リンカ

リンカ

執筆済 コンピュータ

複数のオブジェクトファイルを 1 つにまとめ、 シンボルの参照を解決する。

main.o  ( printf を呼んでいるが、実体を知らない )
utils.o
libc.a  ( printf の実体がある )
   ↓ リンカ
a.out

2 つの仕事#

シンボル解決#

「どこかで定義された printf を使う」という 未定義参照を、実際の定義に結びつける。

見つからなければ undefined reference to 'printf'。 定義が 2 つあれば multiple definition。 リンク時のエラーの大半はこの 2 つ。

再配置#

各オブジェクトファイルは「アドレス 0 から始まる」前提で アセンブルされている。 統合するとき、実際の配置に合わせて アドレスを書き換える。

再配置情報（.rela セクション）に 「ここを、このシンボルのアドレスで埋めよ」と記録されている。

動的リンク#

実行時に共有ライブラリを解決する。

仕組み 役割
PLT 関数呼び出しの中継地点
GOT 実際のアドレスを入れる表

初回呼び出し時に解決してGOT に書き込み、 2 回目以降は直接飛ぶ（遅延束縛）。 使わない関数を解決しない分、起動が速くなる。

リンク時最適化 (LTO)#

通常、最適化はファイル単位で行われるので、 ファイルをまたいだインライン展開ができない。

LTO はコンパイル時に中間表現を保存しておき、 リンク時にプログラム全体を見て最適化する。 効果は大きいが、リンクが非常に遅くなる。

参考文献#