【CS】知识索引汇总

Chapter 7

hello.o -> hello (链接)

一、静态链接

  • 主要是将符号对应起来
  • 两个主要任务:符号解析(符号引用与符号定义的对应)、重定位(符号定义与内存位置的对应)
1. 符号解析
  • 解析多重定义的全局符号:规则:强符号(函数和已初始化的全局变量)、弱符号(未初始化的全局变量),1.强强× 2.强弱 强√ 3.弱弱 随机
2. 重定位
  • 重定位节和符号定义:将所有相同类型的节合并为同一类型的新个聚合节
  • 重定位节中的符号引用:修改代码节中对每个符号的引用,使得它们指向正确的运行时地址,依赖于重定位条目
(1)重定位条目

其中的重定义类型(主要的两个)

  • R_X86_64_PC32:重定义一个使用32位PC相对地址的引用,指令中编码的32位值加上PC的当前运行值;PC值通常是下一条指令在内存中的地址。
  • R_X86_64_32:重定义一个使用32位绝对地址的引用,指令中编码的32位值

二、动态链接

三、可重定位目标文件(.o)

  • 图7-3
  • 包含内容:ELF头、已编译程序的机器代码(.text)、对应辅助表:符号集合及符号表(.rodata、.data、.bss、.symtab、.rel.data、【】、.debug、【】、【】)、.text节中位置表(.rel.text)、原C行号与.text节中机器指令间映射表(.line)、字符串表(.strtab)、节头部表
  • 节:ELF头~.strtab都是节,节头部表是描述目标文件的节
1. 符号表
  • 每个可重定位目标模块m都有一个符号表
  • 在链接器的上下文中,有三种符号:定义且能被引用、被引用、定义不能被引用(static 函数 全局变量)
  • 符号表格式(.symtab中的ELF符号表)P469:name、binding、section、value、size等

四、可执行目标文件

  • 图7-13
  • 执行文件的连续的片(chunk)被映射到连续的内存段。程序头部表(program header table)描述了这种映射关系
加载可执行目标文件
  • 怎么加载:Linux程序通过调用execve函数来调用加载器(loader)(操作系统代码),加载器来运行该可执行目标文件
  • 什么叫加载:将程序复制到内存并运行的过程叫做加载
  • (内核:操作系统驻留在内存的部分)
  • 图7-15

五、静态库

  • 相关的函数可以被编译为独立的目标模块,然后封装成一个单独的静态库文件(.a)
  • 在链接时,链接器将只复制被程序引用的目标模块
创建一个静态库
链接静态库
  • gcc main2.o libvector.a -static -o prog2c
  • -static参数告诉编译器驱动程序,链接器应该构建一个完全链接的可执行目标文件
用 静态库来符号解析
  • 存档文件(.a):一组连接起来的可重定位目标文件的集合,有一个头部来描述每个成员目标文件的大小和位置。
  • 目标文件
  • E U D
  • 命令行上库、目标文件的顺序

六、动态库(动态链接共享库)

  • 共享库(.so)(shared library)(DLL 动态链接库(微软)):目标模块,可以加载到任意的内存地址,并和一个在内存中的程序链接起来,这个过程叫动态链接(dynamic linking),由动态链接器(dynamic linker)程序执行。
创建动态库
  • gcc addvec.c multvec.c -shared -fpic -o libvector.so
链接动态库
  • gcc main2.c libvector.so -o prog2l

第一部分:程序结构和执行

chapter2

序言

浮点数

  • 编码:表示实数的科学记数法的以2为基数的版本 (???)

  • 溢出:值为+∞

  • 计算:不可结合的(因精度有限)

  • 值:近似的

  • 大量计算机的安全漏洞都是由于计算机算术运算的微妙细节引发的

  • 计算机用几种不同的二进制表示形式来编码数值(如不同长度的整数和浮点数)

信息存储

  • 最小可寻址的内存单位:字节
  • 虚拟内存:内存,一个非常大的字节数组
  • 虚拟地址空间:一个概念性映像,实际的实现是将各种硬件软件结合起来,为程序提供一个看上去统一的字节数组
  • 每个程序对象可以简单视为一个字节块,而程序本身就是一个字节序列
  • 程序对象:程序数据、指令、控制信息
  • gcc -m32 prog.c

十六进制(hex)

  • 转换技巧:
  1. A(10) C(12) F(15)
  2. 2^n (100000...000)2 (n个0)转换成hex要点:4* +

大端 小端

  • 三种需要注意大端 小端的情况
  • typedef 可以来命名数据类型

Chapter 10 : 系统级I/O

Unix I/O

  • 描述符:应用程序向内核申请打开某文件时,内核返回该文件的描述符,应用程序可用它来标识文件,而对于这个打开文件的所有信息则有内核来记录。

文件

  • 文件类型:普通文件、目录、套接字(socket)等

基本操作过程

打卡和关闭文件

  • open
  • close

读和写文件

  • read
  • write

用RIO包健壮地读写

  • 自动为你处理不足值
  • 分类:无缓冲的输入输出函数、带缓冲的输入函数
无缓冲的输入输出函数
  • rio_readn 不带缓冲
  • rio_readnb 带缓冲
  • rio_readlineb 从内部缓冲区复制一个文本行,当缓冲区变空,自动调用read重新填满
  • rio_readinitb 创建一个空的读缓冲区,并将一个打开的文件描述符和这个缓冲区联系起来
  • rio_writen

读取文件元数据

  • stat
  • fstat
posted @ 2017-09-30 14:53  protectmonarch  阅读(213)  评论(0编辑  收藏  举报