第七周linux学习

《Linux内核分析》

一、可执行程序是怎么得来的？

编译器预处理（负责把include的文件包含进来及宏替换等工作）；编译成汇编代码；编译器编译成目标代码；再链接成可执行文件；操作系统加载到内存中来执行

hello.o和hello文件都是ELF格式的

二、目标文件的格式（ELF可执行可链接）

ABI（应用程序二进制接口）

可重定位主要是.o文件
可执行文件加载的主要工作：可执行文件的格式和进程地址空间的映射。
三、ELF文件默认加载到0x8048000；程序的实际入口是头文件里面的那个地址位置0x8048x00（可执行文件加载到内存中执行的第一句代码）；一般静态链接会将所有代码放在一个代码段，动态链接会有多个代码段。
四、可执行程序的执行环境
$ ls -l /usr/bin 列出/usr/bin下的目录信息
Shell本身不限制命令行参数的个数，命令行参数的个数受限于命令自身
例如，int main(int argc, char argv[])
又如， int main(int argc, char argv[], char envp[])
Shell会调用execve将命令行参数和环境参数传递给可执行程序的main函数
int execve(const char filename,char * const argv[ ],char * const envp[ ]);
命令行参数和环境串都放在用户态堆栈中，先函数调用参数传递，再系统调用参数传递。
五、动态链接分为可执行程序装载是动态链接和运行时动态链接
gcc -shared shlibexample.c -o libshlibexample.so -m32

-L：库对应的接口头文件所在的目录
-l：库名
-ldl：动态加载器
六、子进程是从ret-from-fork开始执行然后返回用户态。
七、当系统调用进入内核中后调用sye-execve，解析可执行文件的格式。之后的调用顺序为：do-execve、do-execve-commom、exex-binprm。Search-binary-handle寻找符合文件格式对应的解析模块（根据文件头部信息）。
八、对于ELF格式的可执行文件fmt->load-binary(bprm)，执行的应该是load-elf-binary，其内部是和ELF文件格式解析的部分需要和ELF文件格式标准结合起来阅读。
九、Elf-format和inint-elf-binfmt是观察者模式中的观察者，解析模块是被观察者
十、Load-elf-binary->start-thread，系统调用返回用户态的起点，通过修改内核堆栈中EIP的值作为新程序的起点（int 0x80）。命令行参数和环境变量在栈顶。

十一、总结：在Linux中多进程、多用户、虚拟存储的操作系统出现以后，可执行文件的装载过程变得非常复杂。引入了进程的虚拟地址空间；然后根据操作系统如何为程序的代码、数据、堆、栈在进程地址空间中分配，它们是如何分布的；最后以页映射的方式将程序映射进程虚拟地址空间。 
      动态链接是一种与静态链接程序不同的概念，即一个单一的可执行文件模块被拆分成若干个模块，在程序运行时进行链接的一种方式。然后根据实际例子do_exece()分析了ELF装载的大致过程，中间实现了动态链接。