ELF 格式简介

beyes

 ELF 是 object file 文件格式，其主要结构以 section (段)为主，利用 objdump 工具可以列出可执行文件的 section 及其内容。假设当前目录下有一个 hello 的可执行文件，对应源代码为：

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#include <stdio.h>

int main()
{
    char buf [20] = "hello world\n";
    printf ("%s",buf);
    return 0;
}

现在把此文件的 ELF section 打印出来：

beyes@linux-beyes:~/C/ELF> objdump -x hello |more
... ....
Sections:
Idx Name          Size      VMA       LMA       File off  Algn
  0 .interp       00000013  08048154  08048154  00000154  2**0
                  CONTENTS, ALLOC, LOAD, READONLY, DATA
  1 .note.ABI-tag 00000020  08048168  08048168  00000168  2**2
                  CONTENTS, ALLOC, LOAD, READONLY, DATA
  2 .note.SuSE    00000018  08048188  08048188  00000188  2**2
                  CONTENTS, ALLOC, LOAD, READONLY, DATA
  3 .note.gnu.build-id 00000024  080481a0  080481a0  000001a0  2**2
                  CONTENTS, ALLOC, LOAD, READONLY, DATA
  4 .hash         00000028  080481c4  080481c4  000001c4  2**2
                  CONTENTS, ALLOC, LOAD, READONLY, DATA
  5 .gnu.hash     00000020  080481ec  080481ec  000001ec  2**2
                  CONTENTS, ALLOC, LOAD, READONLY, DATA
  6 .dynsym       00000050  0804820c  0804820c  0000020c  2**2
                  CONTENTS, ALLOC, LOAD, READONLY, DATA
  7 .dynstr       0000004c  0804825c  0804825c  0000025c  2**0
                  CONTENTS, ALLOC, LOAD, READONLY, DATA
  8 .gnu.version  0000000a  080482a8  080482a8  000002a8  2**1
                  CONTENTS, ALLOC, LOAD, READONLY, DATA
  9 .gnu.version_r 00000020  080482b4  080482b4  000002b4  2**2
                  CONTENTS, ALLOC, LOAD, READONLY, DATA
 10 .rel.dyn      00000008  080482d4  080482d4  000002d4  2**2
                  CONTENTS, ALLOC, LOAD, READONLY, DATA
 11 .rel.plt      00000018  080482dc  080482dc  000002dc  2**2
                  CONTENTS, ALLOC, LOAD, READONLY, DATA
 12 .init         00000030  080482f4  080482f4  000002f4  2**2
                  CONTENTS, ALLOC, LOAD, READONLY, CODE
 13 .plt          00000040  08048324  08048324  00000324  2**2
                  CONTENTS, ALLOC, LOAD, READONLY, CODE
 14 .text         000001ac  08048370  08048370  00000370  2**4
                  CONTENTS, ALLOC, LOAD, READONLY, CODE
 15 .fini         0000001c  0804851c  0804851c  0000051c  2**2
                  CONTENTS, ALLOC, LOAD, READONLY, CODE
 16 .rodata       0000000b  08048538  08048538  00000538  2**2
                  CONTENTS, ALLOC, LOAD, READONLY, DATA
 17 .eh_frame_hdr 0000001c  08048544  08048544  00000544  2**2
                  CONTENTS, ALLOC, LOAD, READONLY, DATA
 18 .eh_frame     00000058  08048560  08048560  00000560  2**2
                  CONTENTS, ALLOC, LOAD, READONLY, DATA
 19 .ctors        00000008  08049f0c  08049f0c  00000f0c  2**2
                  CONTENTS, ALLOC, LOAD, DATA
 20 .dtors        00000008  08049f14  08049f14  00000f14  2**2
                  CONTENTS, ALLOC, LOAD, DATA
 21 .jcr          00000004  08049f1c  08049f1c  00000f1c  2**2
                  CONTENTS, ALLOC, LOAD, DATA
 22 .dynamic      000000d0  08049f20  08049f20  00000f20  2**2
                  CONTENTS, ALLOC, LOAD, DATA
 23 .got          00000004  08049ff0  08049ff0  00000ff0  2**2
                  CONTENTS, ALLOC, LOAD, DATA
 24 .got.plt      00000018  08049ff4  08049ff4  00000ff4  2**2
                  CONTENTS, ALLOC, LOAD, DATA
 25 .data         00000008  0804a00c  0804a00c  0000100c  2**2
                  CONTENTS, ALLOC, LOAD, DATA
 26 .bss          00000008  0804a014  0804a014  00001014  2**2
                  ALLOC
 27 .comment      0000015c  00000000  00000000  00001014  2**0
                  CONTENTS, READONLY
 28 .debug_aranges 00000090  00000000  00000000  00001170  2**3
                  CONTENTS, READONLY, DEBUGGING
 29 .debug_pubnames 0000005f  00000000  00000000  00001200  2**0
                  CONTENTS, READONLY, DEBUGGING
 30 .debug_info   000002e4  00000000  00000000  0000125f  2**0
                  CONTENTS, READONLY, DEBUGGING
 31 .debug_abbrev 00000159  00000000  00000000  00001543  2**0
                  CONTENTS, READONLY, DEBUGGING
 32 .debug_line   000001fb  00000000  00000000  0000169c  2**0
                  CONTENTS, READONLY, DEBUGGING
 33 .debug_frame  0000004c  00000000  00000000  00001898  2**2
                  CONTENTS, READONLY, DEBUGGING
 34 .debug_str    0000011c  00000000  00000000  000018e4  2**0
                  CONTENTS, READONLY, DEBUGGING
 35 .debug_loc    0000006b  00000000  00000000  00001a00  2**0
                  CONTENTS, READONLY, DEBUGGING
 36 .debug_ranges 00000040  00000000  00000000  00001a70  2**3
                  CONTENTS, READONLY, DEBUGGING
 37 .comment.SUSE.OPTs 00000006  00000000  00000000  00001ab0  2**0

... ...

如果只希望打印出指定 section 的内容，例如 .text section:

beyes@linux-beyes:~/C/ELF> objdump -j .text -s hello

hello:     file format elf32-i386

Contents of section .text:
 8048370 31ed5e89 e183e4f0 50545268 80840408  1.^.....PTRh....
 8048380 68908404 08515668 24840408 e8b3ffff  h....QVh$.......
 8048390 fff49090 90909090 90909090 90909090  ................
 80483a0 5589e553 83ec0480 3d14a004 08007540  U..S....=.....u@
 80483b0 8b1518a0 0408b818 9f04082d 149f0408  ...........-....
 80483c0 c1f8028d 58ff39da 731f8db6 00000000  ....X.9.s.......
 80483d0 8d4201a3 18a00408 ff148514 9f04088b  .B..............
 80483e0 1518a004 0839da72 e7c60514 a0040801  .....9.r........
 80483f0 83c4045b 5dc38d76 008dbc27 00000000  ...[]..v...'....
 8048400 5589e583 ec08a11c 9f040885 c07412b8  U............t..
 8048410 00000000 85c07409 c704241c 9f0408ff  ......t...$.....
 8048420 d0c9c390 8d4c2404 83e4f0ff 71fc5589  .....L$.....q.U.
 8048430 e55183ec 34c745e8 68656c6c c745ec6f  .Q..4.E.hell.E.o
 8048440 20776fc7 45f0726c 640ac745 f4000000   wo.E.rld..E....
 8048450 00c745f8 00000000 8d45e889 442404c7  ..E......E..D$..
 8048460 04244085 0408e8e9 feffffb8 00000000  .$@.............
 8048470 83c43459 5d8d61fc c3909090 90909090  ..4Y].a.........
 8048480 5589e55d c38d7426 008dbc27 00000000  U..]..t&...'....
 8048490 5589e557 5653e84f 00000081 c3591b00  U..WVS.O.....Y..
 80484a0 0083ec0c e84bfeff ff8dbb18 ffffff8d  .....K..........
 80484b0 8318ffff ff29c7c1 ff0285ff 742431f6  .....)......t$1.
 80484c0 8b451089 4424088b 450c8944 24048b45  .E..D$..E..D$..E
 80484d0 08890424 ff94b318 ffffff83 c60139fe  ...$..........9.
 80484e0 72de83c4 0c5b5e5f 5dc38b1c 24c39090  r....[^_]...$...
 80484f0 5589e553 83ec04a1 0c9f0408 83f8ff74  U..S...........t
 8048500 13bb0c9f 04086690 83eb04ff d08b0383  ......f.........
 8048510 f8ff75f4 83c4045b 5dc39090           ..u....[]...   

-j 参数表示要指定一个 section 。
-s 参数表示显示指定 section 的所有内容。

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目标文件 Object file 有 3 中类型：
1、relocatable file (可重定位文件)
2、executable file (可执行文件)
3、shared object file (共享目标文件)


上图中，Linking view 指的是经由 assembler 或 linkage editor 编译过，可被 CPU 执行的可执行文件，也就是存储在存储设备(如硬盘)上的程序格式 (stored programs)。
Execution View 指的是经由 loader 载入后，程序执行时的格式，也就是存在内存上的程序格式 (process)。

当加载器(loader) 将程序载入内存后， object file 就会是 execution view 的格式。