接下下来是无法编译通过的，它在poly.h中定义了多个函数指针，然后在poly.c中根据平台架构等区分给这几个函数指针不同的实现。

例如

// poly.h
uint8_t (*ntru_invert)(NtruPrivPoly *a, uint16_t mod_mask, NtruIntPoly *Fq);

// poly.c
void ntru_set_optimized_impl_poly() {
...
    if (sizeof(void*) >= 8)   /* 64-bit arch */
        ntru_invert = ntru_invert_64;
    else
        ntru_invert = ntru_invert_32;
...
#if _LP64
    ntru_invert = ntru_invert_64;
#else
    ntru_invert = ntru_invert_32;
#endif

这样如果多个源文件包含poly.h，必然会存在重复定义的问题，违反ODR（one-definition-rule）。而解决方法首先想到在poly.h中为符号加上extern，改定义为声明。然后这样一来，引发的效果还是符号未定义。

$ gcc poly.c -c -o poly.o
$ nm poly.o | grep ntru_invert
                 U ntru_invert
0000000000005228 T ntru_invert_32
0000000000005bc9 T ntru_invert_64

该项目将函数指针的初始化放在一个init函数里，要求使用者先调用init函数，可这样导致其他依赖这个库的文件编译错误，报错找不到这个符号的定义。

而修改的方案也很简单，只需要在poly.c中再定义一次这个符号，那么该符号就变成了为初始化的全局数据（B）。

// poly.c
 
// 补一个定义即可
uint8_t (*ntru_invert)(NtruPrivPoly *a, uint16_t mod_mask, NtruIntPoly *Fq);
...
void ntru_set_optimized_impl_poly() {
...
    if (sizeof(void*) >= 8)   /* 64-bit arch */
        ntru_invert = ntru_invert_64;
    else
        ntru_invert = ntru_invert_32;
...
#if _LP64
    ntru_invert = ntru_invert_64;
#else
    ntru_invert = ntru_invert_32;
#endif

$ nm poly.o | grep ntru_invert
0000000000000000 B ntru_invert
00000000000041f0 T ntru_invert_32
0000000000003b70 T ntru_invert_64

这样符号至少有定义，但未初始化。其他依赖单元编译时就不会报错。

参考PR：https://github.com/tbuktu/libntru/pull/47/files

这个项目还牵扯出一个问题，就是编译出的可执行文件在运行时报错，找不到编出来的动态库：

$ ./testham
./testham: error while loading shared libraries: libntru.so: cannot open shared object file: No such file or directory
$ ldd testham                                                                                           127 19:44
        linux-vdso.so.1 (0x00007ac6eec8a000)
        libntru.so => not found
        libm.so.6 => /usr/lib/libm.so.6 (0x00007ac6eeb5a000)
        libc.so.6 => /usr/lib/libc.so.6 (0x00007ac6ee969000)
        /lib64/ld-linux-x86-64.so.2 => /usr/lib64/ld-linux-x86-64.so.2 (0x00007ac6eec8c000)
$ ls
changelog    LICENSE   Makefile.bsd    Makefile.os2  Makefile.win  README.md  testham*
libntru.so*  Makefile  Makefile.linux  Makefile.osx  PATENTS       src/       tests/

可见不会搜索当前目录，此时需要给链接器传额外参数，让他搜索当前目录，在makefile里加上

CFLAGS+=-Wl,-rpath,./

即可，参考：

 $ ldd testham
        linux-vdso.so.1 (0x000079365271f000)
        libntru.so => ./libntru.so (0x00007936526d7000)
        libm.so.6 => /usr/lib/libm.so.6 (0x00007936525b9000)
        libc.so.6 => /usr/lib/libc.so.6 (0x00007936523c8000)
        /lib64/ld-linux-x86-64.so.2 => /usr/lib64/ld-linux-x86-64.so.2 (0x0000793652721000)
$ ./testham
Running tests...
  test_ntruprime_inv_int   ✓
  test_ntruprime_inv_poly  ✓
  test_mult_int            ✓
  test_mult_tern           ✓
  test_mult_prod           ✓
  test_inv                 ✓
  test_arr                 ✓
  test_ntruprime_keygen    ✓
  test_ntru_keygen         ✓
  test_encr_decr           ✓
  test_idxgen              ✓
  test_bitstring           ✓
  test_key                 ✓
  test_hash                ✓
All tests passed

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