UNIX/LINUX平台可执行文件格式分析

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ithorizon 7个月前 (10-16) 阅读数 26 #Linux

UNIX/Linux平台可执行文件格式分析

UNIX/Linux操作系统因其稳定性和强盛的功能，在全球范围内被广泛使用。在UNIX/Linux系统中，可执行文件格式是明白程序运行机制的重要部分。本文将深入分析UNIX/Linux平台上的可执行文件格式，包括其结构、组成以及怎样被操作系统加载和执行。

1. 引言

可执行文件格式是指操作系统用于存储和执行程序的一套规范。不同的操作系统有着不同的可执行文件格式。在UNIX/Linux系统中，常见的可执行文件格式包括ELF（Executable and Linkable Format）和a.out（At&T Unix Object File）等。本文将重点介绍ELF格式。

2. ELF格式简介

ELF格式是UNIX/Linux系统上最常用的可执行文件格式，它由三个关键部分组成：头部（Header）、段（Section）和段表（Segment Table）。

3. ELF头部

ELF头部是ELF文件的第一部分，它包含了涉及整个文件的基本信息。ELF头部由以下字段组成：


typedef struct elf32_header {
    unsigned int e_magic;         // 魔数，用于识别ELF文件
    unsigned char e_ident[EI_NIDENT]; // 文件识别信息
    unsigned short e_type;        // 文件类型
    unsigned short e_machine;     // 机器类型
    unsigned int e_version;       // 版本号
    unsigned int e_entry;         // 程序入口点
    unsigned int e_phoff;         // 程序头表偏移
    unsigned int e_shoff;         // 段表偏移
    unsigned int e_flags;         // 标志
    unsigned short e_ehsize;      // 头部大小
    unsigned short e_phentsize;   // 程序头表项大小
    unsigned short e_phnum;       // 程序头表项数量
    unsigned short e_shentsize;   // 段表项大小
    unsigned short e_shnum;       // 段表项数量
    unsigned short e_shstrndx;    // 段表字符串表索引
} Elf32_Ehdr;

4. ELF段

ELF段是ELF文件中用于存储代码、数据和其他资源的部分。ELF段由以下字段组成：


typedef struct elf32_section {
    unsigned int sh_name;         // 段名称偏移
    unsigned int sh_type;         // 段类型
    unsigned int sh_flags;        // 段标志
    unsigned int sh_addr;         // 段在内存中的虚拟地址
    unsigned int sh_offset;       // 段在文件中的偏移
    unsigned int sh_size;         // 段大小
    unsigned int sh_link;         // 与其他段的链接
    unsigned int sh_info;         // 附加信息
    unsigned int sh_addralign;    // 地址对齐
    unsigned int sh_entsize;      // 段中条目的大小
} Elf32_Shdr;