Day.4深入理解连结之Ｏbject file

目标文件格式 (Object file)

• 可重定位目标文件 (Relocatable Object File)
  • 这类文件包含了二进制程序码和数据，其形式可以再编一时与其他可重新店为目标文件合并起来，建立一个可执行的目标文件
• 可执行目标文件 (Executable Object File)
  • 包含二进制程序码和数据，其形式可以直接复制到记忆体并执行
• 共享的目标文件 (Shared Object File)
  • 一种特殊类型的可重定位目标文件，可在执行时期动态连结并载入到主记忆体，也可在载入到记忆体时期，才动态连结此档案

可执行目标文件格式

一个程序码Source code档案被Compile後，会依照指令和资料部份分开存到Obj File上不同的Section中。

• ELF head
  • 

Section 介绍

• .text, .bss, .data 是一般编译器之预设记忆体区段名称, linker script 会安排实际的记忆体位址给各个区段.
• .text 为唯读区段, 包含 Const string,及Arm 指令程序(程序码)，安置於ROM
• .data 为可读写区段, 放置初值不为 0 的变数 (安置於 RAM中)
  • RAM的内容会在断电、或是系统重置後消失，Reset的程序需从ROM取得data初值(Copy from ROM to RAM)
• .bss 为可读写区段, 放置初值为 0 的变数. Reset的程序.bss 区段会被清为 0
• stack 为堆叠区 一般是呼叫函数时的作业区 (返回位址暂存, 传递参数, 区域变数和返回值之储存区), heap 为堆积区 是呼叫 malloc() 时取得记忆区块的来源.
• symtal 一个符号表，它存放在程序中定义和引用函数和全域变数的讯息
• .rel.text 当Linker 把目标文件和其他文件组合时，需要修改那些 text 的位置(Relocation)，可执行文件中并不需要重新为讯息，因此通常会省略
• rel.date 被程序块引用或定义的所有全域变数的 Relocation 讯息
• .debug 一个除错符号表 只有以 -g 选项调用编译器驱动程序时，才会有这个 section
• .strtab 字串表
• .dynamic 动态连结讯息
  ​
  其他Section(还有很多未被列出)

可执行目标文件与可重定位目标文件的有甚麽差别 ?

• 多了 .init section 与 .fini section其中 .init 节中定义了一个 _init 函数，用於可执行目标文件执行初始化工作。.fini 包含程序终止要执行的指令
• 少了 .rel.text 和 .rel.data 节等重定位讯息

‎整个档有两个重要的段‎

‎唯读程序码段：（ELF header + .init .fini 节 + .text 节 + .rodata 节 ）‎
‎可读写数据段：（.data 节 + .bss 节），由於在执行档时这两个段必须分配空间所以又可以叫做‎‎可装入段‎

参考资料

程序设计师的自我修养