程序加载/执行

Question

我是编译器的初学者，但我对学习程序的结构（二进制）以及如何在内存中读取和加载以执行它非常感兴趣。你们有什么电子书/书籍/教程建议我快速入门阅读？

Answer 1

ELF文件布局

  

ELF文件有两个视图：

     

  
• 程序标题显示在运行时使用的段
  
• 部分标题列出了二进制文件的部分
  

     

每个ELF文件由一个ELF标头组成，后跟文件数据。

     

文件数据可包括：

     

  
• 程序标题表，描述零个或多个段
  
• 章节标题表，描述零个或多个部分
  
• 数据由程序标题表或节标题表
中的条目引用   

     

这些段包含运行时执行文件所必需的信息，而部分包含重要数据   连接和搬迁。整个文件中的任何字节都可以由at拥有   大多数一节，并且可能存在不属于的孤立字节   任何部分。

将程序加载到内存

  

在计算中，加载器是操作系统的一部分   负责加载程序。

     

这是其中一个重要的阶段   启动程序的过程，因为它将程序放入内存   并准备他们执行。

     

加载程序涉及：

     

  
• 读取可执行文件的内容，包含程序文本的文件，   进入记忆
  
• 执行其他必要的准备任务   准备运行的可执行文件。
  

     

加载完成后，即可   操作系统通过将控制传递给已加载的程序来启动程序   程序代码。

* NIX方式

  

在Unix中，加载器是系统调用execve()的处理程序。

     

Unix加载程序的任务包括：

     

  
• 验证（权限，内存要求等）
  
• 将程序映像从磁盘复制到主内存
  
• 在堆栈上复制命令行参数
  
• 初始化寄存器（例如，堆栈指针）
  
• 跳转到程序入口点（_start）
  

Answer 2

编译器和可执行二进制文件是远程相关的。 （实际的可执行文件是由链接器ld构建的，而不是编译器构建的。

在Linux系统上，linux kernel使用copy-on-write和demand-paging技术延迟加载ELF可执行文件的程序页面。共享库可能为dynamically loaded，最好包含position independent code。

您可能有兴趣阅读compiler construction，Levine的书籍linkers & loaders，Linux Assembly Howto，Program Library Howto，ldd(1)，{{3} }，execve(2)，intro(2)，fork(2)，mmap(2)，dlopen(3)，elf(5)，proc(5)手册页。

还要了解cat /proc/self/maps向您展示的内容（执行该cat的流程的内存映射）。您也可以使用objdump。