介绍
我正在编译一个简单的汇编代码（Intel 语法，x86，Linux），打印“Hello World！”。这里是：
SECTION .rodata
msg: db 'Hello world!', 0xA
msg_len: equ $ - msg
SECTION .text
global _start
_start:
mov eax, 4 ; `write` system call
mov ebx, 1 ; to stdout
mov ecx, msg
mov edx, msg_len
int 0x80
mov eax, 1 ; `exit` system call
xor ebx, ebx ; exit code 0
int 0x80
我使用以下命令编译它：
nasm -f elf32 -o hello_world.o hello_world.s
ld -m elf_i386 -o hello_world hello_world.o
代码工作得很好，但我关心的是文件大小：
-rwxrwxr-x 1 nikolay nikolay 8704 Apr 27 15:20 hello_world
-rw-rw-r-- 1 nikolay nikolay 243 Apr 26 22:16 hello_world.s
-rw-rw-r-- 1 nikolay nikolay 640 Apr 27 15:20 hello_world.o
问题
目标文件比源代码略大，但这似乎是合理的，因为 ELF 文件中应该有一些元数据或某些东西，而源代码不包含这些，对吧？但可执行文件甚至比目标文件大 10 倍以上！
此外，目标文件中有一些零字节，但我不会说它们太多。但是，可执行文件中有很多零（参见本Additional info节中两者的屏幕截图）。
调查
我尝试阅读一些关于 ELF 的文章，包括 Wikipedia 和手册页。我没有仔细阅读所有这些，所以我可能遗漏了一些东西，但我发现有用的是dumpelf实用程序（来自pax-utils包，可通过安装apt），我使用它转储了我的 elf 文件并发现了一些可能是这些零流的原因：
在可执行文件的所有三个标头中都有p_align字段集：
.p_align = 4096 , /* (min mem alignment in bytes) */
这应该意味着每个部分都应该用零字节填充，以便其长度是 4096 的倍数。并且因为以下每个部分的大小都相对较小，所以要添加很多零字节，那就是这些零是从哪里来的。
问题）
所以，我想知道：
我对吗？是否添加了这些零字节以使这些部分足够长？
我还注意到前三个部分（
''、'.rodata'、'.text'）分别从0、4096和开始8192，但后面的部分（'.symtab'、'.strtab'、'.shstrtab'）似乎不再对齐：它们从8208、8368和8422...... 为什么？这里发生了什么？我们需要这种对齐有什么用？在编程头文件中，有
p_vaddr和p_paddr字段设置为前三个部分开始的地址，那么如果我们已经从头文件中知道了部分的确切地址，那么对齐部分的原因是什么？它与内存页面（我的机器上的大小为 4KiB）有关吗？我什么时候想要/需要，以及如何更改对齐值？看起来应该有一个链接器参数来更改这个值。我
--nmagic在手册中找到了这个参数ld，它完全禁用了对齐（而且，万岁！，可执行文件没有与目标文件相同的大小），但我猜对齐是故意存在的，所以也许我只需要降低价值，使其更适合我的情况？
如果您知道我错过的任何事情，我将非常感谢您回答这些问题或任何其他细节。另外，请告诉我我是否在任何地方错了。先感谢您！
附加信息
我的目标文件的转储（带有xxd hello_world.o | grep -E '0000|$' --color=always | less -R）：
我的可执行文件转储的一部分（使用类似于上面的命令）：新部分从地址 0x1000 开始
输出dumpelf hello_world.o：
#include <elf.h>
/*
* ELF dump of 'hello_world.o'
* 640 (0x280) bytes
*/
Elf32_Dyn dumpedelf_dyn_0[];
struct {
Elf32_Ehdr ehdr;
Elf32_Phdr phdrs[0];
Elf32_Shdr shdrs[7];
Elf32_Dyn *dyns;
} dumpedelf_0 = {
.ehdr = {
.e_ident = { /* (EI_NIDENT bytes) */
/* [0] EI_MAG: */ 0x7F,'E','L','F',
/* [4] EI_CLASS: */ 1 , /* (ELFCLASS32) */
/* [5] EI_DATA: */ 1 , /* (ELFDATA2LSB) */
/* [6] EI_VERSION: */ 1 , /* (EV_CURRENT) */
/* [7] EI_OSABI: */ 0 , /* (ELFOSABI_NONE) */
/* [8] EI_ABIVERSION: */ 0 ,
/* [9-15] EI_PAD: */ 0x0, 0x0, 0x0, 0x0, 0x0, 0x0, 0x0,
},
.e_type = 1 , /* (ET_REL) */
.e_machine = 3 , /* (EM_386) */
.e_version = 1 , /* (EV_CURRENT) */
.e_entry = 0x0 , /* (start address at runtime) */
.e_phoff = 0 , /* (bytes into file) */
.e_shoff = 64 , /* (bytes into file) */
.e_flags = 0x0 ,
.e_ehsize = 52 , /* (bytes) */
.e_phentsize = 0 , /* (bytes) */
.e_phnum = 0 , /* (program headers) */
.e_shentsize = 40 , /* (bytes) */
.e_shnum = 7 , /* (section headers) */
.e_shstrndx = 3
},
.phdrs = {
/* no program headers ! */ },
.shdrs = {
/* Section Header #0 '' 0x40 */
{
.sh_name = 0 ,
.sh_type = 0 , /* [SHT_NULL] */
.sh_flags = 0 ,
.sh_addr = 0x0 ,
.sh_offset = 0 , /* (bytes) */
.sh_size = 0 , /* (bytes) */
.sh_link = 0 ,
.sh_info = 0 ,
.sh_addralign = 0 ,
.sh_entsize = 0
},
/* Section Header #1 '.rodata' 0x68 */
{
.sh_name = 1 ,
.sh_type = 1 , /* [SHT_PROGBITS] */
.sh_flags = 2 ,
.sh_addr = 0x0 ,
.sh_offset = 352 , /* (bytes) */
.sh_size = 13 , /* (bytes) */
.sh_link = 0 ,
.sh_info = 0 ,
.sh_addralign = 4 ,
.sh_entsize = 0
},
/* Section Header #2 '.text' 0x90 */
{
.sh_name = 9 ,
.sh_type = 1 , /* [SHT_PROGBITS] */
.sh_flags = 6 ,
.sh_addr = 0x0 ,
.sh_offset = 368 , /* (bytes) */
.sh_size = 31 , /* (bytes) */
.sh_link = 0 ,
.sh_info = 0 ,
.sh_addralign = 16 ,
.sh_entsize = 0
},
/* Section Header #3 '.shstrtab' 0xB8 */
{
.sh_name = 15 ,
.sh_type = 3 , /* [SHT_STRTAB] */
.sh_flags = 0 ,
.sh_addr = 0x0 ,
.sh_offset = 400 , /* (bytes) */
.sh_size = 51 , /* (bytes) */
.sh_link = 0 ,
.sh_info = 0 ,
.sh_addralign = 1 ,
.sh_entsize = 0
},
/* Section Header #4 '.symtab' 0xE0 */
{
.sh_name = 25 ,
.sh_type = 2 , /* [SHT_SYMTAB] */
.sh_flags = 0 ,
.sh_addr = 0x0 ,
.sh_offset = 464 , /* (bytes) */
.sh_size = 112 , /* (bytes) */
.sh_link = 5 ,
.sh_info = 6 ,
.sh_addralign = 4 ,
.sh_entsize = 16
},
/* Section Header #5 '.strtab' 0x108 */
{
.sh_name = 33 ,
.sh_type = 3 , /* [SHT_STRTAB] */
.sh_flags = 0 ,
.sh_addr = 0x0 ,
.sh_offset = 576 , /* (bytes) */
.sh_size = 37 , /* (bytes) */
.sh_link = 0 ,
.sh_info = 0 ,
.sh_addralign = 1 ,
.sh_entsize = 0
},
/* Section Header #6 '.rel.text' 0x130 */
{
.sh_name = 41 ,
.sh_type = 9 , /* [SHT_REL] */
.sh_flags = 0 ,
.sh_addr = 0x0 ,
.sh_offset = 624 , /* (bytes) */
.sh_size = 8 , /* (bytes) */
.sh_link = 4 ,
.sh_info = 2 ,
.sh_addralign = 4 ,
.sh_entsize = 8
},
},
.dyns = dumpedelf_dyn_0,
};
Elf32_Dyn dumpedelf_dyn_0[] = {
/* no dynamic tags ! */ };
输出dumpelf hello_world：
#include <elf.h>
/*
* ELF dump of 'hello_world'
* 8704 (0x2200) bytes
*/
Elf32_Dyn dumpedelf_dyn_0[];
struct {
Elf32_Ehdr ehdr;
Elf32_Phdr phdrs[3];
Elf32_Shdr shdrs[6];
Elf32_Dyn *dyns;
} dumpedelf_0 = {
.ehdr = {
.e_ident = { /* (EI_NIDENT bytes) */
/* [0] EI_MAG: */ 0x7F,'E','L','F',
/* [4] EI_CLASS: */ 1 , /* (ELFCLASS32) */
/* [5] EI_DATA: */ 1 , /* (ELFDATA2LSB) */
/* [6] EI_VERSION: */ 1 , /* (EV_CURRENT) */
/* [7] EI_OSABI: */ 0 , /* (ELFOSABI_NONE) */
/* [8] EI_ABIVERSION: */ 0 ,
/* [9-15] EI_PAD: */ 0x0, 0x0, 0x0, 0x0, 0x0, 0x0, 0x0,
},
.e_type = 2 , /* (ET_EXEC) */
.e_machine = 3 , /* (EM_386) */
.e_version = 1 , /* (EV_CURRENT) */
.e_entry = 0x8049000 , /* (start address at runtime) */
.e_phoff = 52 , /* (bytes into file) */
.e_shoff = 8464 , /* (bytes into file) */
.e_flags = 0x0 ,
.e_ehsize = 52 , /* (bytes) */
.e_phentsize = 32 , /* (bytes) */
.e_phnum = 3 , /* (program headers) */
.e_shentsize = 40 , /* (bytes) */
.e_shnum = 6 , /* (section headers) */
.e_shstrndx = 5
},
.phdrs = {
/* Program Header #0 0x34 */
{
.p_type = 1 , /* [PT_LOAD] */
.p_offset = 0 , /* (bytes into file) */
.p_vaddr = 0x8048000 , /* (virtual addr at runtime) */
.p_paddr = 0x8048000 , /* (physical addr at runtime) */
.p_filesz = 148 , /* (bytes in file) */
.p_memsz = 148 , /* (bytes in mem at runtime) */
.p_flags = 0x4 , /* PF_R */
.p_align = 4096 , /* (min mem alignment in bytes) */
},
/* Program Header #1 0x54 */
{
.p_type = 1 , /* [PT_LOAD] */
.p_offset = 4096 , /* (bytes into file) */
.p_vaddr = 0x8049000 , /* (virtual addr at runtime) */
.p_paddr = 0x8049000 , /* (physical addr at runtime) */
.p_filesz = 31 , /* (bytes in file) */
.p_memsz = 31 , /* (bytes in mem at runtime) */
.p_flags = 0x5 , /* PF_R | PF_X */
.p_align = 4096 , /* (min mem alignment in bytes) */
},
/* Program Header #2 0x74 */
{
.p_type = 1 , /* [PT_LOAD] */
.p_offset = 8192 , /* (bytes into file) */
.p_vaddr = 0x804A000 , /* (virtual addr at runtime) */
.p_paddr = 0x804A000 , /* (physical addr at runtime) */
.p_filesz = 13 , /* (bytes in file) */
.p_memsz = 13 , /* (bytes in mem at runtime) */
.p_flags = 0x4 , /* PF_R */
.p_align = 4096 , /* (min mem alignment in bytes) */
},
},
.shdrs = {
/* Section Header #0 '' 0x2110 */
{
.sh_name = 0 ,
.sh_type = 0 , /* [SHT_NULL] */
.sh_flags = 0 ,
.sh_addr = 0x0 ,
.sh_offset = 0 , /* (bytes) */
.sh_size = 0 , /* (bytes) */
.sh_link = 0 ,
.sh_info = 0 ,
.sh_addralign = 0 ,
.sh_entsize = 0
},
/* Section Header #1 '.text' 0x2138 */
{
.sh_name = 27 ,
.sh_type = 1 , /* [SHT_PROGBITS] */
.sh_flags = 6 ,
.sh_addr = 0x8049000 ,
.sh_offset = 4096 , /* (bytes) */
.sh_size = 31 , /* (bytes) */
.sh_link = 0 ,
.sh_info = 0 ,
.sh_addralign = 16 ,
.sh_entsize = 0
},
/* Section Header #2 '.rodata' 0x2160 */
{
.sh_name = 33 ,
.sh_type = 1 , /* [SHT_PROGBITS] */
.sh_flags = 2 ,
.sh_addr = 0x804A000 ,
.sh_offset = 8192 , /* (bytes) */
.sh_size = 13 , /* (bytes) */
.sh_link = 0 ,
.sh_info = 0 ,
.sh_addralign = 4 ,
.sh_entsize = 0
},
/* Section Header #3 '.symtab' 0x2188 */
{
.sh_name = 1 ,
.sh_type = 2 , /* [SHT_SYMTAB] */
.sh_flags = 0 ,
.sh_addr = 0x0 ,
.sh_offset = 8208 , /* (bytes) */
.sh_size = 160 , /* (bytes) */
.sh_link = 4 ,
.sh_info = 6 ,
.sh_addralign = 4 ,
.sh_entsize = 16
},
/* Section Header #4 '.strtab' 0x21B0 */
{
.sh_name = 9 ,
.sh_type = 3 , /* [SHT_STRTAB] */
.sh_flags = 0 ,
.sh_addr = 0x0 ,
.sh_offset = 8368 , /* (bytes) */
.sh_size = 54 , /* (bytes) */
.sh_link = 0 ,
.sh_info = 0 ,
.sh_addralign = 1 ,
.sh_entsize = 0
},
/* Section Header #5 '.shstrtab' 0x21D8 */
{
.sh_name = 17 ,
.sh_type = 3 , /* [SHT_STRTAB] */
.sh_flags = 0 ,
.sh_addr = 0x0 ,
.sh_offset = 8422 , /* (bytes) */
.sh_size = 41 , /* (bytes) */
.sh_link = 0 ,
.sh_info = 0 ,
.sh_addralign = 1 ,
.sh_entsize = 0
},
},
.dyns = dumpedelf_dyn_0,
};
Elf32_Dyn dumpedelf_dyn_0[] = {
/* no dynamic tags ! */ };