PE文件格式全面解析

"这篇文章深入解析了Windows NT 3.1引入的PE文件格式，这是Windows操作系统家族中的一个重要变革。文章旨在解决PE文件格式规范的晦涩问题，通过全面的解释和源码示例帮助开发者理解该格式。作者开发了一个名为PEFILE.DLL的动态链接库，其中包含了获取PE文件关键信息的函数，并提供了使用示例。文章从顶部到底部的顺序解析PE文件的各个部分，参考了Microsoft Win32 SDK中的WINNT.H文件定义，但补充了缺失的结构以更好地访问文件数据。PEFILE.DLL和相关的源代码在示例程序PEFile中提供。此外，文章还附带了一个名为EXEVIEW.EXE的Win32应用程序示例，用于演示PE文件的分析和查看。" PE文件格式详解: PE（Portable Executable）文件格式是Windows NT及其后续操作系统中用于存储可执行程序、动态链接库(DLL)和其他类型模块的标准格式。这种格式结合了COFF（Common Object File Format）的特性，同时也保持了与MS-DOS的兼容性，特别是包含了一个MS-DOS可执行文件的“ stub”头，使得老版本的MS-DOS系统可以识别并处理这些文件。 PE文件由以下几个主要部分组成： 1. **DOS头**（MS-DOS Header）：这是文件的起始部分，包含了一个MS-DOS兼容的头部，允许在MS-DOS环境下运行一个简单的程序，通常是一个跳转到实际PE头的指令。 2. **PE头**（PE Header）：在DOS头之后，是一个PE标志（"PE\0\0"），标志着这是一个PE文件。接着是COFF文件头，它提供了关于目标机器类型、文件类型（可执行、DLL等）、节的数量等基本信息。 3. **节表**（Section Table）：每个节（Section）代表了代码、数据或其他资源的一块内存区域。节表列出每个节的名称、虚拟地址、大小等属性，以及指向节数据的实际位置的指针。 4. **数据目录**（Data Directories）：这是一个包含多个入口点的数组，每个入口指向PE文件中的特定数据结构，如导入表、导出表、资源表、异常处理表等。 5. **节数据**：包含实际的代码、初始化的数据、未初始化的数据、资源等。 6. **重定位信息**（Relocation Information）：由于PE文件可能在不同的地址被加载，重定位信息用于修正代码和数据的地址。 7. **调试信息**（Debug Information）：这部分可能包含用于调试的额外信息，如编译器产生的符号表。 在编程和逆向工程中，理解和处理PE文件格式至关重要。例如，PEFILE.DLL提供了接口，可以方便地提取和分析PE文件的各个部分，如获取导出函数、解析导入表、检查节属性等。通过这样的工具，开发者或安全研究人员可以更深入地了解程序的行为和依赖关系。 在实际应用中，如EXEVIEW.EXE示例程序所示，可以构建应用程序来查看和分析PE文件的详细内容，这对于调试、逆向工程、软件分析和安全评估具有极大的价值。通过学习和掌握PE文件格式，开发者能够更好地理解和操作Windows平台上的可执行文件，从而提升软件开发和维护的效率。