Linux链接脚本详解：构建与控制可执行文件布局

Linux链接脚本，也称为链接器脚本(LDS)，是控制链接过程的关键组件，特别是在静态链接阶段。这些脚本以`.lds`作为文件扩展名，用于定义如何将输入文件中的节（sections）组织到输出文件（通常是可执行文件）中，并确定它们在内存中的布局。链接器脚本不仅限于简单的节分配，还可以处理更复杂的任务，如符号赋值、节的属性设置、内存区域划分等。 1. **概论**： 链接过程由链接器脚本管理，它允许开发者定制链接行为，如选择输入和输出文件，以及决定节的装载和分配策略。链接器有内置的默认脚本，可以通过`ld --verbose`查看，而`-r`和`-N`选项可以影响这个默认行为。`-T`选项则用于指定用户自定义的链接脚本，覆盖默认行为。通过`<隐含的链接脚本>`，可以添加额外的链接指令。 2. **基本概念**： 链接器负责合并一个或多个输入文件（目标文件或链接脚本文件）生成输出文件（目标文件或可执行文件）。在Linux/UNIX平台上，输出文件通常是ELF格式。输入文件中的节被分为两类：汇入节（input sections）和汇出节（output sections）。每个节包含名称、大小和可能的数据内容。loadable节在执行时会被加载到内存中，而allocatable节则留出空间供程序运行时填充。 3. **程式档格式**： 链接脚本涉及的节类型有loadable（可载入）和allocatable（可分配），后者在执行时预留空间，可能需要初始化为零。非loadable或non-allocatable节通常包含调试信息，可通过`objdump -h`命令查看。 4. **指令集**： - `SECTIONS`指令用于定义节的分配和处理规则。 - `MEMORY`指令指定内存区域及其用途。 - `PHDRS`指令配置节的程序头表（program headers）。 - `VERSION`指令可能用于版本管理或特定编译器选项。 5. **程式檔内的表达式**： 链接脚本支持使用表达式来动态计算地址和其他值，这在复杂链接配置中非常有用。 6. **隐含链接脚本**： 链接器支持使用`<隐含的链接脚本>`来引入自定义指令，增强了脚本的灵活性。 Linux链接脚本是构建和优化可执行文件的关键工具，通过精细控制节的定位、内存分配和相关属性，确保了程序的正确链接和高效运行。理解和掌握链接脚本语言对于编写高性能和适应不同环境的程序至关重要。