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探索计算机链接器与加载器:体系结构、目标文件与存储分配
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更新于2024-06-18
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"《计算机+链接器和加载器》是一本面向学术研究的书籍,主要探讨链接器和加载器在计算机系统中的作用和原理。该书以简洁明了的方式介绍了这两个关键组件,适合对操作系统、编译器和链接技术感兴趣的读者深入学习。 第一章“链接和加载”首先解释了链接器和加载器的基本功能,它们负责将编译后的目标代码进行组合和定位,以形成可执行程序。作者回顾了地址绑定的历史,并详细讨论了两遍链接的概念,以及目标代码库、重定位和代码修改等核心概念。此外,还介绍了编译器驱动的链接过程和链接器命令语言的实际应用,通过实例帮助读者理解。 第二章探讨了体系结构层面的问题,包括应用程序二进制接口(ABI)、内存地址处理、字节顺序和对齐、不同架构的指令格式和过程调用规则。这部分内容特别关注了分页和虚拟内存在地址空间管理中的作用,以及共享库和程序的组织方式,如位置无关代码和各种体系结构的特性,如嵌入式系统和非一致性内存。 第三章深入解析目标文件,这是链接器操作的核心载体。章节详细描述了目标文件的组成,如代码区段、符号表和重定位项,以及各种常见的目标文件格式,如a.out、ELF、PE和OMF,涵盖了MS-DOS、Unix、IBM360、Intel/Microsoft等平台的特性和差异。 第四章着重于存储空间分配,讨论了段的使用和地址管理,以及不同类型的段如何影响程序的布局。内容涉及段与页面的对齐、公共块的设置,这些都是理解程序运行时内存管理和性能优化的关键要素。 通过阅读这本书,读者不仅能掌握链接器和加载器的工作原理,还能深入了解操作系统内部的机制,为后续的软件开发和系统分析提供扎实的基础。每章末尾的练习题则有助于巩固所学知识,提升实践能力。"
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