理解链接器将帮助你构造大型程序。构造大型程序的程序员经常会遇到由于缺少模块、缺少库或者不兼容的库版本引起的链接器错误。除非你理解链接器是如何解析引用、什么是库以及链接器是如何使用库来解析引用的,否则这类错误将令你感到迷惑和挫败。
链接是将各种代码和数据片段收集并组合为一个单一文件的过程,这个文件可以被加载到内存中执行。
符号是链接的粘合剂,没有符号无法完成链接。每一个目标文件都会有一个相应的符号表(Symbol Table),表里记录了目标文件用到的所有符号。
链接与装载是一个比较晦涩的话题,大家往往容易陷入复杂的细节中而难以看清问题的本来面目。从本质上讲各个系统的编译、链接、装载过程都是大同小异的,或许可以用一种更抽象的形式来理解这些过程,梳理清楚宏观的来龙去脉有利于对特定系统进行深入学习。
1, 编译器编译源代码生成的文件叫做目标文件。 从结构上说,是编译后的可执行文件,只不过还没有经过链接 3.1 目标文件的格式 1,可执行文件的格式: Windows下的PE 和 Linux下的ELF 2,从广义上说,目标文件与可执行文件的格式几乎是一样的,所以广义上可以将目标文件与可执行文件看成是一种类型的文件。 3,可执行文件,动态链接库,静态链接库都按照可执行文件格式存储(Windows下是 PE-COFF格式,Linux下是ELF格式)。 4,Linux下命令: $: file ***
从结果中可以看到,虽然num被定义了两次,但是仍然可以编译通过,并且正常运行。这又是为什么呢?
发现每次写技术博客时,都会在文章开头处花费一番功夫 ...从前,有一个程序员....他的名字叫magicsoar 为什么有时会出现aaa已在bbb中重定义的错误? 为什么有时会出现无法解析的外部符号?
1. 固定装载地址的困扰 通过上一节的介绍我们已经基本了解了动态链接的概念,同时我们也得到了一个问题,那就是:共享对象在被装载时,如何确定它在进程虚拟地址空间中的位置?为了实现动态链接,我们首先会遇到
我们知道动态链接器本身也是一个共享对象,但是事实上它有一些特殊性。对于普通共享对象文件来说,它的重定位工作由动态链接器来完成。他也可以依赖其他共享对象,其中的被依赖共享对象由动态链接器负责链接和装载。可是对于动态链接器来说,它的重定位工作由谁来完成?它是否可以依赖于其他共享对象?
一、简单的CS历史 现代大多数计算机都是基于冯.诺伊曼提出的存储程序原理采用冯.诺伊曼架构,即由运算器、控制器、存储器和输入输出设备组成。
我们在Visual Studio上写的C语言代码其实都是一些文本信息,计算机是不能够直接执行他们的,计算机只能够执行二进制指令。 要想计算机执行我们所写的C语言代码,就需要一个"翻译官",将我们写的C语言代码"翻译"成计算机能够执行的二进制指令。而承当"翻译官"这个角色的就是我们常说的编译器。
讲到代码的运行过程,还是得看下面的这个详细步骤,我们的代码在经过上次讲到的编译过程后变成目标代码,然会通过链接器形成可执行文件。
在windows情况下,默认将高地址的2GB空间分配给内核(当然也可以分配1GB),而在Linux情况下,默认将高地址的1GB空间分配给内核,内核空间以外剩下的空间给用户使用也被称为用户空间。
引言 随着越来越多功能强大的高级语言的出现,在服务器计算能力不是瓶颈的条件下,很多同学会选择开发效率高,功能强大的虚拟机支持的高级语言(Java),或者脚本语言(Python,Php)作为实现功能的首选,而不会选择开发效率低,而运行效率高的 C/C++ 作为开发语言。而这些语言一般情况下是运行在虚拟机或者解释器中,而不需要直接跟操作系统直接打交道。 虚拟机和解释器相当于为高级语言或者脚本语言提供了一个中间层,隔离了与操作系统之间进行交互的细节,这为工程师们减少了很多与系统底层打交道的麻烦,大大提高了工程师的
偷偷告诉你们,下一期是 C++ 重头戏,也就是标准模板库 STL 的内容,下下一期应该就是 操作系统 的内容了。
编译与链接的过程可以分解为4个步骤:分别是预处理(Prepressing )、编译(Compilation )、汇编(Assembly )和链接(Linking ),一个helloworld的编译过程如下:
简单总结下C++变量在内存中的布局和可执行文件相关的知识。暂未涉及虚函数,虚函数表,类的继承和多态等C++对象的内存模型。对象的内存模型推荐经典书籍《 深度探索C++对象模型》,豆瓣评分9.1。
在多任务操作系统中,每个进程都运行在属于自己的内存沙盘中。这个沙盘就是虚拟地址空间(Virtual Address Space),在32位模式下它是一个4GB的内存地址块。在Linux系统中, 内核进程和用户进程所占的虚拟内存比例是1:3,而Windows系统为2:2(通过设置Large-Address-Aware Executables标志也可为1:3)。这并不意味着内核使用那么多物理内存,仅表示它可支配这部分地址空间,根据需要将其映射到物理内存。
ubuntu 20.04 使用 arm-linux-gnueabihf-gcc 7.5.0。
本文介绍了编译原理中的预处理、编译、运行三个阶段,以及命名冲突、命名空间、枚举类型、const关键字、static关键字、const常量、全局变量、局部变量、函数、宏定义、头文件、链接、编译、运行等概念。
对系统某部分的加速时,其对系统整体性能的影响程度取决于该部分工作的所占的比重和加速程度。
一个程序本质上都是由 BSS 段、data段、text段三个组成的。这样的概念在当前的计算机程序设计中是很重要的一个基本概念,而且在嵌入式系统的设计中也非常重要,牵涉到嵌入式系统运行时的内存大小分配,存储单元占用空间大小的问题。
编译器生成了一堆二进制文件,怎么运行这些二进制文件呢?链接器的作用就是将多个目标文件(object files)链接为一个可执行文件或库。
数组变量代表了存放该数组的那块内存,它是这块内存的首地址。这就说明了数组变量是一个地址,而且,还是一个不可修改的常量,具体来说,就是一个地址常量。
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。
简单的说其实要理解C文件与头文件(即.h)有什么不同之处,首先需要弄明白编译器的工作过程,一般说来编译器会做以下几个过程:
本文翻译自软工A类会议ISSTA 2023的 Exploring Missed Optimizations in WebAssembly Optimizers
今天翻翻老本,翻到一款上天入地的神器 —— readelf,据说用它可以拂开云雾,抽丝剥茧,去伪存真,深入其里。它就像一把精工刀,专用于对ELF格式文件进行外科手术般的解剖,今天我们来见识见识。
最近因为项目上的需要,利用动态链接库来实现一个插件系统,顺便就复习了一下关于Linux中一些编译、链接相关的内容。
一般情况,一个程序本质上都是由 bss段、data段、text段三个段组成——这是计算机程序设计中重要的基本概念。而且在嵌入式系统的设计中也非常重要,牵涉到嵌入式系统运行时的内存大小分配,存储单元占用空间大小的问题。
拿到一个编译好的可执行文件,你能获取到哪些信息?文件大小,修改时间?文件类型?除此之外呢?实际上它包含了很多信息,这些你都知道吗?
我们知道,C++ 中使用 extern 来声明在其他(未使用 include 包含的)文件中的全局变量。现在问题是这样的:
作者简介: 伟林,中年码农,从事过电信、手机、安全、芯片等行业,目前依旧从事Linux方向开发工作,个人爱好Linux相关知识分享。 原理概述 为什么要研究链接和加载?写一个小的main函数用户态程序,或者是一个小的内核态驱动ko,都非常简单。但是这一切都是在gcc和linux内核的封装之上,你只是实现了别人提供的一个接口,至于程序怎样启动、怎样运行、怎样实现这些机制你都一无所知。接着你会对程序出现的一些异常情况束手无策,对内核代码中的一些用法不能理解,对makefile中的一些实现不知所云。所以这就是我们
数字经济时代,随着开源应用软件开发方式的使用度越来越高,开源组件逐渐成为软件开发的核心基础设施,但同时也带来了一些风险和安全隐患。为了解决这些问题,二进制软件成分分析技术成为了一种有效的手段之一。通过对二进制软件进行成分分析,可以检测其中的潜在风险,并提供对用户有价值的信息。
在理解一个源代码是如何成为可执行文件时,我简单的回顾下硬件层面、操作系统层面的知识。
在Linux操作系统中,一段C程序从被写下到最终被CPU执行,要经过一段漫长而又复杂的过程。下图展示了这个过程
静态链接器以一组可重定向目标文件为输入, 生成一个完全链接的可执行目标文件作为输出. 链接器主要完成两个任务:
综上: 栈区(stack) — 由编译器自动分配释放,存放函数的参数值,局部变量的值等其操作方式类似于数据结构中的栈 堆区(heap) — 一般由程序员分配释放,若程序员不释放,程序结束时可能由 OS(操作系统)回收。注意它与数据结构中的堆是两回事,分配方式倒是类似于链表 全局区(静态区)(static) — 全局变量和静态变量的存储是放在一块的,初始化的全局变量和静态变量在一块区域,未初始化的全局变量和未初始化的静态变量在相邻的另一块区域。程序结束后由系统释放 文字常量区 — 常量字符串就是放在这里的。程序结束后由系统释放 程序代码区 — 存放函数体的二进制代码
ELF文件装载链接过程及hook原理 ELF文件格式解析 可执行和可链接格式(Executable and Linkable Format,缩写为ELF),常被称为ELF格式,在计算机科学中,是一种用于执行档、目的档、共享库和核心转储的标准文件格式。 ELF文件主要有四种类型: 可重定位文件(Relocatable File) 包含适合于与其他目标文件链接来创建可执行文件或者共享目标文件的代码和数据。 可执行文件(Executable File) 包含适合于执行的一个程序,此文件规定了 exec() 如何创
C语言的编译链接过程要把我们编写的一个c程序(源代码)转换成可以在硬件上运行的程序(可执行代码),需要进行编译和链接。
DLL就是整个windows操作系统的基础。动态链接库不能直接运行,也不能接收消息。他们就是一些独立的文件。
最近在学习bash脚本语法,但是如果对bash语法不是熟手的话,感觉非常容易出错,比如说:显示未定义的变量shell中变量没有定义,仍然是可以使用的,但是它的结果可能不是你所预期的。举个例子:
变量是几乎所有编程语言中最基本的组成元素,从根本上来说,变量相当是对一块数据存储空间的命名,程序可以通过定义一个变量来申请一块数据存储空间,之后通过引用变量名来使用这块存储空间
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【引子】温故而知新,“三日不弹,手生荆棘”,代码也是如此。另一方面,自己挖的坑要自己填。在《全栈的技术栈设想》中埋下了4种编程语言的伏笔,已经兑现了Javacript,Python和Java, 本想将C/C++一并整理,但涉及面向对象等设计技术,最终还是C 梳理一下,从0到1吧。
在C语言中,extern关键字用于声明外部变量或函数。它通常用于在一个源文件中引用另一个源文件中定义的全局变量或函数。
程序没有加载到内存前,可执行程序内部已经分好3段信息,分别为代码区(text)、数据区(data)和未初始化数据区(bss)3 个部分(有些人直接把data和bss合起来叫做静态区或全局区)。
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