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前言
下文所示案例为运行在armV7架构、linux平台之下的动态库文件。 ELF文件格式链接器以ELF文件的固定格式对目标程序进行链接，程序加载器以ELF文件的固定格式对其进行解析。ELF文件的组成框架在链接器和加载器的视角中分别如下： 通过readelf工具，查看ELF Header中的内容如下： ELF Header: Magic: 7f 45 4c 46 01 01 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 Class: ELF32 Data: 2's complement, little endian Version: 1 (current) OS/ABI: UNIX - System V ABI Version: 0 Type: DYN (Shared object file) Machine: ARM Version: 0x1 Entry point address: 0x2154 Start of program headers: 52 (bytes into file) Start of section headers: 660064 (bytes into file) Flags: 0x5000400, Version5 EABI, hard-float ABI Size of this header: 52 (bytes) Size of program headers: 32 (bytes) Number of program headers: 8 Size of section headers: 40 (bytes) Number of section headers: 38 Section header string table index: 37ELF Header记录了该文件的基本信息：该文件类型为动态库文件；程序入口地址为0x2154（偏移），Program Header Table位于文件偏移量为52字节处，包含8个program header，每个program header占用32个字节描述一个segment；Section Header Table位于文件偏移量为660064字节处，包含38个section header，每个section header占用40个字节，用于描述对应的section；section header string table 对应的section header 在Section Header Table中的索引为37（即最后一个，索引值从0开始），该section为记录了各个section名称的符号表。 Section Header TableSection Header Table中每个section header由如下结构体进行描述： typedef struct { Elf32_Word sh_name; //section 名称，为section header string table的一个偏移量，在该偏移量处保存的以‘\0’结束的字符串即为该section的名称 Elf32_Word sh_type; //section 类型，不同的section类型保存有不同的数据， Elf32_Word sh_flags; //section 属性标志 Elf32_Addr sh_addr; //section 地址，该section映射到虚拟地址空间的地址，该地址也是文件加载的虚拟地址的偏移 Elf32_Off sh_offset; //section 偏移，该section在elf文件中的偏移量，为物理偏移，sh_addr可以理解为虚拟地址偏移 Elf32_Word sh_size; //section 大小 Elf32_Word sh_link; //与sh_info一样，对于不同的section有不同的含义，但是一般是指本section引用到的section的索引 Elf32_Word sh_info; Elf32_Word sh_addralign; //section 地址对齐 Elf32_Word sh_entsize; //当section为一个table表时，记录该table表中每一个entry的大小 } Elf32_Shdr;通过readelf工具查看该文件的Section Header Table，其内容如下： There are 38 section headers, starting at offset 0xa1260: Section Headers: [Nr] Name Type Addr Off Size ES Flg Lk Inf Al [ 0] NULL 00000000 000000 000000 00 0 0 0 [ 1] .note.gnu.build-i NOTE 00000134 000134 000024 00 A 0 0 4 [ 2] .gnu.hash GNU_HASH 00000158 000158 000144 04 A 3 0 4 [ 3] .dynsym DYNSYM 0000029c 00029c 0007a0 10 A 4 3 4 [ 4] .dynstr STRTAB 00000a3c 000a3c 000c0b 00 A 0 0 1 [ 5] .gnu.version VERSYM 00001648 001648 0000f4 02 A 3 0 2 [ 6] .gnu.version_r VERNEED 0000173c 00173c 000130 00 A 4 6 4 [ 7] .rel.dyn REL 0000186c 00186c 000140 08 A 3 0 4 [ 8] .rel.plt REL 000019ac 0019ac 0002f8 08 AI 3 22 4 [ 9] .init |
如上图所示，链接器以section为单位对数据进行组织，以section header table对section进行描述，而忽略program header table中的内容；加载器以segment为单位对数据进行组织，以program header table对segment进行描述，而忽略section header table中的内容。其中，加载器中的segment实际由单个或多个链接器中的section组成。ELF文件包含三种类型：可重定位文件(relocatable)—编译器和汇编器产生的.o文件，被Linker所处理；可执行文件(executable)—Linker对.o文件进行处理输出的文件，进程映像；共享对象文件(shared object)—动态库文件.so。【本文地址】