程序头表与段表相互独立,由ELF文件头统一管理。
程序头表负责ELF文件从文件到加载后映像的映射关系,一般只有可执行文件包含。
1. segment和section
segment:
程序头表项描述的对象称为segment,即elf文件加载后的数据块;
它提供给加载器loader使用,loader需要知道rwe属性
可执行文件可以没有section,但一定要有segment。
section:
section描述加载前的数据块,给链接器linker使用。
linker主要关心.text, .rel.text, .data, .rodata等,需要重定位。
2. segment描述数据结构
typedef struct
{Elf32_Word p_type; /* Segment type */Elf32_Off p_offset; /* Segment file offset */Elf32_Addr p_vaddr; /* Segment virtual address */Elf32_Addr p_paddr; /* Segment physical address */Elf32_Word p_filesz; /* Segment size in file */Elf32_Word p_memsz; /* Segment size in memory */Elf32_Word p_flags; /* Segment flags */Elf32_Word p_align; /* Segment alignment */
} Elf32_Phdr;
2.1 field p_type
/* Legal values for p_type (segment type). */
#define PT_NULL 0 /* Program header table entry unused */
#define PT_LOAD 1 /* Loadable program segment */
#define PT_DYNAMIC 2 /* Dynamic linking information */
#define PT_INTERP 3 /* Program interpreter */
#define PT_NOTE 4 /* Auxiliary information */
#define PT_SHLIB 5 /* Reserved */
#define PT_PHDR 6 /* Entry for header table itself */
#define PT_TLS 7 /* Thread-local storage segment */
#define PT_NUM 8 /* Number of defined types */
一个可执行文件至少有一个PT_LOAD类型的段,如text, data,并根据p_align对齐。
2.2 Other Fields
- p_offset, segment文件偏移;
- p_vaddr, segment虚拟地址;
- p_paddr, segment物理地址。因为现代os都使用了分页机制,所以不用关心,readelf输出结果等于虚拟地址;
- p_filesz, segment文件大小;
- p_memsz, segment内存大小;
- p_align, segmenet内存对齐大小,LOAD段值为0x1000;
- p_flags, segment权限属性
#define PF_X (1 << 0) /* Segment is executable */
#define PF_W (1 << 1) /* Segment is writable */
#define PF_R (1 << 2) /* Segment is readable */
2.3 section与program的关系
3. link脚本与Program
Program的个数由link脚本中的MEMORY定义决定。