第四章 静态链接

4.1 空间与地址分配

  • 问题:当有多个目标文件时,是如何合并到一个文件中的(生成可执行文件),是在哪个位置插入相关代码的?以什么规则进行插入?

4.1.1 按序叠加

  • 最简单的方式就是按序叠加,这样做非常浪费空间,因为每个段都需要地址和空间对齐,并且按章class 1,class 2,顺序添加,出现.text段重复,导致内存空间中大量碎片

4.1.2 相似段合并

  • 将.text段合并
  • 链接器一般都采用两步链接:

    1.空间与地址分配:扫描所有的输入目标文件,并且获得他们的各个段的长度,属性和位置,并且将输入目标文件中的符号表中所有的符号定义和符号引用收集起来,同意放到一个全局符号表中,这一步链接器能获取所有目标文件的段长度,并且将它们合并,计算出输出文件中各个段合并后的长度与位置,并建立映射关系

    2.符号解析与重定位:使用第一步收集到的信息,读取文件中段内容数据、重定位信息,并且进行符号解析与重定位、调整代码中的地址等,事实上第二步是链接过程的核心,特别是重定位过程

4.2 符号解析与重定位

4.2.1 重定位

  • 代码里面使用的地址都是虚拟地址

4.2.2 重定位表

  • 链接器需要进行重定位,哪些指令需要重定位,怎么重定位,需要依赖重定位表,他在ELF文件中是一个或多个段
    ,有时候也叫重定位段
  • 通俗的理解a.o文件引用外部的符号,都需要依赖重定位表进行重定位

4.2.3 符号解析

  • 重定位过程伴随着符号解析过程,当链接器需要对某个符号进行重定位时,它就要确定这个符号的目标地址

4.3 COMMON块

  • 链接器本身并不支持符号的类型,变量类型对i 链接器来说是透明的,它只知道一个符号的名字,并不知道类型是否一致,所以会出现多个强符号相同报错的现象

4.4 C++相关问题

  • C++一些语言特性必须由编译器和链接器共同支持才能完成

4.4.1 重复代码消除

  • C++编译期提供了一个编译选项叫函数级别链接,这个选项的作用是所有函数都单独保存在一个段里面,当链接器需要用到某个函数时候,就将它合并到输出文件中,对那些没有用到的函数则抛弃掉,好处是减少输出文件的大小,坏处是编译和链接过程会变慢,编译器会计算各个函数的依赖关系

4.4.2 全局构造与析构

  • 一般的C/C++程序是从main开始,main函数结束而结束
  • 但是在main函数调用之前,为了让程序顺利执行,要初始化进程执行环境

4.4.3 C++与ABI

  • ABI:采用同样的目标文件格式、拥有同样的符号修饰标准、变量的内存分布方式相同、函数的调用方式相同,等等。其中我们把符号修饰标准、变量内存布局、函数调用方式等这些跟可执行代码二进制兼容性相关的内容叫ABI
  • API往往是源代码级别的接口,ABI往往是二进制层面的接口

4.5 静态库链接

  • 静态库可以简单的看成一组目标文件的集合

4.6 链接过程控制

4.6.2 最小的程序

todo

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 157,298评论 4 360
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 66,701评论 1 290
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 107,078评论 0 237
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 43,687评论 0 202
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 52,018评论 3 286
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 40,410评论 1 211
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 31,729评论 2 310
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 30,412评论 0 194
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 34,124评论 1 239
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 30,379评论 2 242
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 31,903评论 1 257
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 28,268评论 2 251
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 32,894评论 3 233
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 26,014评论 0 8
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 26,770评论 0 192
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 35,435评论 2 269
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 35,312评论 2 260