lib/libc/gen/dlopen.3

   1 .\" This source code is a product of Sun Microsystems, Inc. and is provided
   2 .\" for unrestricted use provided that this legend is included on all tape
   3 .\" media and as a part of the software program in whole or part.  Users
   4 .\" may copy or modify this source code without charge, but are not authorized
   5 .\" to license or distribute it to anyone else except as part of a product or
   6 .\" program developed by the user.
   7 .\"
   8 .\" THIS PROGRAM CONTAINS SOURCE CODE COPYRIGHTED BY SUN MICROSYSTEMS, INC.
   9 .\" SUN MICROSYSTEMS, INC., MAKES NO REPRESENTATIONS ABOUT THE SUITABLITY
  10 .\" OF SUCH SOURCE CODE FOR ANY PURPOSE.  IT IS PROVIDED "AS IS" WITHOUT
  11 .\" EXPRESS OR IMPLIED WARRANTY OF ANY KIND.  SUN MICROSYSTEMS, INC. DISCLAIMS
  12 .\" ALL WARRANTIES WITH REGARD TO SUCH SOURCE CODE, INCLUDING ALL IMPLIED
  13 .\" WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  IN
  14 .\" NO EVENT SHALL SUN MICROSYSTEMS, INC. BE LIABLE FOR ANY SPECIAL, INDIRECT,
  15 .\" INCIDENTAL, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES WHATSOEVER RESULTING
  16 .\" FROM USE OF SUCH SOURCE CODE, REGARDLESS OF THE THEORY OF LIABILITY.
  17 .\"
  18 .\" This source code is provided with no support and without any obligation on
  19 .\" the part of Sun Microsystems, Inc. to assist in its use, correction,
  20 .\" modification or enhancement.
  21 .\"
  22 .\" SUN MICROSYSTEMS, INC. SHALL HAVE NO LIABILITY WITH RESPECT TO THE
  23 .\" INFRINGEMENT OF COPYRIGHTS, TRADE SECRETS OR ANY PATENTS BY THIS
  24 .\" SOURCE CODE OR ANY PART THEREOF.
  25 .\"
  26 .\" Sun Microsystems, Inc.
  27 .\" 2550 Garcia Avenue
  28 .\" Mountain View, California 94043
  29 .\"
  30 .\" Copyright (c) 1991 Sun Microsystems, Inc.
  31 .\"
  32 .\" @(#) dlopen.3 1.6 90/01/31 SMI
  33 .\" $FreeBSD$
  34 .\"
  35 .Dd September 10, 2002
  36 .Os
  37 .Dt DLOPEN 3
  38 .Sh NAME
  39 .Nm dlopen ,
  40 .Nm dlsym ,
  41 .Nm dlfunc ,
  42 .Nm dlerror ,
  43 .Nm dlclose
  44 .Nd programmatic interface to the dynamic linker
  45 .Sh LIBRARY
  46 .Lb libc
  47 .Sh SYNOPSIS
  48 .In dlfcn.h
  49 .Ft void *
  50 .Fn dlopen "const char *path" "int mode"
  51 .Ft void *
  52 .Fn dlsym "void * restrict handle" "const char * restrict symbol"
  53 .Ft dlfunc_t
  54 .Fn dlfunc "void * restrict handle" "const char * restrict symbol"
  55 .Ft const char *
  56 .Fn dlerror "void"
  57 .Ft int
  58 .Fn dlclose "void *handle"
  59 .Sh DESCRIPTION
  60 These functions provide a simple programmatic interface to the services of the
  61 dynamic linker.
  62 Operations are provided to add new shared objects to a
  63 program's address space, to obtain the address bindings of symbols
  64 defined by such
  65 objects, and to remove such objects when their use is no longer required.
  66 .Pp
  67 The
  68 .Fn dlopen
  69 function
  70 provides access to the shared object in
  71 .Fa path ,
  72 returning a descriptor that can be used for later
  73 references to the object in calls to
  74 .Fn dlsym
  75 and
  76 .Fn dlclose .
  77 If
  78 .Fa path
  79 was not in the address space prior to the call to
  80 .Fn dlopen ,
  81 it is placed in the address space.
  82 When an object is first loaded into the address space in this way, its
  83 function
  84 .Fn _init ,
  85 if any, is called by the dynamic linker.
  86 If
  87 .Fa path
  88 has already been placed in the address space in a previous call to
  89 .Fn dlopen ,
  90 it is not added a second time, although a reference count of
  91 .Fn dlopen
  92 operations on
  93 .Fa path
  94 is maintained.
  95 A null pointer supplied for
  96 .Fa path
  97 is interpreted as a reference to the main
  98 executable of the process.
  99 The
 100 .Fa mode
 101 argument
 102 controls the way in which external function references from the
 103 loaded object are bound to their referents.
 104 It must contain one of the following values, possibly ORed with
 105 additional flags which will be described subsequently:
 106 .Bl -tag -width RTLD_LAZYX
 107 .It Dv RTLD_LAZY
 108 Each external function reference is resolved when the function is first
 109 called.
 110 .It Dv RTLD_NOW
 111 All external function references are bound immediately by
 112 .Fn dlopen .
 113 .El
 114 .Pp
 115 .Dv RTLD_LAZY
 116 is normally preferred, for reasons of efficiency.
 117 However,
 118 .Dv RTLD_NOW
 119 is useful to ensure that any undefined symbols are discovered during the
 120 call to
 121 .Fn dlopen .
 122 .Pp
 123 One of the following flags may be ORed into the
 124 .Fa mode
 125 argument:
 126 .Bl -tag -width RTLD_GLOBALX
 127 .It Dv RTLD_GLOBAL
 128 Symbols from this shared object and its directed acyclic graph (DAG)
 129 of needed objects will be available for resolving undefined references
 130 from all other shared objects.
 131 .It Dv RTLD_LOCAL
 132 Symbols in this shared object and its DAG of needed objects will be
 133 available for resolving undefined references only from other objects
 134 in the same DAG.
 135 This is the default, but it may be specified
 136 explicitly with this flag.
 137 .It Dv RTLD_TRACE
 138 When set, causes dynamic linker to exit after loading all objects
 139 needed by this shared object and printing a summary which includes
 140 the absolute pathnames of all objects, to standard output.
 141 With this flag
 142 .Fn dlopen
 143 will return to the caller only in the case of error.
 144 .El
 145 .Pp
 146 If
 147 .Fn dlopen
 148 fails, it returns a null pointer, and sets an error condition which may
 149 be interrogated with
 150 .Fn dlerror .
 151 .Pp
 152 The
 153 .Fn dlsym
 154 function
 155 returns the address binding of the symbol described in the null-terminated
 156 character string
 157 .Fa symbol ,
 158 as it occurs in the shared object identified by
 159 .Fa handle .
 160 The symbols exported by objects added to the address space by
 161 .Fn dlopen
 162 can be accessed only through calls to
 163 .Fn dlsym .
 164 Such symbols do not supersede any definition of those symbols already present
 165 in the address space when the object is loaded, nor are they available to
 166 satisfy normal dynamic linking references.
 167 .Pp
 168 If
 169 .Fn dlsym
 170 is called with the special
 171 .Fa handle
 172 .Dv NULL ,
 173 it is interpreted as a reference to the executable or shared object
 174 from which the call
 175 is being made.
 176 Thus a shared object can reference its own symbols.
 177 .Pp
 178 If
 179 .Fn dlsym
 180 is called with the special
 181 .Fa handle
 182 .Dv RTLD_DEFAULT ,
 183 the search for the symbol follows the algorithm used for resolving
 184 undefined symbols when objects are loaded.
 185 The objects searched are
 186 as follows, in the given order:
 187 .Bl -enum
 188 .It
 189 The referencing object itself (or the object from which the call to
 190 .Fn dlsym
 191 is made), if that object was linked using the
 192 .Fl Wsymbolic
 193 option to
 194 .Xr ld 1 .
 195 .It
 196 All objects loaded at program start-up.
 197 .It
 198 All objects loaded via
 199 .Fn dlopen
 200 with the
 201 .Dv RTLD_GLOBAL
 202 flag set in the
 203 .Fa mode
 204 argument.
 205 .It
 206 All objects loaded via
 207 .Fn dlopen
 208 which are in needed-object DAGs that also contain the referencing object.
 209 .El
 210 .Pp
 211 If
 212 .Fn dlsym
 213 is called with the special
 214 .Fa handle
 215 .Dv RTLD_NEXT ,
 216 then the search for the symbol is limited to the shared objects
 217 which were loaded after the one issuing the call to
 218 .Fn dlsym .
 219 Thus, if the function is called from the main program, all
 220 the shared libraries are searched.
 221 If it is called from a shared library, all subsequent shared
 222 libraries are searched.
 223 .Dv RTLD_NEXT
 224 is useful for implementing wrappers around library functions.
 225 For example, a wrapper function
 226 .Fn getpid
 227 could access the
 228 .Dq real
 229 .Fn getpid
 230 with
 231 .Li dlsym(RTLD_NEXT, \&"getpid\&") .
 232 (Actually, the
 233 .Fn dlfunc
 234 interface, below, should be used, since
 235 .Fn getpid
 236 is a function and not a data object.)
 237 .Pp
 238 If
 239 .Fn dlsym
 240 is called with the special
 241 .Fa handle
 242 .Dv RTLD_SELF ,
 243 then the search for the symbol is limited to the shared object
 244 issuing the call to
 245 .Fn dlsym
 246 and those shared objects which were loaded after it.
 247 .Pp
 248 The
 249 .Fn dlsym
 250 function
 251 returns a null pointer if the symbol cannot be found, and sets an error
 252 condition which may be queried with
 253 .Fn dlerror .
 254 .Pp
 255 The
 256 .Fn dlfunc
 257 function
 258 implements all of the behavior of
 259 .Fn dlsym ,
 260 but has a return type which can be cast to a function pointer without
 261 triggering compiler diagnostics.
 262 (The
 263 .Fn dlsym
 264 function
 265 returns a data pointer; in the C standard, conversions between
 266 data and function pointer types are undefined.
 267 Some compilers and
 268 .Xr lint 1
 269 utilities warn about such casts.)
 270 The precise return type of
 271 .Fn dlfunc
 272 is unspecified; applications must cast it to an appropriate function pointer
 273 type.
 274 .Pp
 275 The
 276 .Fn dlerror
 277 function
 278 returns a null-terminated character string describing the last error that
 279 occurred during a call to
 280 .Fn dlopen ,
 281 .Fn dladdr ,
 282 .Fn dlinfo ,
 283 .Fn dlsym ,
 284 .Fn dlfunc ,
 285 or
 286 .Fn dlclose .
 287 If no such error has occurred,
 288 .Fn dlerror
 289 returns a null pointer.
 290 At each call to
 291 .Fn dlerror ,
 292 the error indication is reset.
 293 Thus in the case of two calls
 294 to
 295 .Fn dlerror ,
 296 where the second call follows the first immediately, the second call
 297 will always return a null pointer.
 298 .Pp
 299 The
 300 .Fn dlclose
 301 function
 302 deletes a reference to the shared object referenced by
 303 .Fa handle .
 304 If the reference count drops to 0, the object is removed from the
 305 address space, and
 306 .Fa handle
 307 is rendered invalid.
 308 Just before removing a shared object in this way, the dynamic linker
 309 calls the object's
 310 .Fn _fini
 311 function, if such a function is defined by the object.
 312 If
 313 .Fn dlclose
 314 is successful, it returns a value of 0.
 315 Otherwise it returns -1, and sets an error condition that can be
 316 interrogated with
 317 .Fn dlerror .
 318 .Pp
 319 The object-intrinsic functions
 320 .Fn _init
 321 and
 322 .Fn _fini
 323 are called with no arguments, and are not expected to return values.
 324 .Sh NOTES
 325 ELF executables need to be linked
 326 using the
 327 .Fl export-dynamic
 328 option to
 329 .Xr ld 1
 330 for symbols defined in the executable to become visible to
 331 .Fn dlsym .
 332 .Pp
 333 In previous implementations, it was necessary to prepend an underscore
 334 to all external symbols in order to gain symbol
 335 compatibility with object code compiled from the C language.
 336 This is
 337 still the case when using the (obsolete)
 338 .Fl aout
 339 option to the C language compiler.
 340 .Sh ERRORS
 341 The
 342 .Fn dlopen ,
 343 .Fn dlsym ,
 344 and
 345 .Fn dlfunc
 346 functions
 347 return a null pointer in the event of errors.
 348 The
 349 .Fn dlclose
 350 function
 351 returns 0 on success, or -1 if an error occurred.
 352 Whenever an error has been detected, a message detailing it can be
 353 retrieved via a call to
 354 .Fn dlerror .
 355 .Sh SEE ALSO
 356 .Xr ld 1 ,
 357 .Xr rtld 1 ,
 358 .Xr dladdr 3 ,
 359 .Xr dlinfo 3 ,
 360 .Xr link 5