如何在Linux上从Python动态插入C函数（不使用LD_PRELOAD）？
我想知道如何在程序运行时（不使用 LD_PRELOAD）拦截或钩住像 fopen() 这样的 C 函数，类似于 Windows 上的 Detours。我希望能从 Python 中做到这一点（所以我假设程序已经在运行 CPython 虚拟机），并且还想把调用重定向到 Python 代码。我只需要钩住共享库中的函数就可以了。而且我希望不需要改变程序的运行方式。
一个想法是基于 ptrace() 自己做一个工具，或者通过 dlsym() 找到的代码进行重写，或者在 PLT 中进行重写，目标是 ctypes 生成的可以被 C 调用的函数，但我想先在这里问问大家。谢谢。
2 个回答
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你可以从ltrace的开发者那里找到一种方法来实现这个功能。可以查看这篇文章，里面有一个完整的补丁，可以用来捕捉动态加载的库。为了从Python中调用这个功能，你可能需要制作一个C语言模块。
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google-perftools 有自己实现的 Detour，具体代码在 src/windows/preamble_patcher* 这个地方。目前这个实现只适用于 Windows 系统，不过我觉得在其他 x86 机器上也能用，唯一的问题是它用了一些 Windows 特有的函数来查找符号地址。
我简单看了一下代码，发现用了以下几个 Windows 函数，而这些函数在 Linux 上也有对应的版本：
- GetModuleHandle/GetProcAddress：用来获取函数地址。在 Linux 中可以用 dlsym 来实现。
- VirtualProtect：用来修改汇编代码。在 Linux 中可以用 mprotect。
- GetCurrentProcess：在 Linux 中可以用 getpid。
- FlushInstructionCache（根据评论来看，这个似乎是个无操作的命令）。
把这个编译并链接到 Python 中似乎并不太难，不过我建议还是发个消息给 perftools 的开发者，问问他们的看法。