解析通用/胖二进制文件

时间:2017-10-27 00:19:18

标签: c mach-o fat universal-binary fat-binaries

我正在开发一个使用内存映射nm实现基本mmap的项目。我已经能够使用代码解析64位二进制文​​件:

void        handle_64(char *ptr)
{
    int                     ncmds;
    struct mach_header_64   *header;
    struct load_command     *lc;
    struct symtab_command   *sym;
    int                     i;

    i = 0;
    header = (struct mach_header_64 *)ptr;
    ncmds = header->ncmds;
    lc = (void *)ptr + sizeof(*header);
    while (i < ncmds)
    {
        if (lc->cmd == LC_SYMTAB)
        {
            sym = (struct symtab_command *)lc;
            build_list (sym->nsyms, sym->symoff, sym->stroff, ptr);
            break;
         }
         lc = (void *) lc + lc->cmdsize;
         i++;
    }
}

根据这个link,mach-o和fat二进制文件之间的唯一区别是它上面的fat_header结构,但只是跳过

lc = (void *)ptr + sizeof(struct fat_header) + sizeof(struct mach_header_64);

没有让我进入load_command区域(segfault)。如何访问fat / universal二进制文件的加载命令。

我正在使用运行macOS High Sierra的64位Mac。谢谢。

1 个答案:

答案 0 :(得分:1)

您遇到了多个问题:

  • 你链接到哪个博客的电话&#34;胖标题&#34;不仅仅是struct fat_header
  • 无法确保Mach-O标头在胖标头之后立即跟随,只需某处之后(通常Mach-O段要对齐到整个页面,所以在胖标题之后立即放置它们甚至可能不起作用。)
  • 无处可以保证64位切片将成为二进制中的第一个,也不会有一个。

考虑到所有这些,如果您希望获得有用的结果,需要来解析胖头(而不是忽略它)。

现在,fat_header的定义如下:

struct fat_header {
    uint32_t    magic;      /* FAT_MAGIC or FAT_MAGIC_64 */
    uint32_t    nfat_arch;  /* number of structs that follow */
};

首先,我通常在胖二进制文件中看到的神奇值是FAT_CIGAM而不是FAT_MAGIC,尽管注释另有说明(但请注意 - 这意味着胖头中的整数是大端而不是小端!)。但其次,表明某些结构遵循这个标题,即:

struct fat_arch {
    cpu_type_t  cputype;    /* cpu specifier (int) */
    cpu_subtype_t   cpusubtype; /* machine specifier (int) */
    uint32_t    offset;     /* file offset to this object file */
    uint32_t    size;       /* size of this object file */
    uint32_t    align;      /* alignment as a power of 2 */
};

这与#&#34;瘦&#34;的工作原理相同。 Mach-O标头使用其加载命令。 fat_arch.offset是从文件开头的偏移量。接下来,打印所有切片的Mach-O非常简单:

#include <stdio.h>
#include <mach-o/fat.h>

#define SWAP32(x) ((((x) & 0xff000000) >> 24) | (((x) & 0xff0000) >> 8) | (((x) & 0xff00) << 8) | (((x) & 0xff) << 24))

void print_fat_header(void *buf)
{
    struct fat_header *hdr = buf;
    if(hdr->magic != FAT_CIGAM)
    {
        fprintf(stderr, "bad magic: %08x\n", hdr->magic);
        return;
    }
    struct fat_arch *archs = (struct fat_arch*)(hdr + 1);
    uint32_t num = SWAP32(hdr->nfat_arch);
    for(size_t i = 0; i < num; ++i)
    {
        const char *name = "unknown";
        switch(SWAP32(archs[i].cputype))
        {
            case CPU_TYPE_I386:     name = "i386";      break;
            case CPU_TYPE_X86_64:   name = "x86_64";    break;
            case CPU_TYPE_ARM:      name = "arm";       break;
            case CPU_TYPE_ARM64:    name = "arm64";     break;
        }
        uint32_t off = SWAP32(archs[i].offset);
        uint32_t magic = *(uint32_t*)((uintptr_t)buf + off);
        printf("%08x-%08x: %-8s (magic %8x)\n", off, off + SWAP32(archs[i].size), name, magic);
    }
}

请注意,上述函数不完整,因为它不知道buf的长度,因此不能也不会检查任何被访问的内存。在一个严肃的实现中,你应该确保永远不会读到你给出的缓冲区之外。您的代码发生错误的事实也暗示它没有做足够的数据清理。