先看一段程序

#include <stdio.h>
void test()
{
    printf("Hello Word!\n");
    return 0;
}

没有main函数,编译一定不会通过,在gcc下编译会提示以下信息:

/usr/lib/gcc/i686-linux-gnu/4.7/../../../i386-linux-gnu/crt1.o:在函数‘_start’中:
(.text+0x18):对‘main’未定义的引用
collect2: 错误: ld 返回 1

可以看到错误信息提示,提到了一个“crt1.o”这个文件,其中crt是“C runtime library”的缩写,其含义是“C运时库”。

C运行时库除了给我们提供必要的库函数调用(如memcpy、printf、malloc等)之外,它提供的另一个最重要的功能是为应用程序添加启动函数。C运行时库启动函数的主要功能为进行程序的初始化,对全局变量进行赋初值,加载用户程序的入口函数。

从给出的错误提示信息中还可以得知,在crt1.o中,有一个名为“_start”的函数。现在网上找到一份crt1.o的伪代码:

section .text:
    __start:
    
     :
     init stack;
     init heap;
     open stdin;
     open stdout;
     open stderr;
     :
     push argv;
     push argc;
     call _main; (调用 main)
     :
     destory heap;
     close stdin;
     close stdout;
     close stderr;
     :
     call __exit;

从伪代码可以看出,在这个_start函数中,调用了main函数。那么我们可不可以用什么手段,去修改入口函数,把入口函数改成test函数呢?

gcc test.c -etest -nostartfiles

其中-e选项为修改函数的入口地址,可惜在网上和man手册里都没有找到有关-e这个选项的解释,只搜索到了-E这个选项。问了好多人才明白原来-e指的 就是entrance。这里把entrance指定为test函数。

-nostartfiles选项的作用是通知编译器不自动加入启动函数以及别的库级 别的初始化,这样就不会调用到crt1.o中的_start函数。

此时,编译通过。可是执行程序,可以成功打印出Hello Word!字样,但是却会提示“段错误”。

Hello Word!

段错误

原来,在编译的时候加上了-nostartfiles这个选项的同时,使得最后的return语句不能正常执行。解决方案是,把程序最后的return语句改成exit语句,让exit语句来做最后的“善后工作”。

#include <stdio.h>
void test()
{
    printf("Hello Word\n");
    exit();
}

没有任何错误。

还有两种方法。。。

方法一:

define预处理指令
这种方式很简单,只是简单地将main字符串用宏来代替,或者使用##拼接字符串。示例程序如下:
#include <stdio.h>
#define start main
int start()
{
    printf("Hello Word\n");
    ;
}
#include <stdio.h>
#define start m##a##i##n
int start()
{
    printf("Hello Word\n");
    ;
}

方法二:

_start函数
_start函数是C程序的入口函数,会调用main函数。在调用main函数之前,会先执行_start函数分配必要的资源,然后再调用main函数。但是在用gcc编译程序时可以使用-nostartfiles选项来重写_start函数。示例程序如下:
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h> 

_start(void)
{
    printf("Hello Word\n");
    exit();
}

编译指令:

gcc -nostartfiles _start.c -o main.out

反汇编生成的执行程序

a.

Disassembly of section .plt:

 <puts@plt-0x10>:
: ff  ea    pushq  <_GLOBAL_OFFSET_TABLE_+0x8>
: ff  ec    jmpq * <_GLOBAL_OFFSET_TABLE_+0x10>
40032c: 0f 1f   nopl 0x0(%rax)

 <puts@plt>:
: ff  ea    jmpq * <_GLOBAL_OFFSET_TABLE_+0x18>
:      pushq $0x0
40033b: e9 e0 ff ff ff jmpq  <puts@plt-0x10>

 <exit@plt>:
: ff  e2    jmpq * <_GLOBAL_OFFSET_TABLE_+0x20>
:      pushq $0x1
40034b: e9 d0 ff ff ff jmpq  <puts@plt-0x10>

Disassembly of section .text:

 <_start>:
:  push %rbp
:   e5 mov %rsp,%rbp
: bf     mov $0x400368,%edi
: e8 d2 ff ff ff callq  <puts@plt>
40035e: bf     mov $0x0,%edi
: e8 d8 ff ff ff callq  exit@plt
上面的结果是完整的反汇编结果,我们可以看到_start函数中只有我们调用printf和exit函数相关的一些指令,并且.txt段中只有_start函数,没有看到main函数。如果将源代码中的_start替换为main,重新编译程序,反汇编的结果中会看到_start函数会调用到main。
另外还有一点需要注意,因为这里重写了_start函数,所以gcc为默认的main函数准备的清理动作就没用上,所以如果退出的时候直接使用return,会导致程序崩溃。所以这里要使用exit()来退出程序。
原因请参看这篇文章:http://www.muppetlabs.com/~breadbox/software/tiny/teensy.html

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