ELF中文手册——ELF中文手册

ELF中文手册： 可执行连接格式(Executable and Linking Format)最初是作为应用程序二进制接口(Application Binary Interface(ABI)的一部分被UNIX系统实验室(USL)开发和发布。工具接口标准委员会(TIS)将还在发展的ELF标准选作为一种可移植的目标文件格式，可以在32位Intel体系结构上的很多操作系统中使用。 ELF标准的目的是为软件开发人员提供一组二进制接口定义，这些接口可以延伸到多种操作环境，从而减少重新编码、重新编译程序的需要。接口的内容包括目标模块格式、可执行文件格式以及调试记录信息与格式等。 ELF（Executable and Linking Format）是一种广泛使用的可执行文件和共享库的文件格式，尤其在类UNIX系统如Linux上非常普遍。它包含了程序运行所需的所有信息，包括代码、数据、符号表、重定位信息等。ELF中文手册是理解和处理这种格式的重要资源。 **1. 序言** ELF最初由UNIX系统实验室开发，旨在为ABI（Application Binary Interface）提供一种标准化的二进制接口，以便在不同操作系统和硬件平台之间实现软件的兼容性。TIS（Tool Interface Standard Committee）进一步推动了ELF的标准化，使其成为跨平台的目标文件格式。 **2. 目标文件** 目标文件是编译器和链接器工作的产物，包含了编译后的机器码和其他辅助信息。它们可以是未链接的.o文件，也可以是已链接的可执行文件或共享库。 **2.1.1 目标文件格式** 目标文件的格式有两部分主要组成：程序头（Program Headers）和节头（Section Headers）。程序头指示操作系统如何加载和执行文件，而节头则描述了文件中的各个节（Sections），每个节包含特定类型的数据。 **2.1.2 数据表示** ELF文件中的数据可以是大端序或小端序，这取决于目标系统的字节顺序。它还支持不同的数据宽度，如32位和64位。 **2.2 ELF Header** ELF文件的开头是ELF Header，它提供了文件的基本信息，如文件类型、机器架构、版本等。其中，ELF Identification包含了识别文件是否为ELF格式的魔数和版本信息。 **2.2.1 ELF Identification** 魔数是识别文件格式的关键标志，确保处理的文件确实是ELF格式。 **2.2.2 机器信息** 这部分指定文件是为哪种处理器架构编译的，如Intel x86或AMD64。 **2.3 Sections** 节是ELF文件的逻辑单位，每个节都有特定的作用，如代码、数据、符号信息等。 **2.3.1 Section Header** 每个节都有一个描述其特性的节头，包括类型、大小、地址、链接关系等。 **2.3.1.1 sh_type字段** 此字段定义了节的类型，如代码节（.text）、数据节（.data）、符号表节（.symtab）等。 **2.3.1.2 sh_flags字段** 该字段标识节的属性，如是否可读写、是否可执行等。 **2.3.1.3 sh_link 和 sh_info字段** 这两个字段通常关联其他节，如.sh_link引用字符串表节，sh_info可能指向重定位条目的数量或相关节。 **2.3.2 特殊Sections** 例如，.bss节用于未初始化的全局变量，.plt（Procedure Linkage Table）节处理动态链接过程。 **2.4 String Table** 字符串表存储了节名和其他字符串，如符号表中的符号名。 **2.5 Segments** 虽然在描述中未直接提及，但在ELF文件中，Program Headers定义了加载到内存中的Segment，每个Segment由一个或多个Section组成。 ELF文件格式的复杂性和灵活性使其能够适应各种系统需求，从简单的静态链接程序到复杂的动态库和多层依赖的现代软件系统。理解ELF对于系统级编程、调试、逆向工程等工作至关重要。通过深入研究ELF中文手册，开发者可以获得对这一核心概念的全面了解。