ELF格式详解：可执行与链接标准

ELF (Executable and Linkable Format) 是一种广泛使用的二进制文件格式，主要用于在各种类UNIX系统如Linux、FreeBSD、Solaris等上表示可执行程序和共享库。它由工具接口标准(TIS, Tool Interface Standards)定义，是跨平台软件开发的重要组成部分。这个格式包含了多个关键部分，使得程序能够被编译器生成、链接和动态加载。 **1. 对象文件（Object Files）** 对象文件是源代码经过编译后的中间形式，包含未链接的函数、符号表和数据。ELF Header是每个对象文件的头部结构，包含了如文件类型、版本、机器架构等信息。接着，对象文件包含多个section（节），比如代码节、数据节、符号表和字符串表，它们分别存储程序的不同部分，如代码、常量、变量名和函数地址。 **2. 程序加载与动态链接** 当程序被加载到内存时，ELF Header中的Program Header用于指定如何将各个section映射到内存，以及如何处理重定位(relocation)。程序加载阶段包括解析内存地址和初始化全局变量等。动态链接允许程序在运行时查找并加载其他共享库，ELF支持动态链接表(Dynamic Section)，其中包含函数地址和依赖关系的信息。 **3. C 库** C Library在ELF格式中的实现涉及到函数的符号引用和链接。CLibrary部分可能涉及链接器如何处理这些引用，确保在运行时能找到正确的函数地址。此外，还可能涉及到链接器的缓存策略和符号搜索路径。 **附录** 文档中提供了丰富的图表来帮助理解不同部分的结构，例如Object File Format图展示了文件的整体布局，展示了ELF Header、Section Header、Section Types等元素。数据编码表格展示了不同数据类型的存储方式，以及Intel 32位架构的识别标识。Section Header和Section Attribute Flags图表则详细说明了section的元数据。 ELF格式提供了一套标准化的方式来组织和管理可执行程序和库，保证了跨平台兼容性，使得开发者可以在不同系统上构建和部署代码。了解并掌握ELF的结构对于编写和维护高效、跨平台的应用至关重要。