我已经为我正在编写的更简单的编译器生成了代码，我想知道如何将该代码放入 ELF 文件中？
我尝试过使用 libelf，但我似乎无法理解如何组织表格。
我没有使用任何数据，所以我假设我只需要一个 .text 部分。
如果我有一个生成的 x86 代码的缓冲区，我将如何创建一个仅包含可运行的简单 .text 部分的 ELF 文件？
【问题讨论】：
你不能！
您正在寻找的功能实际上是称为“链接器”的构建工具的一部分。尽管除了一些未解决的符号错误之外，它不时抛出它的存在经常被忽视，但它是任何构建链中最重要的组件之一。
这里有一些想法如何继续以某种方式让您的二进制文件运行。
下面描述的任何方法只有在以下情况下才有效
机器代码不包含任何带有绝对地址的跳转，因为将它们修补到正确的目的地需要重定位信息。
程序从用作输入的二进制文件的最开头开始
这应该很容易通过在文件开头的“正确”位置添加额外的（相对）跳转指令或通过使用二进制数据的偏移量来规避。
如果是一个非常简单的“自包含”二进制文件，仅由一堆原始机器指令给出，没有任何外部依赖，没有（！）任何绝对跳转指令，而不是通过使用现有的链接器可能会更容易。
给定一个包含原始机器指令的文件（以下示例中的 main.bin），第一步将涉及生成共享对象（main.o 在示例）从中：
objcopy -I binary -B i386 -O elf32-i386 --rename-section .data=.text main.bin main.o
看一下生成的对象符号表readelf -S：
Symbol table '.symtab' contains 5 entries:
Num: Value Size Type Bind Vis Ndx Name
0: 00000000 0 NOTYPE LOCAL DEFAULT UND
1: 00000000 0 SECTION LOCAL DEFAULT 1
2: 00000000 0 NOTYPE GLOBAL DEFAULT 1 _binary_main_bin_start
3: 0000000c 0 NOTYPE GLOBAL DEFAULT 1 _binary_main_bin_end
4: 0000000c 0 NOTYPE GLOBAL DEFAULT ABS _binary_main_bin_size
您会注意到根据输入文件的开始、结束和大小添加了符号_binary_..._start、_binary_..._end 和_binary_..._size。
这些可用于将可执行文件的入口点传递给链接器。
ld --entry=_binary_main_bin_start main.o -o main
应该产生你正在寻找的可执行文件。
或者，您可能希望手动创建一个 elf 文件，其中仅包含获取运行可执行文件所需的信息。
如果您对 elf 格式不太熟悉，您可能需要查看规范（可在：http://refspecs.linuxfoundation.org/ 上找到）。此外，手册页 (man elf) 非常详尽，因此这也可能是很好的信息来源。
为了保持最简单，我们的目标是只使用绝对必要的东西。
查看规范，您会发现在任何情况下都需要的唯一组件是 elf 标头。 节头表只对共享对象是必需的，程序头表只对可执行文件是必需的。
由于我们要创建一个可执行文件，我们将只使用带有一个 PT_LOAD 类型的单个条目的程序头表来描述可执行文件的整个内存布局。
为了满足对齐约束，过程映像将包含二进制文件的全部内容。（来源：man elf）。
... 可加载的进程段必须具有 p_vaddr 和 p_offset 的一致值，以页面大小为模。
这么说应该很清楚为什么elf文件的最终布局是这样的：
struct Binary {
Elf32_Ehdr ehdr;
Elf32_Phdr phdr;
char code[];
};
Elf32_Ehdr 和 Elf32_Phdr 的大多数字段都是固定的，因此它们已经可以在初始化程序中设置。唯一需要稍后调整的字段是描述程序头表条目中已加载段的大小（.p_filesz 和 .p_memsz）的字段。
从标准输入获取输入并写入标准输出（因此像 ./a.out <main.bin >executable 一样使用），这是可以实现所述设置的方式：
#include <stdio.h>
#include <stddef.h>
#include <elf.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#define BUFFER_SIZE 1024
char buffer[BUFFER_SIZE];
void *read_all (int *filesize) {
void *data = NULL;
int offset = 0;
int size = 0;
while ((size = fread (buffer, 1, sizeof (buffer), stdin)) > 0) {
if ((data = realloc (data, offset + size)) == NULL)
exit (-1);
memcpy (data + offset, buffer, size);
offset += size;
}
*filesize = offset;
return data;
}
#define LOAD_ADDRESS 0x8048000
struct Binary {
Elf32_Ehdr ehdr;
Elf32_Phdr phdr;
char code[];
};
int main (int argc, char *argv[]) {
void *code;
int code_size;
struct Binary binary = {
/* ELF HEADER */
.ehdr = {
/* general */
.e_ident = {
ELFMAG0, ELFMAG1, ELFMAG2, ELFMAG3,
ELFCLASS32,
ELFDATA2LSB,
EV_CURRENT,
ELFOSABI_LINUX,
},
.e_type = ET_EXEC,
.e_machine = EM_386,
.e_version = EV_CURRENT,
.e_entry = LOAD_ADDRESS + (offsetof (struct Binary, code)),
.e_phoff = offsetof (struct Binary, phdr),
.e_shoff = 0,
.e_flags = 0,
.e_ehsize = sizeof (Elf32_Ehdr),
/* program header */
.e_phentsize = sizeof (Elf32_Phdr),
.e_phnum = 1,
/* section header */
.e_shentsize = sizeof (Elf32_Shdr),
.e_shnum = 0,
.e_shstrndx = 0
},
/* PROGRAM HEADER */
.phdr = {
.p_type = PT_LOAD,
.p_offset = 0,
.p_vaddr = LOAD_ADDRESS,
.p_paddr = LOAD_ADDRESS,
.p_filesz = 0,
.p_memsz = 0,
.p_flags = PF_R | PF_X,
.p_align = 0x1000
}
};
if ((code = read_all (&code_size)) == NULL)
return -1;
/* fix program header */
binary.phdr.p_filesz = sizeof (struct Binary) + code_size;
binary.phdr.p_memsz = sizeof (struct Binary) + code_size;
/* write binary */
fwrite (&binary, sizeof (struct Binary), 1, stdout);
fwrite (code, 1, code_size, stdout);
free (code);
return 0;
}
【讨论】：