LD：链接描述文件中的 ALIGN 与 SUBALIGN

Question

它们有何不同？

我读到 SUBALIGN() 以某种方式强制进行某种对齐。还有其他区别吗？

什么时候应该使用 ALIGN()，什么时候应该使用 SUBALIGN()？

Answer 1

SUBALIGN 是 专门用于调整输入部分的对齐方式在输出部分。 举例说明：

$ cat one.c
char a_one __attribute__((section(".mysection"))) = 0;
char b_one __attribute__((section(".mysection"))) = 0;

$ cat two.c
char a_two __attribute__((section(".mysection"))) = 0;
char b_two __attribute__((section(".mysection"))) = 0;

$ gcc -c one.c two.c

案例 1

$ cat foo_1.lds
SECTIONS
{
    . = 0x10004;
    .mysection ALIGN(8) : {
        *(.mysection)
    }
}

$ ld -T foo_1.lds one.o two.o -o foo1.out
$ readelf -s foo1.out

Symbol table '.symtab' contains 9 entries:
   Num:    Value          Size Type    Bind   Vis      Ndx Name
     0: 0000000000000000     0 NOTYPE  LOCAL  DEFAULT  UND 
     1: 0000000000010008     0 SECTION LOCAL  DEFAULT    1 
     2: 0000000000000000     0 SECTION LOCAL  DEFAULT    2 
     3: 0000000000000000     0 FILE    LOCAL  DEFAULT  ABS one.c
     4: 0000000000000000     0 FILE    LOCAL  DEFAULT  ABS two.c
     5: 000000000001000b     1 OBJECT  GLOBAL DEFAULT    1 b_two
     6: 0000000000010008     1 OBJECT  GLOBAL DEFAULT    1 a_one
     7: 0000000000010009     1 OBJECT  GLOBAL DEFAULT    1 b_one
     8: 000000000001000a     1 OBJECT  GLOBAL DEFAULT    1 a_two

$ readelf -t foo1.out | grep -A3 mysection
  [ 1] .mysection
       PROGBITS               PROGBITS         0000000000010008  0000000000010008  0
       0000000000000004 0000000000000000  0                 1
       [0000000000000003]: WRITE, ALLOC

这里，ALIGN(8) 将.mysection 与下一个 8 字节边界 0x10008 对齐， 在 0x10004 之后。

char 符号 a_one，来自输入部分 one.o(.mysection)，位于 .mysection 的开头 在下一个字节后面跟着b_two，同样来自输入部分one.o(.mysection)。在下一个字节， 是a_two，来自输入部分two.o(.mysection)，然后是b_two，也来自two.o(.mysection)。全部 4 来自所有输入部分*(.mysection) 的对象只是从输出部分.mysection 的开头端对端放置。

案例 2

$ cat foo_2.lds
SECTIONS
{
    . = 0x10004;
    .mysection ALIGN(8) : SUBALIGN(16) {
        *(.mysection)
    }
}

$ ld -T foo_2.lds one.o two.o -o foo2.out
$ readelf -s foo2.out

Symbol table '.symtab' contains 9 entries:
   Num:    Value          Size Type    Bind   Vis      Ndx Name
     0: 0000000000000000     0 NOTYPE  LOCAL  DEFAULT  UND 
     1: 0000000000010008     0 SECTION LOCAL  DEFAULT    1 
     2: 0000000000000000     0 SECTION LOCAL  DEFAULT    2 
     3: 0000000000000000     0 FILE    LOCAL  DEFAULT  ABS one.c
     4: 0000000000000000     0 FILE    LOCAL  DEFAULT  ABS two.c
     5: 0000000000010021     1 OBJECT  GLOBAL DEFAULT    1 b_two
     6: 0000000000010010     1 OBJECT  GLOBAL DEFAULT    1 a_one
     7: 0000000000010011     1 OBJECT  GLOBAL DEFAULT    1 b_one
     8: 0000000000010020     1 OBJECT  GLOBAL DEFAULT    1 a_two

$ readelf -t foo2.out | grep -A3 mysection
  [ 1] .mysection
       PROGBITS               PROGBITS         0000000000010008  0000000000010008  0
       000000000000001a 0000000000000000  0                 16
       [0000000000000003]: WRITE, ALLOC

这一次，.mysection 的 8 字节对齐地址不变。但是 SUBALIGN(16) 的效果是符号 a_one，来自输入 one.o(.mysection) 部分放在下一个 16 字节 边界，0x10010，在.mysection的开始之后，符号b_one，来自 same 输入部分在下一个字节。但是符号a_two，来自输入部分 two.o(.mysection) 位于下一个 16 字节边界，0x10020；和b_two，来了 同样来自two.o(.mysection)，之后是1个字节。