澄清二进制文件 (PE/COFF & ELF) 格式和术语答案

【问题标题】：Clarification on Binary file (PE/COFF & ELF) formats & terminology澄清二进制文件 (PE/COFF & ELF) 格式和术语
【发布时间】：2011-01-11 08:46:20
【问题描述】：

我在术语上有点混乱。

作为链接器输入的文件称为对象文件。链接器生成一个图像文件，然后加载器将其用作输入。

我从“MS PE & COFF 规范”中得到这个

Q1. 图像文件也称为Binary Image、Binary File 或简称Binary。对吧？

Q2. 所以，根据上述术语，PE/ELF/COFF 是 Image File 而不是 Object File 的格式。对吗？但是http://www.sco.com/developers/gabi/latest/ch4.intro.html 说

本章介绍目标文件格式，称为 ELF（可执行和链接格式）。目标文件主要分为三种类型。

一个可重定位的文件包含适合与其他链接的代码和数据目标文件以创建可执行文件或共享对象文件。

可执行文件包含适合执行的程序；这文件指定 exec(BA_OS) 如何创建程序的进程映像。

一个共享对象文件包含适合链接成两部分的代码和数据上下文。一、链接编辑器[见 ld(BA_OS)] 处理共享对象与其他可重定位和共享的文件对象文件以创建另一个对象文件。二、动态链接器将其与可执行文件结合起来和其他共享对象创建一个过程映像。

矛盾的是，他说目标文件和图像文件都是 ELF 格式，他根本没有区分目标文件和图像文件，而是通常将它们称为目标文件。是不是错了？

Q3.我知道PE来源于COFF。但是为什么微软的PE格式规范被命名为Microsoft Portable Executable“和通用对象文件格式规范”。他们还支持COFF吗？如果他们，在哪个操作系统中？很久以前我以为PE完全取代了COFF。

【问题讨论】：

在二读时，我不确定您的问题是什么 - 您是否询问 PE、COFF 和 ELF 之间的区别、链接/加载的工作方式以及地址的解析方式，还是别的什么？
我把我的问题分成了2个问题：VA & RVA上的另一个问题是stackoverflow.com/questions/2170843/…
@Michael Burr：1. 我对 PE/COFF 和 ELF 规范中使用的 object file 和 Image file 的术语差异感到困惑。 2. 坚持上面提到的object file & Image file 术语，object files 是否也是 PE/COFF 格式（在 windows 上）和 ELF 格式（在 linux 上）？
@Michael Burr：是你把答案贴出来删了吗？如果是您，请重新发布答案，因为它清楚地解决了我的第一部分查询。
@claws：我取消了我的答案。但仅供参考，我最初删除了它，因为它似乎主要是在重申您在问题中的信息，而不是回答它。

标签： windows linux assembly elf portable-executable

【解决方案1】：

我是 OP。每个人的答案都是部分答案。因此，我将所有其他答案与我学到的知识结合起来以完成答案。

这是“一般”使用的术语。

作为链接器的输入（汇编器的输出）提供的文件称为Object File 或Relocatable File。
链接器产生一个Image file，它又被加载器用作输入。现在，Image file 可以是Executable file 或Library file。这些“库文件”有两种：
1. 静态库（Windows 为 *.lib 文件。Linux 为 *.a）
2. 共享/动态库：DLL（Windows 上的 *.dll）和Shared Object file（Linux 上的 *.so）
术语 Binary File / Binary 可用于指代 ObjectFile 或 ImageFile。不明白要看具体情况。这是一个非常笼统的术语。
将图像文件加载到内存时的加载程序。然后它被称为Module（我不确定Linux的家伙，但Windows的家伙称之为Module

http://www.gliffy.com/pubdoc/1978433/L.jpg alt text http://www.gliffy.com/pubdoc/1978433/L.jpg

正如我所说，这些是“一般”使用的术语。术语“二进制文件”、“图像文件”或“目标文件”没有严格的定义。

“目标文件”这个词有时可能用来表示编译器输出供链接器使用的中间文件，但在另一种情况下可能表示可执行文件。

特别是在不同的平台上，它们可能用于指代不同或相似的事物。即使在单一平台上讨论问题，一位作者使用的术语也可能与另一位有所不同。

ObjectFile 和 ImageFile 在 windows 中都是 PE 格式，在 linux 中是 ELF 格式。
ELF 不仅是图像文件的格式，也是目标文件的格式。
每个 ELF 文件都以 ELF 标头开头。 ELF Header 的第二个字段是e_type；这个字段让我们知道文件是对象文件（也就是 ELF 术语中的可重定位文件），还是图像（可以是可执行文件或共享对象）或其他东西（核心文件也是 ELF 文件）。李>
我不知道标头中是否有任何位可以区分对象文件和图像文件。需要检查。

我知道PE源自COFF。但为什么微软 PE格式的规范被命名为 Microsoft 便携式可执行文件“和通用对象文件格式规范”。他们还支持吗？咖啡？如果他们，在哪个操作系统中？我想 PE早就完全取代了COFF。

就“PE”与“COFF”而言，我记得微软使用“COFF”规范作为“PE”规范的起点，但为了他们的需要对其进行了扩展。所以严格来说，“PE”文件不是“COFF”文件，但在很多方面都非常相似。

【讨论】：

其实，是否用module这个词来描述一个加载的PE镜像，还是要看上下文的。它是用户模式下 Image Loader 中的常用术语，因为根据模块之间的依赖关系来描述 EXE 和 DLL 之间或两个 DLL 之间的符号依赖关系是有意义的。但是，从内核模式内存管理器的角度来看（在描述节和段对象时），加载的图像仍然只是称为 images，因为描述内存映射没有意义模块的条款
其中一个图片链接好像失效了，有人知道这张图片是什么吗？我在archive.org 上找不到它。

【解决方案2】：

对于术语“二进制文件”、“图像文件”或“目标文件”没有严格的定义。

特别是“目标文件”一词有时可能用于表示编译器输出以供链接器使用的中间文件，但在另一种情况下可能表示可执行文件。

特别是在不同的平台上，它们可能用于指代不同或相似的事物。即使在单一平台上讨论问题，一位作者使用的术语也可能与另一位有所不同。

就“PE”与“COFF”而言，我记得微软使用“COFF”规范作为“PE”规范的起点，但为了他们的需要对其进行了扩展。所以严格来说，“PE”文件不是“COFF”文件，但在很多方面都非常相似。

【讨论】：

【解决方案3】：

gcc -c 将在 Linux 系统上生成一个 .o 文件，这是一个 elf 格式的目标文件。 “ELF 32-bit LSB relocatable, Intel 80386, version 1 (SYSV)”是我机器上的 file 命令描述 .o 文件的方式。

【讨论】：

【解决方案4】：

关于 ELF 的 Q2，ELF 不仅是图像文件的格式，也是目标文件的格式。

每个 ELF 文件都以 ELF Header 开头。 ELF Header 的第二个字段是e_type；这个字段让我们知道文件是对象文件（也就是 ELF 术语中的可重定位文件）、图像（可以是可执行文件或共享对象）还是其他文件（核心文件也是 ELF 文件）。

【讨论】：

太棒了！！那是一条有价值的信息。你知道PE是否也有类似的情况吗？
是的，从这个文档 (microsoft.com/whdc/system/platform/firmware/PECOFF.mspx) 中可以看出，PE 做了类似的事情（“在目标文件的开头，或者在图像文件的签名之后，是一个标准的 COFF 文件标题")。
我不是说 PE 标头。我知道PE文件有一个标题。我在问这样一个标志位。 PE 是否也有任何标志将 ObjectFile 与 ImageFile 区分开来。

【解决方案5】：

顺便说一句，我知道 Solaris 上的核心转储（我猜是其他 Unix 风格）可以是 ELF 格式。

【讨论】：