本文介绍了几种主要的可执行文件格式,包括Linux系统使用的ELF格式、Windows系统使用的PE格式、以及macOS系统使用的Mach-O格式等。文章详细讨论了每种格式的特点、使用平台和历史演变,帮助读者理解不同操作系统中二进制文件格式的差异。
Q: 解释: ELF 执行文件
ELF(Executable and Linkable Format)执行文件是一种用于Linux和类Unix操作系统的标准二进制文件格式。它包含了可执行程序、共享库、目标文件和核心转储文件。ELF文件格式设计灵活、可扩展,并且可移植,它定义了程序代码的加载和执行方式,包括代码段、数据段、符号表和重定位信息等。操作系统根据ELF文件中的这些信息来和执行程序。ELF格式也允许程序共享库,即多个程序可以共享同一段代码,从而减少内存占用并提高效率。在软件开发过程中,ELF文件作为目标文件格式在编译时生成,并最终由链接器组合形成可执行文件或共享库。
Q: 有与 ELF 相并列的另外的一些二进制文件格式吗?
是的,除了ELF(Executable and Linking Format)之外,还有其他几种常见的二进制文件格式,它们在不同的操作系统和平台上被广泛使用。以下是一些主要的二进制文件格式:
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PE(Portable Executable):
- 使用平台:主要在Windows操作系统上使用。
- 特点:PE格式是COFF(Common Object File Format)的扩展,用于可执行文件、目标文件、动态链接库DLLs)和驱动程序等。PE文件包含一个头部(PE header)、节表(section table)和各个节(sections),如代码节、数据节等。
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Mach-O(Mach Object):
- 使用平台:主要在Apple的macOS和iOS操作系统上使用。
- 特点:Mach-O格式用于存储可执行文件、目标文件和动态库。它包含多个段(segments和节(sections),支持多种架构,并且可以包含多个架构的代码(称为"fat binary")。
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COFF(Common Object File Format):
- 使用平台:早期在Unix System V和Windows NT上使用。
- 特点:COFF格式是一种通用的目标文件格式,包含代码、数据和重定位信息。虽然现在较少直接使用,但它的许多概念和结构被PE和ELF继承。
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a.out(Assembler Output):
- 使用平台:早期Unix系统上使用。
- 特点:a.out是一种较简单的二进制文件格式,包含可执行代码、数据和符号表。随着ELF格式的出现,a.out逐渐被淘汰。
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DOS MZ(Mark Zbikowski):
- 使用平台:早期DOS和Windows系统上使用。
- 特点:DOSZ格式是DOS可执行文件的格式,以"MZ"(开发者Mark Zbikowski的首字母)作为文件头部的标识。它被后来的PE格式所取代。
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COM文件:
- 使用平台:早期DOS系统上使用。
- 特点:COM文件是一种非常简单的可执行文件格式,仅包含代码和数据,没有头部信息,大小限制为64KB。
这些二进制文件格式各有特点,适用于不同的和场景。它们在文件结构、加载机制和功能支持上有所不同,但都旨在实现程序代码的有效存储和执行。