目录
一、准备工作
二、编译过程
1.预处理
2.编译
3.汇编
4.链接
三、分析 ELF 文件
1.ELF 文件的段
2.反汇编 ELF
四、参考资料
一、准备工作
先创建一 个工作目录 test1,然后用文本编辑器生成一个 C 语言编写的简单 hello.c 程序为示例，其源代码如下所示：
#include <stdio.h>
int main(void)
{
printf("Hello World! \n");
return 0;
}
二、编译过程
1.预处理
预处理的过程主要包括以下过程：
(1) 将所有的#define 删除，并且展开所有的宏定义，并且处理所有的条件预编
译指令，比如#if #ifdef #elif #else #endif 等。
(2) 处理#include 预编译指令，将被包含的文件插入到该预编译指令的位置。
(3) 删除所有注释“//”和“”。
(4) 添加行号和文件标识，以便编译时产生调试用的行号及编译错误警告行号。
(5) 保留所有的#pragma 编译器指令，后续编译过程需要使用它们。
使用 gcc 进行预处理的命令如下：
gcc -E hello.c -o hello.i
2.编译
编译过程就是对预处理完的文件进行一系列的词法分析，语法分析，语义分析及优化后生成相应的汇编代码。
使用 gcc 进行编译的命令如下：
gcc -S hello.i -o hello.s
3.汇编
汇编过程调用对汇编代码进行处理，生成处理器能识别的指令，保存在后缀为.o的目标文件中。由于每一个汇编语句几乎都对应一条处理器指令，因此，汇编相对于编译过程比较简单，通过调用 Binutils 中的汇编器 as 根据编指令和处理器指令的对照表一一翻译即可。当程序由多个源代码文件构成时，每个文件都要先完成汇编工作，生成.o 目标文件后，才能进入下一步的链接工作。注意：目标文件已经是最终程序的某一部分了，但是在链接之前还不能执行。
使用 gcc 进行汇编的命令如下：
gcc -c hello.s -o hello.o
4.链接
链接也分为静态链接和动态链接，其要点如下：
(1) 静态链接是指在编译阶段直接把静态库加入到可执行文件中去，这样可执行文件会比较大。链接器将函数的代码从其所在地（不同的目标文件或静态链接库中）拷贝到最终的可执行程序中。为创建可执行文件，链接器必须要完成的主要任务是：符号解析（把目标文件中符号的定义和引用联系起来）和重定位（把符号定义和内存地址对应起来然后修改所有对符号的引用）。
(2) 动态链接则是指链接阶段仅仅只加入一些描述信息，而程序执行时再从系统中把相应动态库加载到内存中去。
1.在 Linux 系统中，gcc 编 译链 接时的动态库搜索路径顺序通常为：首先从 gcc 命令的参数-L 指定的路径寻找 ；再从环境变量LIBRARY_PATH 指 定的路径寻址；再从默认路径/lib、/usr/lib、 /usr/local/lib 寻找 。
2.在 Linux 系统中，执 行二 进制 文件 时的 动态 库搜 索路 径的 顺序 通常 为：首 先搜 索编 译目标 代码 时指 定的 动态 库搜 索路 径；再从环境变量 LD_LIBRARY_PATH 指定的路径寻址；再从配置文件/etc/ld.so.conf 中指定动态库搜索路径 ；再从默认路径/lib、/usr/lib寻找。
3.在 Linux 系统 中， 可以用 ldd命令查看一个可执行程序依赖的共享库。 由于链接动态库和静态库的路径可能有重合，所以如果在路径中有同名的静态库文件和动态库文件，比如 libtest.a 和 libtest.so，gcc 链接时默认优先选择动态库，会链接libtest.so，如果要让 gcc 选择链接 libtest.a 则可以指定 gcc 选项-static，该选项会强制使用静态库进行链接。以 Hello World 为例：
如果使用命令“gcc hello.c -o hello”则会使用动态库进行链接，生成的
ELF 可执行文件的大小（使用 Binutils 的 size 命令查看）和链接的动态库
（使用 Binutils 的 ldd 命令查看）如下所示：
gcc hello.c -o hello
size hello //使用 size 查看大小
ldd hello //可以看出该可执行文件链接了很多其他动态库，主要是 Linux的glibc动态
三、分析 ELF 文件
1.ELF 文件的段
ELF 文件格式如下图所示，位于 ELF Header 和 Section Header Table 之间的都是段（Section）。一个典型的 ELF 文件包含下面几个段：
.text：已编译程序的指令代码段。
.rodata：ro 代表 read only，即只读数据（譬如常数 const）。
.data：已初始化的 C 程序全局变量和静态局部变量。
.bss：未初始化的 C 程序全局变量和静态局部变量。
.debug：调试符号表，调试器用此段的信息帮助调试。
可以使用 readelf -S 查看其各个 section 的信息如下：
readelf -S hello
2.反汇编 ELF
由于 ELF 文件无法被当做普通文本文件打开，如果希望直接查看一个 ELF 文件包含的指令和数据，需要使用反汇编的方法。
使用 objdump -D 对其进行反汇编如下：
objdump -D hello
使用 objdump -S 将其反汇编并且将其 C 语言源代码混合显示出来：
gcc -o hello -g hello.c
objdump -S hello
四、参考资料
gcc编译工具集中各软件的用途，了解EFF文件格式_fat_yuchen的博客-CSDN博客
https://blog.csdn.net/fat_yuchen/article/details/120657292