使用clang和libc++时无法链接libFuzzer.a

Question

我正在尝试链接以下内容：

• 使用clang++-5.0和-std=c++11编译的libFuzzer.a
• 使用clang++-5.0和-std=c++11 -stdlib=libc++编译的我的fuzz driver
• 使用clang-5.0编译的libcurl

具体而言，执行以下链接器命令：

/bin/bash ../../libtool --silent --tag=CXX --mode=link clang++-5.0 -I../../include -I../../lib -I../../lib -I../../tests/fuzz -fsanitize=address -fsanitize-address-use-after-scope -fsanitize-coverage=trace-pc-guard,trace-cmp -std=c++11 -stdlib=libc++ -o curl_fuzzer curl_fuzzer-curl_fuzzer.o ../../lib/libcurl.la /root/checkouts/Fuzzer/libFuzzer.a -lssh2 -lssl -lcrypto -lssl -lcrypto -lz -lpthread -lm

执行此命令将输出以下结果：

/bin/bash ../../libtool --silent --tag=CXX   --mode=link clang++-5.0 -I../../include -I../../lib -I../../lib -I../../tests/fuzz -fsanitize=address -fsanitize-address-use-after-scope -fsanitize-coverage=trace-pc-guard,trace-cmp -std=c++11 -stdlib=libc++   -o curl_fuzzer curl_fuzzer-curl_fuzzer.o ../../lib/libcurl.la /root/checkouts/Fuzzer/libFuzzer.a  -lssh2 -lssl -lcrypto -lssl -lcrypto -lz -lpthread -lm > /tmp/cat.txt 2>&1; head -20 /tmp/cat.txt
/root/checkouts/Fuzzer/libFuzzer.a(FuzzerIO.o): In function `fuzzer::FileToVector(std::__cxx11::basic_string<char, std::char_traits<char>, std::allocator<char> > const&, unsigned long, bool)':
/root/checkouts/Fuzzer/./FuzzerIO.cpp:34: undefined reference to `std::basic_ifstream<char, std::char_traits<char> >::basic_ifstream(std::__cxx11::basic_string<char, std::char_traits<char>, std::allocator<char> > const&, std::_Ios_Openmode)'
/root/checkouts/Fuzzer/./FuzzerIO.cpp:40: undefined reference to `std::istream::seekg(long, std::_Ios_Seekdir)'
/root/checkouts/Fuzzer/./FuzzerIO.cpp:41: undefined reference to `std::istream::tellg()'
/root/checkouts/Fuzzer/./FuzzerIO.cpp:47: undefined reference to `std::istream::seekg(long, std::_Ios_Seekdir)'
/root/checkouts/Fuzzer/./FuzzerIO.cpp:49: undefined reference to `std::istream::read(char*, long)'
/root/checkouts/Fuzzer/libFuzzer.a(FuzzerIO.o): In function `~basic_ifstream':
/usr/bin/../lib/gcc/x86_64-linux-gnu/6.3.0/../../../../include/c++/6.3.0/fstream:534: undefined reference to `VTT for std::basic_ifstream<char, std::char_traits<char> >'
/usr/bin/../lib/gcc/x86_64-linux-gnu/6.3.0/../../../../include/c++/6.3.0/fstream:534: undefined reference to `std::basic_ifstream<char, std::char_traits<char> >::~basic_ifstream()'
/root/checkouts/Fuzzer/libFuzzer.a(FuzzerIO.o): In function `~basic_ios':
/usr/bin/../lib/gcc/x86_64-linux-gnu/6.3.0/../../../../include/c++/6.3.0/bits/basic_ios.h:282: undefined reference to `std::ios_base::~ios_base()'
/root/checkouts/Fuzzer/libFuzzer.a(FuzzerIO.o): In function `~basic_ifstream':
/usr/bin/../lib/gcc/x86_64-linux-gnu/6.3.0/../../../../include/c++/6.3.0/fstream:534: undefined reference to `VTT for std::basic_ifstream<char, std::char_traits<char> >'
/usr/bin/../lib/gcc/x86_64-linux-gnu/6.3.0/../../../../include/c++/6.3.0/fstream:534: undefined reference to `std::basic_ifstream<char, std::char_traits<char> >::~basic_ifstream()'
/root/checkouts/Fuzzer/libFuzzer.a(FuzzerIO.o): In function `~basic_ios':
/usr/bin/../lib/gcc/x86_64-linux-gnu/6.3.0/../../../../include/c++/6.3.0/bits/basic_ios.h:282: undefined reference to `std::ios_base::~ios_base()'
/root/checkouts/Fuzzer/libFuzzer.a(FuzzerIO.o): In function `fuzzer::FileToString(std::__cxx11::basic_string<char, std::char_traits<char>, std::allocator<char> > const&)':
/root/checkouts/Fuzzer/./FuzzerIO.cpp:54: undefined reference to `std::basic_ifstream<char, std::char_traits<char> >::basic_ifstream(std::__cxx11::basic_string<char, std::char_traits<char>, std::allocator<char> > const&, std::_Ios_Openmode)'
/root/checkouts/Fuzzer/libFuzzer.a(FuzzerIO.o): In function `~basic_ifstream':
/usr/bin/../lib/gcc/x86_64-linux-gnu/6.3.0/../../../../include/c++/6.3.0/fstream:534: undefined reference to `VTT for std::basic_ifstream<char, std::char_traits<char> >'
<snip>

我已尝试以下方法来解决此问题：

• 添加-lc++ - 没有任何作用
• 添加-lc++abi - 没有任何作用

感觉好像漏掉了什么显而易见的东西，但我不确定是什么...

我的clang-5.0安装来自于clang-5.0/kali-rolling。

- Max Dymond

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在某些情况下，可以在同一个程序中同时使用libc++和libstdc++...但是您必须确保大多数类型永远不会跨越边界传递。 - o11c

但是说真的，只需使用libstdc++。除了苹果，没有人使用libc++。 - o11c

Answer 1

你已经使用libstdc++和libc++编译了代码的一部分。当你将它们链接在一起（使用libc++）时，那些引用到libstdc++的部分无法解析。

例如，std::__cxx11::basic_string明显是一个libstdc++符号。

- Marshall Clow

Answer 2

看起来由于某种原因，Kali 的 clang-5.0 版本无法正确地将二进制文件链接到 libc++。 我使用 Google 的 ossfuzz 版本的 clang（clang-6.0）测试了相同的代码，一切都成功地链接在了一起。

- Max Dymond

Answer 3

原帖中提到（2017年）：

不知是何原因，kali版本的clang-5.0无法正确地将二进制文件与libc++链接起来。
我使用谷歌的ossfuzz版本的clang（clang-6.0）测试了相同的代码，一切都成功地链接在一起。

当时需要使用libstdc++。
但现在，根据当前LibFuzzer文档（2021年3月）

最新版本的Clang（从6.0开始）已包含libFuzzer，无需额外安装。

作为对这种新用法（“新”指的是“CLang 5”之后）的说明，Git 2.31.1（2021年第一季度）引用了相同的LibFuzzer 11.0文档部分：

请查看 提交 68b5c3a（2021年3月8日）由Andrzej Hunt (ahunt)提交。
^{（由Junio C Hamano -- gitster --合并于提交 af10702，2021年3月19日）}

Makefile：更新“make fuzz-all”文档以反映现代clang

^{签署者：Andrzej Hunt}

Clang不再生成libFuzzer.a。
相反，您可以使用-fsanitize=fuzzer来包含libFuzzer。
因此，在构建模糊测试器的示例命令中，我们应该使用它。
我们还将-fsanitize-coverage=trace-pc-guard删除，因为它已被弃用，并在CFLAGS中添加-fsanitize=fuzzer-no-link以确保在编译git 1时添加所有必需的插装。
我恰好使用LLVM 11进行了测试，但是-fsanitize=fuzzer似乎适用于各种相当现代的clang版本。
（在我的系统上：曾经的libFuzzer.a现在位于以下路径下，对于像我这样的新手来说有些棘手但并非不可能找到：
/usr/lib64/clang/11.0.0/lib/linux/libclang_rt.fuzzer-x86_64.a）

- VonC