链接器与加载器：深入理解程序加载和链接机制

"链接器和加载器 beta2.paf" 本书主要探讨了链接器和加载器在计算机系统中的作用，尤其适合那些对底层开发，如内核和驱动程序开发感兴趣的读者。书中深入浅出地介绍了这两个关键组件的工作原理，以及它们在软件生命周期中的角色。 在第一章“链接和加载”中，作者阐述了链接器和加载器的基本功能。链接器负责将编译后的对象文件合并成一个可执行文件，解决符号引用并进行地址绑定。加载器则在程序运行时将可执行文件加载到内存中，并进行必要的重定位。书中还提到了两遍链接的概念，即预链接和最终链接，以及目标代码库的使用，重定位和代码修改的过程。此外，编译器驱动和链接器命令语言的作用也得到了简要介绍。 第二章“体系结构的问题”探讨了不同的处理器架构如何影响链接和加载过程。重点讨论了应用程序二进制接口（ABI），包括内存地址、字节顺序、对齐、指令格式、过程调用和可寻址性等方面。通过对比不同的处理器架构，如IBM370、SPARC、SPARCV8、SPARCV9和Intel x86，阐述了它们在处理数据和指令引用上的差异。分页和虚拟内存的概念也被提及，它们对于理解程序地址空间和映射文件至关重要。 第三章“目标文件”详细解析了目标文件的格式，这是链接和加载的基础。作者分析了各种目标文件格式，如空目标文件的MS-DOS COM格式，Unix的a.out格式，以及更现代的ELF格式。这些格式的不同部分，如头部、代码区段、重定位信息、符号表和字符串表都得到了详尽的解释。此外，书中还提到了IBM360、PE、COFF和OMF等其他目标文件格式，以便读者理解不同系统的实现差异。 第四章“存储空间分配”讨论了如何在内存中安排程序的各个部分，包括段、地址的对齐和页面映射。本章还涉及了不同类型的段，如代码、数据和堆栈，以及如何有效地管理共享库和程序的内存需求。特别地，作者提到了位置无关代码（PIC）的概念，这是一种优化技术，允许代码在内存中的任何位置正确执行。 通过这四章的内容，读者将能够深入理解链接器和加载器的工作机制，以及它们如何与不同的硬件体系结构和操作系统接口交互。这对于从事底层系统开发或者需要调试和优化程序性能的开发者来说，是一份极其宝贵的参考资料。