有没有办法让 gcc 输出原始二进制文件？

Question

是否有一组命令行选项可以说服 gcc 从自包含源文件生成平面二进制文件？例如，假设 foo.c 的内容是

static int f(int x)
{
  int y = x*x;
  return y+2;
}

没有外部引用，没有任何东西可以导出到链接器。我想得到一个只有这个功能的机器指令的小文件，没有任何其他装饰。除了 32 位保护模式外，有点像 (DOS) .COM 文件。

Answer 1

试试这个：

$ gcc -c test.c     
$ objcopy -O binary -j .text test.o binfile

您可以使用objdump 确保它是正确的：

$ objdump -d test.o 
test.o:     file format pe-i386


Disassembly of section .text:

00000000 <_f>:
   0:   55                      push   %ebp
   1:   89 e5                   mov    %esp,%ebp
   3:   83 ec 04                sub    $0x4,%esp
   6:   8b 45 08                mov    0x8(%ebp),%eax
   9:   0f af 45 08             imul   0x8(%ebp),%eax
   d:   89 45 fc                mov    %eax,-0x4(%ebp)
  10:   8b 45 fc                mov    -0x4(%ebp),%eax
  13:   83 c0 02                add    $0x2,%eax
  16:   c9                      leave  
  17:   c3                      ret  

并将其与二进制文件进行比较：

$ hexdump -C binfile 
00000000  55 89 e5 83 ec 04 8b 45  08 0f af 45 08 89 45 fc  |U......E...E..E.|
00000010  8b 45 fc 83 c0 02 c9 c3                           |.E......|
00000018

Answer 2

您可以使用-Wl,<linker option> 直接将选项传递给链接器

下面是从man gcc复制的相关文档

-Wl,选项
将选项作为选项传递给链接器。如果 option 包含逗号，则在逗号处将其拆分为多个选项。您可以使用 此语法将参数传递给选项。例如， -Wl,-Map,output.map 将 -Map output.map 传递给链接器。使用 GNU 链接器时，您也可以使用 -Wl,-Map=output.map.

所以当使用 gcc 编译时，如果你传递了-Wl,--oformat=binary，你将生成一个二进制文件而不是 elf 格式。其中--oformat=binary 告诉ld 生成二进制文件。

这消除了单独objcopy 的需要。

请注意，--oformat=binary 可以在 linker script 中表示为 OUTPUT_FORMAT("binary")。如果您想处理平面二进制文件，您很有可能会受益于链接描述文件提供的高级控制。

Answer 3

您可以使用objcopy 将文本段拉出.o 文件或a.out 文件。

$ cat q.c
f() {}
$ cc -S -O q.c
$ cat q.s
        .file   "q.c"
        .text
.globl f
        .type   f, @function
f:
        pushl   %ebp
        movl    %esp, %ebp
        popl    %ebp
        ret
        .size   f, .-f
        .ident  "GCC: (Ubuntu 4.3.3-5ubuntu4) 4.3.3"
        .section        .note.GNU-stack,"",@progbits
$ cc -c -O q.c
$ objcopy -O binary q.o q.bin
$ od -X q.bin
0000000 5de58955 000000c3
0000005
$ objdump -d q.o
q.o:     file format elf32-i386
Disassembly of section .text:
00000000 <f>:
   0:   55                      push   %ebp
   1:   89 e5                   mov    %esp,%ebp
   3:   5d                      pop    %ebp
   4:   c3                      ret    

Answer 4

其他答案绝对是要走的路。但是，我必须为 objcopy 指定额外的命令行参数，以使我的输出符合预期。请注意，我正在 64 位机器上开发 32 位代码，因此使用了 -m32 参数。另外，我更喜欢 intel 汇编语法，所以你也会在参数中看到这一点。

$ cat test.c
int main() { return 0; }
$ gcc -nostdinc -m32 -masm=intel -Wall -c test.c -o test.o
$ objdump --disassemble --disassembler-options intel test.o

test.o:     file format elf32-i386


Disassembly of section .text:

00000000 <main>:
   0:   55                      push   ebp
   1:   89 e5                   mov    ebp,esp
   3:   b8 00 00 00 00          mov    eax,0x0
   8:   5d                      pop    ebp
   9:   c3                      ret    

好的，在这里我必须指定我只需要 .text 部分：

$ objcopy --only-section=.text --output-target binary test.o test.bin
$ hexdump -C test.bin
00000000  55 89 e5 b8 00 00 00 00  5d c3   |U.......].|
0000000a

我花了大约 2 小时的阅读和尝试不同的选项才弄明白这一点。希望这可以节省其他人的时间。