elf檔案格式_ELF 格式詳解（一）

ELF 全稱 “Executable and Linkable Format”，即可執行可連結檔案格式，目前常見的Linux、 Android可執行檔案、共享庫（.so）、目标檔案（ .o）以及Core 檔案（吐核）均為此格式。 檔案布局

常見的ELF檔案大緻結構如下：

常見的ELF格式如上圖所示，左邊為連結視圖，右邊為執行視圖。

連結視圖：

靜态連結器（即編譯後參與生成最終ELF過程的連結器，如ld ）會以連結視圖解析ELF。編譯時生成的 .o（目标檔案）以及連結後的 .so （共享庫）均可通過連結視圖解析，連結視圖可以沒有段表（如目标檔案不會有段表）。

執行視圖：

動态連結器（即加載器，如x86架構 linux下的 /lib/ld-linux.so.2或者安卓系統下的 /system/linker均為動态連結器）會以執行視圖解析ELF并動态連結，執行視圖可以沒有節表。

檔案頭

ELF的結構聲明位于系統頭檔案 elf.h 中，ELF格式分為32位與64位兩種，除了重定位類型稍有差別，其它大緻相同，為了簡化描述，後續說明将省略32/64字樣。

ELF Header的聲明如下 :

#define EI_NIDENT (16)
typedef struct
{
    unsigned char	e_ident[EI_NIDENT];	/* Magic number and other info */
    Elf_Half		e_type;			/* Object file type */
    Elf_Half		e_machine;		/* Architecture */
    Elf_Word	        e_version;		/* Object file version */
    Elf_Addr		e_entry;		/* Entry point virtual address */
    Elf_Off		e_phoff;		/* Program header table file offset */
    Elf_Off		e_shoff;		/* Section header table file offset */
    Elf_Word	        e_flags;		/* Processor-specific flags */
    Elf_Half		e_ehsize;		/* ELF header size in bytes */
    Elf_Half		e_phentsize;		/* Program header table entry size */
    Elf_Half		e_phnum;		/* Program header table entry count */
    Elf_Half		e_shentsize;		/* Section header table entry size */
    Elf_Half		e_shnum;		/* Section header table entry count */
    Elf_Half		e_shstrndx;		/* Section header string table index */
} Elf_Ehdr;
           

e_ident

包含了Maigc Number和其它資訊，共16位元組。	
0~3：前4位元組為Magic Number，固定為ELFMAG。
4（EI_CLASS）：ELFCLASS32代表是32位ELF，ELFCLASS64 代表64位ELF。
5（EI_DATA）：ELFDATA2LSB代表小端，ELFDATA2MSB代表大端。
6（EI_VERSION）：固定為EV_CURRENT（1）。
7（EI_OSABI）：作業系統ABI辨別（實際未使用）。
8（EI_ABIVERSION）：ABI版本（實際 未使用）。
9~15：對齊填充，無實際意義。
           

e_type

ELF的檔案類型，定義如下：
     ET_REL		可重定位文 件（如目标檔案）
     ET_EXEC	        可執行檔案（可直接執行的檔案）
     DT_DYN	        共享目标檔案（如SO庫）
     DT_CORE	        Core檔案（吐核檔案）
注：GCC使用編譯選項 -pie 編譯的可執行檔案實際 也是DT_DYN類型。
           

e_machine

e_verison

檔案版本，目前常見的ELF 檔案版本均為EV_CURRENT（1）。

e_entry

入口虛拟位址。

e_phoff

段表檔案偏移。

e_shoff

節表檔案偏移。

e_flags

處理器特定的标志，一般為0。

e_ehsize

Elf_Header的大小（位元組）

e_phentsize

段頭（Program Header）的大小（位元組）。

e_phnum

段的數量。

e_shentsize

節頭（Section Header）的大小（位元組）。

e_shnum

字的數量。

e_shstrndx

節字元串表的節索引。

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