ARM64 v8架构下获取overwriteFunc地址为何返回PLT表地址而非真实地址

现象本质 #

你获取到的0x423A90是**过程链接表（PLT, Procedure Linkage Table）**中overwriteFunc对应的表项地址，并非函数本身的实现地址，这是类Unix系统动态链接机制的标准设计，和ARM64架构本身的指令特性也有关，不属于异常问题。

具体原因拆解 #

1. PLT存在的核心作用 #

当overwriteFunc定义在外部动态共享库中时，编译期编译器无法确定其运行时的真实内存地址，因此引入PLT作为中间跳转层：

• 所有对外部函数的调用、地址获取都会先指向对应PLT项，保证编译阶段生成的代码是位置无关的，不需要修改共享库本身的代码就能加载到任意内存地址运行。
• 配合GOT（全局偏移表）实现延迟绑定：只有函数第一次被调用时才会触发动态链接器解析函数真实地址，并回填到GOT对应表项中，后续调用直接读取GOT里缓存的地址跳转即可，大幅降低程序启动时的重定位开销。

2. 对应PLT汇编逻辑解析 #

0x0000000000423a90 <+0>:    adrp    x16, 0x513000    ; 计算GOT表所在页的基地址
0x0000000000423a94 <+4>:    ldr     x17, [x16,#1640] ; 从GOT对应表项加载函数地址
0x0000000000423a98 <+8>:    add     x16, x16, #0x668 ; 计算重定位参数的地址，供第一次解析用
0x0000000000423a9c <+12>:   br      x17              ; 跳转到加载的地址

第一次调用时GOT表项中存储的是PLT公共解析 stub 的地址，br x17会跳转到解析逻辑完成地址解析和回填；后续调用时GOT表项已经存了overwriteFunc的真实地址，直接跳转即可。

3. 为什么需要两次跳转而非一次 #

这个设计是动态链接需求和ARM64指令集特性共同决定的：

• 首先是延迟绑定的需求：必须有中间层来判断是否已经完成地址解析，第一次调用需要跳转到解析逻辑，后续调用跳转到真实函数，两次跳转是实现这个分支逻辑的必要结构。
• 其次是ARM64指令集的限制：ARM64采用定长4字节指令，单条指令无法直接加载64位的立即数地址，也无法完成跨大地址范围的直接跳转，必须通过多次读取内存、寄存器中转才能完成跳转，因此PLT的实现天然需要多条指令完成地址加载+跳转的逻辑。
  如果不需要延迟绑定，可以在编译时添加-fno-plt参数关闭PLT机制，编译器会直接通过GOT表调用外部函数，此时函数地址访问只需要一次跳转即可。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Qiyang Li