如何使用ltrace跟踪应用层程序调用系统库情况？

ltrace是一个用于跟踪进程调用动态库函数的工具，主要用于调试和分析程序运行时与共享库（.so 文件）的交互情况。

功能

• 动态库调用跟踪：显示程序调用的动态库函数（如libc中的 printf、malloc等），包括参数和返回值。

• 系统调用跟踪（部分支持）：通过-S选项可同时跟踪系统调用（类似strace的功能）。

• 性能分析：统计函数调用次数和时间开销，帮助定位性能瓶颈。

基本用法

ltrace [选项] <可执行程序> [程序参数]

-p <PID>：附加到正在运行的进程。

-c：统计函数调用次数和时间，汇总输出。

-S：同时跟踪系统调用（需内核支持）。

-e <表达式>：只跟踪特定函数（如 -e malloc -e free）。

-o <文件>：将输出保存到文件。

示例

• 跟踪简单程序：ltrace ./my_program

...
printf("Hello, %s\n", "World") = 13
malloc(100) = 0x12345678
...

• 统计函数调用：ltrace -c ./my_program

% time     seconds  usecs/call     calls  function
------ ----------- ----------- --------- --------------------
...
50.0    0.001000         100        10   malloc
30.0    0.000600          60        10   printf
..

• 跟踪特定函数：ltrace -e strcmp hostname

hostname->strcmp("hostname", "ypdomainname")                          = -17
hostname->strcmp("hostname", "domainname")                            = 4
hostname->strcmp("hostname", "nisdomainname")                         = -6
hostname->strcmp("hostname", "dnsdomainname")                         = 4

与strace的区别

• ltrace：主要跟踪动态库函数调用（用户空间）。

• strace：跟踪系统调用（内核空间），如文件操作、进程控制等。

适用场景

• 调试动态库链接问题。

• 分析程序性能瓶颈（如频繁调用的函数）。

• 逆向工程时观察程序行为。

• 注意：ltrace 依赖于动态库的符号表，对静态链接或高度优化的代码可能受限。