程序员的自我修养阅读笔记

目标文件不能只是一堆机器码。很多文件格式有文件开头的 magic number，例如脚本文件的第一行是“#!/path/to/interpreter”，微软的 Word 97/2003 文档开头 7 个字节是 D0CF11E。这些 magic number 一方面是为了使用 file 等命令查询文件类型，在 Linux 桌面环境中调用相关的程序打开文件；对于可执行文件有更重要的意义：Linux 中的 execve 系统调用会读取文件的前 128 个字节，匹配合适的可执行文件装载过程，例如看到“#!”两个字节开头的文件就知道是应该调用#! 后面的解释器来解释执行，看到“0x7F e l f”四个字节开头的文件就知道是 ELF 可执行文件，看到“cafe”四个字节开头的文件就知道是 Java 可执行文件（为什么用 cafe 而不是 java？）。

ELF 文件的头部除了 magic number，还需要指定 ELF 文件类型（可重定位？可执行？共享目标文件？UNIX 中文件的类型不是通过扩展名判断的）、ELF 版本（在文件格式中加入版本信息有助于提高可扩展性）、运行平台、ABI、段表描述符等多种信息。如果不符合当前环境，内核会拒绝执行，而不是执行到一半发现错误再不明不白地退出，这也是一种错误预防机制。