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来自这个问题。

 gcc -c test.s
 objcopy -O binary test.o test.bin

test.o和有什么区别test.bin？

.text
    call start
    str:
        .string "test\n"
    start:
    movl    $4, %eax
    movl    $1, %ebx
    pop     %ecx
    movl    $5, %edx
    int     $0x80
    ret

上面是做什么的？

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2 回答 2

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objcopy -O binary复制源文件的内容。这里test.o是“可重定位目标文件”：即代码，也是符号表和重定位信息，它允许文件与其他文件链接成可执行程序。生成的test.bin文件objcopy只包含代码，没有符号表或重定位信息。这样的“原始”文件对于“普通”编程是无用的，但对于有自己的加载器的代码来说很方便。

我假设您在 32 位 x86 系统上使用 Linux。您的test.o文件大小为 515 字节。如果您尝试objdump -x test.o，您会得到以下内容，其中描述了test.o目标文件的内容：

$ objdump -x test.o

test.o:     file format elf32-i386
test.o
architecture: i386, flags 0x00000010:
HAS_SYMS
start address 0x00000000

Sections:
Idx Name          Size      VMA       LMA       File off  Algn
  0 .text         0000001e  00000000  00000000  00000034  2**2
                  CONTENTS, ALLOC, LOAD, READONLY, CODE
  1 .data         00000000  00000000  00000000  00000054  2**2
                  CONTENTS, ALLOC, LOAD, DATA
  2 .bss          00000000  00000000  00000000  00000054  2**2
                  ALLOC
SYMBOL TABLE:
00000000 l    d  .text  00000000 .text
00000000 l    d  .data  00000000 .data
00000000 l    d  .bss   00000000 .bss
0000000b l       .text  00000000 start
00000005 l       .text  00000000 str

这为您提供了很多信息。特别是，该文件包含一个称为.text从文件中偏移量 0x34 开始（十进制为 52）和长度为 0x1e 字节（十进制为 30）的部分。您可以反汇编它以查看操作码本身：

$ objdump -d test.o

test.o:     file format elf32-i386


Disassembly of section .text:

00000000 <str-0x5>:
   0:   e8 06 00 00 00          call   b <start>

00000005 <str>:
   5:   74 65                   je     6c <start+0x61>
   7:   73 74                   jae    7d <start+0x72>
   9:   0a 00                   or     (%eax),%al

0000000b <start>:
   b:   b8 04 00 00 00          mov    $0x4,%eax
  10:   bb 01 00 00 00          mov    $0x1,%ebx
  15:   59                      pop    %ecx
  16:   ba 05 00 00 00          mov    $0x5,%edx
  1b:   cd 80                   int    $0x80
  1d:   c3                      ret

这或多或少是您开始使用的程序集。中间的je,jae和or操作码是虚假的：这是objdump试图将文字字符串 ( "test\n"，导致字节 0x74 0x65 0x73 0x64 0x0a 0x00) 解释为操作码。objdump -d还显示了在该部分中找到的实际字节.text，即文件中从偏移量 0x34 开始的字节。第一个字节是 0xe8 0x06 0x00...

现在，看看test.bin文件。它的长度为 30 个字节。让我们以十六进制查看这些字节：

$ hd test.bin
00000000  e8 06 00 00 00 74 65 73  74 0a 00 b8 04 00 00 00  |.....test.......|
00000010  bb 01 00 00 00 59 ba 05  00 00 00 cd 80 c3        |.....Y........|

我们在这里准确地识别.text出test.o. 就是这样objcopy -O binary做的：它提取了文件内容，即唯一的非空部分，即原始操作码本身，删除了其他所有内容，特别是符号表和重定位信息。

重定位是关于在给定代码段中必须更改的内容，以便它在存储在内存中的给定位置时正常运行。例如，如果代码使用一个变量并希望获得该变量的地址，那么重定位信息将包含一个条目，告诉将代码实际放置在内存中的任何人（通常是链接器）：“在代码中，当你知道变量实际在哪里时，写下变量地址”。有趣的是，您显示的代码不需要重定位：字节序列可以写入任意内存位置并按原样执行。

让我们看一下代码的作用。

  • call操作码跳转到mov偏移量 0x0b 处的指令。此外，由于这是 a call，它会将返回地址压入堆栈。返回地址是调用完成后应继续执行的位置，即ret到达操作码时。这是操作码后面的字节地址call。在这里，该地址是文字字符串的第一个字节的地址"test\n"。
  • 这两个movl负载%eax和%ebx数值分别为 4 和 1。
  • 操作码从堆栈中pop删除顶部元素，将其存储在%ecx. 这个顶级元素是什么？这正是call操作码压入堆栈的地址，即文字字符串的第一个字节的地址。
  • 第三个movl加载%edx数值 5。
  • int $0x80是 32 位 x86 Linux 上的系统调用：它调用内核。内核将查看寄存器以知道该做什么。内核首先查看%eax获取“系统调用号”；在 32 位 x86 上，“4”是__NR_write，即write()系统调用。%ebx此调用需要三个参数，依次位于寄存器%ecx和%edx中。这些是目标文件描述符（此处为 1：这是标准输出）、指向要写入的数据的指针（此处为文字字符串）和要写入的数据的长度（此处为 5，对应于四个字母和换行符特点）。所以这写"test\n"在标准输出上。
  • 最后ret返回给调用者。ret从堆栈中弹出一个值，然后跳转到该地址。这假定此代码块是使用call操作码调用的。

因此，总而言之，代码test以换行符打印出来。

让我们用一个自定义加载器试试：

#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/mman.h>

int
main(void)
{
        void *p;
        int f;

        p = mmap(NULL, 4096, PROT_READ | PROT_WRITE,
                MAP_PRIVATE | MAP_ANONYMOUS, -1, 0);
        f = open("test.bin", O_RDONLY);
        read(f, p, 30);
        close(f);
        mprotect(p, 30, PROT_READ | PROT_EXEC);
        ((void (*)(void))p)();
        return 0;
}

（上面的代码没有测试返回值是否有错误，这当然很糟糕。）

在这里，我用 分配了一个内存页面（4096 字节）mmap()，请求一个我可以读写的页面。p指向那个块。然后，使用open(),read()和close()，我将test.bin文件的内容（30 字节）读入该块。

该mprotect()调用指示内核更改我的页面的访问权限：现在，我希望能够执行这些字节，即将它们视为机器代码。我放弃了写入块的权利（取决于确切的内核配置，可能禁止拥有一个既可以写入又可以执行的页面）。

神秘的((void (*)(void))p)();读法是这样的：我接受p；我将它转换为指向不带参数且不返回任何函数的函数的指针；我调用那个函数。call这是用于将 a放入我的数据块的C 语法。

当我运行该程序时，我得到：

$ ./blah
test

这是预期的：在标准输出上test.bin写出的代码。test

于 2011-04-04T12:12:52.710 回答
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.o 是预链接器，.bin 是后链接器。这是一篇关于链接器的维基百科文章： http ://en.wikipedia.org/wiki/Linker_(computing ) 我相信你可以从那里明白这一点:)

于 2011-04-03T12:47:23.997 回答