深入剖析ELF格式，引领你进入可执行文件的精彩世界

后端

2023-09-17 20:42:47

ELF：可执行文件格式

ELF（可执行和可链接格式）是一种广泛用于类 Unix 操作系统的可执行文件格式，如 Linux 和 FreeBSD。ELF 格式由 IEEE 制定，旨在提供一种统一的标准格式，以实现跨不同平台的程序移植和运行。

ELF 文件结构

ELF 文件是一个二进制文件，包含以下部分：

ELF 文件头： 包含文件的基本信息，如文件类型、架构和版本。
节头表： 包含有关所有节的信息，如节类型、大小和偏移量。
节内容： 包含各个节的具体内容，如代码、数据和符号。

可执行程序的运作

当一个可执行程序加载到内存中时，操作系统会：

读取 ELF 文件头，获取基本信息。
根据文件头信息，将各个节加载到相应的内存区域。
将程序的入口地址传递给 CPU，开始执行程序。

链接器和动态加载

链接器 是一个工具，用于将多个目标文件链接成一个可执行文件。动态加载技术 允许程序在运行时加载动态链接库（包含共享代码和数据的库）。

代码示例

使用 Linux objdump 命令查看 ELF 文件结构：

objdump -h my_program

输出示例：

ELF Header:
  Magic:   7f 45 4c 46 02 01 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00
  Class:                             ELF64
  Data:                              2's complement, little endian
  Version:                             1 (current)
  OS/ABI:                            UNIX - System V
  ABI Version:                       0
  Type:                              EXEC (Executable file)
  Machine:                           Advanced Micro Devices X86-64
  Version:                             0x1
  Entry point address:               0x400480
  Start of program headers:          64 (bytes into file)
  Start of section headers:         647232 (bytes into file)
  Flags:                             0x0
  Size of this header:                64 (bytes)
  Size of program headers:            56 (bytes)
  Number of program headers:         5
  Size of section headers:            64 (bytes)
  Number of section headers:         39
  Section header string table index: 38