GNU-ld链接脚本详解：控制链接过程

"GNU-ld链接脚本浅析" GNU-ld链接脚本是用于控制链接器如何组织和布局输入文件中的段（sections）到输出文件，如目标文件或可执行文件的配置文件。它定义了输入文件中的节如何映射到输出文件，并决定了输出文件在程序地址空间中的布局。链接脚本通常以".lds"为扩展名，且可以使用特定的命令和语法来定制链接过程。 1. 概论 链接脚本是链接器操作的核心，它允许用户精细控制链接过程。通过链接脚本，用户可以指定哪些输入section应该被合并，它们的位置，以及如何处理未定义的符号等。默认情况下，链接器有一个内置的脚本，可以通过`ld --verbose`查看。`-r`选项用于创建重定位文件，`-N`选项会影响内存布局，而`-T`选项则用于指定自定义的链接脚本。 2. 基本概念 链接器接收一个或多个输入文件，如目标文件，然后生成一个单一的输出文件，可能是目标文件或可执行文件。在UNIX和GNU/Linux系统中，这些文件通常遵循ELF（Executable and Linkable Format）格式。输入文件的section可以分为loadable和allocatable，前者在运行时会被加载到内存，后者即使为空也会在内存中预留空间。 3. 脚本格式 链接脚本由一系列命令组成，例如`SECTIONS`、`MEMORY`和`PHDRS`等，它们定义了输出文件的结构和内存分配。脚本中的表达式可以用来计算地址和大小。 4. 简单例子 一个简单的链接脚本可能包含`SECTIONS`命令，定义了各个section的顺序和位置，比如： ``` SECTIONS { .text 0x1000 : { *(.text) } .data 0x2000 : { *(.data) } } ``` 这段脚本将`.text` section放置在0x1000地址开始，`.data` section则放在0x2000开始。 5. 脚本命令 除了`SECTIONS`，还有`MEMORY`命令用于定义可用的内存区域，`PHDRS`命令用于设置程序头信息，以及`VERSION`命令用于管理版本脚本，这些都提供了更高级的定制功能。 6. 符号赋值 链接脚本可以赋值给全局符号，如`EXTERN(symbol)`声明外部符号，`symbol = value`则直接赋值。 7. 表达式 链接脚本支持表达式，用于计算地址和大小，包括地址运算符（如`+`, `-`, `*`等）和内存模型相关的函数（如`LOADADDR`，`ENTRY`等）。 8. 暗含的连接脚本 用户可以使用暗含的连接脚本来添加自定义命令，而不完全替换默认脚本。 GNU-ld链接脚本提供了一种强大的工具，允许程序员深入控制链接过程，以满足特定的系统需求和优化目标。理解和熟练使用链接脚本对于编写复杂的软件系统，特别是嵌入式系统，是至关重要的。