求助：Meson未链接指定的“冗余”共享库

我最近遇到一个Meson链接的问题，想请教大家：我写了一个用来覆盖libc函数的库，打算把它链接到我的二进制程序里，库和二进制都定义在同一个meson.build里。这个库必须排在链接列表的最前面，这样它的函数才能优先于libc的函数被调用。因为静态还是动态库的选择权在打包者手里，所以我用了Meson的library()函数。

我是这样定义这个库的：

libemilua_libc_service = library(
    'emilua-libc-service',
    libc_service_src,
    override_options : ['b_lundef=false'],
    dependencies : [ boost ],
    include_directories : include_directories(incdir),
    implicit_include_directories : false,
    version : meson.project_version(),
    install : true,
)

libemilua_libc_service_dep = declare_dependency(
    dependencies : [ libemilua_dep ],
    link_with : [libemilua_libc_service],
)

然后在可执行文件里引用这个依赖（特意放在最前面）：

emilua_bin = executable(
    'emilua',
    ['src/main.cpp'],
    dependencies : [
        # libc_service must be linked first to override glibc functions
        libemilua_libc_service_dep,

        libemilua_dep,
        libemilua_main_dep,
    ],
    export_dynamic : get_option('enable_plugins'),
    include_directories : include_directories(incdir),
    implicit_include_directories : false,
    install : true,
)

但奇怪的是，运行ldd emilua检查链接情况时，完全看不到libemilua-libc-service的影子，实际测试也发现程序用的还是glibc的标准函数，根本没用到我写的覆盖函数。

不过如果我用meson configure -Ddefault_library=static改成静态链接重新编译，这个库就被正常嵌入到二进制里了，测试也能正常覆盖libc函数，功能完全没问题。

补充上下文 #

先给大家解释下项目结构：libemilua是一个可以嵌入C程序的Lua运行时库，/usr/bin/emilua就是基于这个库构建的。考虑到不是所有C开发者都能接受会替换glibc函数的库，我把这个替换行为单独抽成了libemilua-libc-service库——只有当程序主动链接这个库时才会生效（它还覆盖了libemilua的几个符号，让libemilua能检测到是否可以假设libc函数已被替换）。而且libemilua完全不依赖libemilua-libc-service的任何符号。

这个库的作用是配合沙箱机制（比如Linux的seccomp、FreeBSD的capsicum）禁用环境权限：当进程处于沙箱模式时，我覆盖的libc函数会把请求通过匿名UNIX套接字转发到沙箱外的策略管理进程，由它来执行操作或拒绝请求，再把结果返回。代码本身是没问题的——静态链接或者用LD_PRELOAD强制加载动态库时，功能都正常，就是Meson这边动态链接时出了问题。

问题分析与解决办法 #

后来我搞明白了，问题出在链接器的默认优化上：

问题根源

Meson底层用的链接器（比如GCC的ld）默认会对动态链接做符号依赖优化：如果你的可执行文件（以及它直接依赖的库）没有用到某个动态库的任何符号，链接器就会自动跳过链接这个库——这就是为什么静态链接时没问题（静态链接不会做这种优化，会把整个库打包进去），动态链接时库就“消失”了。

针对这个场景，有几种适合Linux和FreeBSD的解决方式（你提到可以暂时忽略Windows）：

1. 给链接器传递--no-as-needed参数

这个参数告诉链接器不要跳过那些看起来“没用”的动态库。在Meson里，可以修改依赖声明，精准控制这个参数的作用范围：

libemilua_libc_service_dep = declare_dependency(
    dependencies : [ libemilua_dep ],
    link_with : [libemilua_libc_service],
    link_args : ['-Wl,--no-as-needed', '-lemilua-libc-service', '-Wl,--as-needed'],
)

这里用-Wl,--as-needed把后续的链接恢复默认行为，避免影响其他库的优化。

2. 在库中添加“锚点符号”，让可执行文件引用它

可以在libemilua-libc-service里加一个空的无意义函数，然后在主程序里引用它，这样链接器就会认为这个库是被使用的：

// 在libemilua-libc-service的某个源文件中添加
void __emilua_libc_service_anchor() {}

// 在src/main.cpp中添加
extern void __emilua_libc_service_anchor();
static void __attribute__((used)) dummy() {
    __emilua_libc_service_anchor();
}

__attribute__((used))是GCC/Clang的属性，确保编译器不会把这个空函数优化掉。

3. 使用Meson的link_whole选项

如果是静态库，link_whole会强制链接整个库；对于动态库，它的效果类似--no-as-needed。可以直接修改依赖声明：

libemilua_libc_service_dep = declare_dependency(
    dependencies : [ libemilua_dep ],
    link_whole : [libemilua_libc_service],
)

不过要注意，这个选项在不同平台的链接器上行为可能略有差异，但在Linux和FreeBSD上是有效的。

推荐方案 #

如果你的项目主要在Linux和FreeBSD上运行，方案1是最直接的——不需要修改代码，只需要调整Meson配置。方案2的侵入性稍大，但兼容性更好（如果以后要支持更多平台）。方案3比较简洁，但要注意link_whole的行为细节。

备注：内容来源于stack exchange，提问作者vinipsmaker