一、Linux常用的gcc命令

???程序运行常用工具

工具名称	功能
addr2line	帮助调试器在调试过程中定位对应的源代码位置
as	主要用于汇编
ld	主要用于链接
ar	主要用于创建静态库
ldd	用于查看一个可执行程序所依赖的共享库
objdump	将一个对象文件翻译成另外一种格式
objcopy	主要作用是用于反汇编
readelf	显示有关ELF文件的信息
size	列出可执行文件的每个部分的尺寸和大小

二、程序编译演示

1、准备工作

Linux环境下创建工作目录test0，创建文件hello.c
在这里插入图片描述
hello.c

#include <stdio.h>
//这是一个很简单的程序
int main(void)
{
    printf("hello world! \n");
    return 0;
    }

2、编译过程

?? 1、预处理
??(1) 删除将所有的#define，并且展开所有的宏定义，并且处理所有的条件预编译指令，比如#if #ifdef #elif #else #endif 等。
??(2) 处理#include预编译指令，将被包含的文件插入到该预编译指令的位置。
??(3) 删除所有注释“//”和“/* */”。
??(4) 添加行号和文件标识，以便编译时产生调试用的行号及编译错误警告行号。
??(5) 保留所有的#pragma编译器指令，后续编译过程需要使用它们。
使用gcc进行预处理的命令如下:gcc -E hello.c -o hello.i
在这里插入图片描述
hello.i

int main(void )
{
    printf("hello world!" "\n");
    return 0;
    }

?? 2、编译
?? 编译过程就是对预处理完的文件进行一系列的词法分析，语法分析，语义分析及优化后生成相应的汇编代码。
??控制终端输入命令：gcc -S hello.i -o hello.s生产hello.s文件
在这里插入图片描述
?? 3、汇编
??汇编过程调用对汇编代码进行处理，生成处理器能识别的指令，保存在后缀为.o的目标文件中。当要执行多个程序文件的时候，每个文件都先完成汇编工作，才能够进行下一步链接工作。
?? 控制终端输入命令：gcc -c hello.s -o hello.o或是输入as -c hello.s -o hello.o汇编生成.o文件。

注： hello.o目标文件为ELF格式的可重定向文件。

?? 4、链接
??链接分为静态链接和动态链接
静态链接
运行以下命令：gcc -static hello.c -o hello使用静态库链接‘；size hello查看大小；ldd hello验证是有进行动态链接
在这里插入图片描述

动态链接
运行以下命令：gcc hello.c -o hello使用动态库链接；size hello查看大小；ldd hello验证是有进行动态链接，可以看出该可执行文件链接了很多其他动态库
在这里插入图片描述
可以看出进行动态链接的文件要比静态链接的小

三、分析ELF文件

1、ELF文件的段

ELF文件格式如下图所示：
在这里插入图片描述
位于ELF Header和Section Header Table之间的都是段（Section）

段名	含义
.text	已编译的指令代码段
.rodata	ro代码read only ，即只读取数据（列入参数const）
.data	已初始化的C程序全局变量和静态局部变量
.bss	未初始化的C程序全局变量和静态局部变量
debug	调试符号表，调试器用此段的信息帮助调试

运行命令readef -S hello查看各个section的信息：
在这里插入图片描述
尾部信息：

2、反汇编ELF

??由于ELF文件无法被当做普通文本文件打开，如果需要打开查看一个ELF文件，则需要需要用到反汇编的方法。
??使用obdjump -D进行反汇编
运行obdjump -D hello命令：
在这里插入图片描述
使用obdjump -S将其反汇编并且将其C语言源代码混合显示出来
先运行gcc -o hello -g hello.c，再运行objdump -S hello：