如何分析Linux平台二进制可执行文件中编译后函数及其依赖的大小

我的场景如下：

• 程序用C++编写，需要分析的依赖大多来自C库，运行平台为Linux
• 目标是缩减程序静态链接版本的体积，计划移除部分库函数调用自行实现替代逻辑，需要先明确哪些库函数带来的体积膨胀最多

举个简单示例，测试程序test.c代码如下：

int foo (int n)                 { return n+1; }
int main(int argc, char** argv) { return foo(argc)+1; }

用gcc test.c编译后，objdump -d a.out输出的反汇编内容如下：

0000000000001129 <foo>:
    1129:       f3 0f 1e fa             endbr64 
    112d:       55                      push   %rbp
    112e:       48 89 e5                mov    %rsp,%rbp
    1131:       89 7d fc                mov    %edi,-0x4(%rbp)
    1134:       8b 45 fc                mov    -0x4(%rbp),%eax
    1137:       83 c0 01                add    $0x1,%eax
    113a:       5d                      pop    %rbp
    113b:       c3                      retq   

000000000000113c <main>:
    113c:       f3 0f 1e fa             endbr64 
    1140:       55                      push   %rbp
    1141:       48 89 e5                mov    %rsp,%rbp
    1144:       48 83 ec 10             sub    $0x10,%rsp
    1148:       89 7d fc                mov    %edi,-0x4(%rbp)
    114b:       48 89 75 f0             mov    %rsi,-0x10(%rbp)
    114f:       8b 45 fc                mov    -0x4(%rbp),%eax
    1152:       89 c7                   mov    %eax,%edi
    1154:       e8 d0 ff ff ff          callq  1129 <foo>
    1159:       83 c0 01                add    $0x1,%eax
    115c:       c9                      leaveq 
    115d:       c3                      retq   
    115e:       66 90                   xchg   %ax,%ax

可以看到地址1154处main调用了foo，我需要的工具可以输出以下信息：

• main的大小为36字节
• foo的大小为19字节
• main及其依赖的总大小为55字节（需要工具做递归下降搜索找到main依赖的所有函数）
• main依赖的函数包括：foo
  如果工具还能统计这些函数使用的所有静态数据结构的体积，会是额外的加分项。

首推Bloaty McBloatface #

这是谷歌开源的二进制大小分析工具，原生支持Linux ELF格式，完全匹配你的需求：

• 自动解析C/C符号，支持demangle处理C的函数名
• 可以单独输出每个函数的自身代码大小
• 自带依赖树分析能力，从指定入口函数（比如main）递归遍历所有调用的函数，自动累加总大小，同时输出完整依赖列表
• 额外支持关联统计函数引用的静态数据（.rodata、.data段的常量、全局变量等）的体积，刚好覆盖你的加分需求

你给出的示例程序用Bloaty直接就能输出你要的所有统计结果，不需要额外二次开发。

轻量自定义方案（无需第三方工具） #

如果不想额外安装工具，用系统自带的binutils工具链写个简单的小脚本就能实现：

1. 用nm --print-size 你的二进制文件导出所有函数的起始地址和自身大小，存成符号表字典
2. 用objdump -d 你的二进制文件解析所有函数的汇编代码，提取每个函数调用的目标函数名，建立完整的调用关系图
3. 从你要统计的入口函数开始做DFS递归遍历所有可达函数，累加所有函数大小同时收集依赖列表即可
4. 需要统计静态数据的话，再加一步用readelf -r解析重定位表，把数据段符号和引用它的函数做关联即可

其他可选工具 #

• elfsize：轻量的ELF大小分析工具，支持基础的函数依赖统计，适合快速排查小项目
• 你提到的puncover也可以通过扩展脚本补充依赖统计能力，社区有现成的实现可以直接用

内容的提问来源于stack exchange，提问作者mpb