大代码模型下eh_frame段PC32重定位相关技术疑问

示例代码 #

// sample_header.h
extern int num;

void func();

// sample_header.cc
#include "sample_header.h"

int num = 10;

void func() {
    num += 10;
}

编译与现象 #

使用命令 g++ -mcmodel=large -c sample_header.cc -o sample_header.o 编译后，通过 readelf -r sample_header.o 查看重定位信息，发现：

• .text 段为64位重定位类型，符合大代码模型的预期
• .rela.eh_frame 段存在小代码模型风格的PC32重定位

问题 #

1. 该示例无异常处理代码，为何会存在.eh_frame段？
2. 为何.rela.eh_frame会生成PC32重定位，如何修改？

解答 #

问题1：.eh_frame段的存在原因 #

GCC默认生成.eh_frame段，它的作用不局限于C++异常处理，还负责**栈展开（stack unwinding）**相关功能：比如生成函数调用栈回溯、处理函数返回时的栈帧清理，甚至在调试场景中辅助获取调用上下文。即便代码里没有显式的try/catch块，编译器为了提供这些基础的栈管理能力，依然会自动生成该段。

问题2：PC32重定位的成因与解决方法 #

GCC对.eh_frame段的代码模型处理逻辑是独立的，默认不会跟随-mcmodel=large选项切换到64位重定位，因此依然会生成PC32类型的重定位。

解决方法分两种情况：

• 如果不需要栈展开相关功能，可以添加编译选项 -fno-asynchronous-unwind-tables，禁用异步 unwind 表，编译器将不再生成.eh_frame段，PC32重定位自然消失。
• 如果必须保留栈展开功能，目前GCC没有直接选项让.eh_frame段使用大代码模型的重定位，只能通过禁用该段来消除PC32重定位问题。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Ricky