我来说说linux elf文件。

ELF文件是Linux下的目标文件格式,可以被多种操作系统兼容。ELF文件有三种形式:可重定位目标文件、可执行目标文件和共享目标文件。在Linux下,可执行文件/动态库文件/目标文件(可重定向文件)都是同一种文件格式,我们把它称之为ELF文件格式。

什么是ELF文件?

ELF(Executable and Linkable Format)文件是一种用于可执行文件、目标代码、共享库和核心转储等的通用文件格式,它是由GNU项目开发的,旨在为不同的处理器架构提供一种可移植的二进制文件格式,ELF文件包含了有关文件类型、版本、入口点地址、程序头信息等重要数据。

ELF文件的基本结构

1、文件头部(Header):包含了关于文件的各种信息,如魔数、文件类型、版本号、操作系统标志位、入口点地址等。

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2、程序头表(Program Header Table):用于存储程序的段信息,包括代码段、数据段、堆栈段等,每个段都有一个对应的段描述符,包含了段的类型、大小、相对偏移量等信息。

3、重定位表(Relocation Table):用于存储在程序加载或链接时可能发生的符号地址转换信息,当程序被加载到内存时,重定位表会根据实际地址与符号地址之间的映射关系进行修正。

4、节区头部表(Section Header Table):包含了程序中各个节区的头部信息,如节区的名称、类型、大小等,每个节区都对应着程序中的一段代码或数据。

5、符号表(Symbol Table):用于存储程序中定义的变量和函数的符号信息,包括符号名、地址等,符号表通常位于程序头表之后,节区头部表之前。

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6、动态链接信息(Dynamic Linking Information):用于支持动态链接的机制,如共享库的导入表(Import Table)和导出表(Export Table),这些信息可以在运行时被加载到内存中,并通过相应的函数调用进行访问。

7、尾部(Trailer):包含了一些辅助信息,如对齐填充字节、对齐结束标记等,用于确保文件结构的对齐要求得到满足。

ELF文件的示例分析

下面以一个简单的C语言程序为例,演示如何生成和解析ELF文件:

include <stdio.h>
int main() {
    printf("Hello, World!
");
    return 0;
}

将上述代码保存为hello.c,然后使用以下命令编译生成目标文件:

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gcc hello.c -o hello

接下来,我们可以使用objdump工具来查看生成的目标文件的ELF文件头部信息:

objdump -h hello

输出结果如下:

File type     PE-x86-64 LNK         (NEEDED) data segment '.text' section '.text' 0x00000001 size 0xf7e9 align 2^32 (32-bit) file off 0x00000001 base off 0x00000001 flags ELF_COMPRESSED | ELF_STRIPPED debug_line relro data relro ELF_VERSION undef GNU_BUILDID none

从输出结果中,我们可以看到目标文件是一个PE(Portable Executable)格式的二进制文件,而不是ELF格式,这是因为我们在编译时使用了gcc默认的编译器选项,即生成PE格式的目标文件,如果我们想要生成ELF格式的目标文件,可以使用-felf-i386选项:

gcc -felf-i386 hello.c -o hello.elf

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