Re: [問題] 連結&載入器,分段分頁,Binding關係

看板LinuxDev作者mshockwave (夏克維夫)時間9年前 (2015/07/11 20:41)推噓0(0推 0噓 3→)

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※ 引述《gigigigi (gigigigi)》之銘言： : 何謂Binding : Def: 決定程式執行的起始位址。 : 即:程式要在內存的哪個地方開始執行。 : 可能的Binding時期有三個: : 1. Compiling Time : 2. Loading Time : 3. Execution Time : 3-1 : Dynamic Binding : 3-2 : Dynamic Loading : 鏈接器( Linker )是把不同部分的代碼和數據,收集、組合成為一個可加載、可執行的文 : 件。 : 加載器( Loader )把可執行文件從外存裝入內存並進行執行 : MMU : 分段 + 分頁 : 分段 - 邏輯位址 -> 線性位址 : 分頁 - 線性位址 -> 實體位址 : _________________________________________________________________________________ : 我被上面情況給搞的有點亂 , 有下面幾點疑惑 : 1. : Binging 三個時期程式位址都算是虛擬位址？是的除非你玩的是沒MMU的處理器 : Compiling Time 位址是由編譯器計算出來？不算是其實是由連結器那邊設定的 : Loading Time 是由加載器計算出位址？ : Execution Time : 位址是 Local Address + Base Register ？小弟不才可能不完全正確但其實元PO問的事情沒那麼複雜用一句話回答的話就是：把一切交給虛擬位址就對了！基本上會考慮到實體位址的就只有一位：核心包括編譯器連結器在內都是用虛擬位址在思考而我剛剛講的編譯完的位址其實是由叫做linker script的東西設定的這些script是ld在編譯的鏈結時期讀取的 (script路徑可由 ld --verbose | grep SEARCH_DIR 得知) 決定的事情包括最重要也最基本的：執行檔的開頭要載到哪一個位址(虛擬位址) 也多虧了虛擬位址每一個執行檔檔案裡寫的開始執行位址都可以一樣反正實際在記憶體中的位址是由核心分配的嘛 linker script其實常常用在一些很hack的地方例如linux kernel 會把某些符號在鏈結時期改成另外一個名字 Mozilla B2G (Firfox OS)也利用linker script 把一些重要的libc符號映射到他們自己實作的版本說可以避免concurrency(? : 2. : 目前Linux 是用MMU 段式 + 頁式 ? 這個問題蠻好玩的因為x86大力鼓吹段式(segment) 但Linux為了跨平台著想因為很多RISC家族根本沒有segment的概念所以是採用頁式(page) : Linux 跟 Binding三個時期有關係嘛？ : Binding三個時期技術是早期的技術嘛？目前有機會使用到嘛？其實我不太知道你這邊的Binding是什麼意思因為小弟是搞編譯器的第一個就想到Name Binding XDD : 3. : 鏈接器( Linker )是把不同部分的代碼和數據,收集、組合成為一個可加載、可執行的文 : 件。 : 我認知編譯出執行文件使用 objdump -d 就可以看到虛擬位址 , 就位址是ld Linker : 計算出來的嘛？如果是它是屬於哪個Binding？ : gcc -g test.c : 使用 objdump -d ./a.out : 08048414 <main>: : 8048414: 55 push %ebp : 8048415: 89 e5 mov %esp,%ebp : 8048417: 6a 03 push $0x3 : 8048419: 6a 02 push $0x2 : 804841b: e8 e1 ff ff ff call 8048401 <foo> : 8048420: 83 c4 08 add $0x8,%esp : 8048423: b8 00 00 00 00 mov $0x0,%eax : 8048428: c9 leave : 8048429: c3 ret : 804842a: 66 90 xchg %ax,%ax : 804842c: 66 90 xchg %ax,%ax : 804842e: 66 90 xchg %ax,%ax : 加載器( Loader )把可執行文件從外存裝入內存並進行執行 <-- 這過程有經過虛擬位址 : 映射實體位址轉換嘛？虛擬位址的映射(到實體位址)完全是執行的時候做的事喔 : Linux 系統的加載器( Loader ) 這是位於 linux kernel 裡面？是的加載執行檔一定是作業系統的事 ld.so的角色呢(不是編譯時期的ld)？他是負責解析動態函式庫(.so)的相關事情例如幫忙resolve現在執行需要的so並加以載入那那個so載入的位址呢？前面講過每個執行檔編譯出來開始的虛擬位址可以一樣但so的虛擬位址並不是寫死的其中的技術就是PIC(Position independent code) 也就是編譯so時下的 -fPIC 就如字面上講的他並不是絕對位址而是相對位址因此ld.so就可以把他載到執行位址空間的任何一個地方詳細的技術比較複雜一點這邊寫不下推薦原PO去讀程式設計師的自我修養那本書真的很珍貴因為我竟然發現這麼重要的技術竟然很少原文書上述回答可能有誤請各位大大多多指教了<(_ _)> : 謝謝 --