程序的动态链接（4）：动态链接信息

news2024/11/25 3:00:37

前言

操作系统在执行动态链接的可执行文件时，会首先加载动态链接器，然后由动态链接器根据保存在可执行文件中的动态链接信息，完成依赖动态库的加载、符号解析以及重定位等工作。这些动态链接信息包括但不限于：

动态链接器路径；
动态链接导入导出的符号定义及引用;
动态链接符号重定位描述。

为了保存这些信息，ELF文件格式针对动态链接使用了一些的特殊的节。

解释器段

使用动态链接的可执行文件在加载时，需要通过动态链接器帮助加载可执行文件依赖的动态库，为了指明动态链接器的位置，动态链接的可执行文件使用了一个专门的节叫做.interp，用以保存可执行文件依赖的动态链接器的路径：
在这里插入图片描述

动态段

动态段.dynamic节是动态链接可执行文件特有的，保存了动态链接器所必需的一些信息，包括运行时依赖的共享库信息、动态链接符号表的位置、动态链接重定位表的位置以及共享库初始化代码的地址等。在Linux下，使用readelf -d可查看.dynamic节的内容：
在这里插入图片描述
动态段的本质是一个数组，保存了不同类型的链接信息，对于每个数组项的数据结构定义如下：

typedef struct {
    Elf64_Sxword    d_tag;   // 用以标记结构描述的信息类型
        union {
            Elf64_Xword d_val;
            Elf64_Addr  d_ptr;
        } d_un;
    } Elf64_Dyn;

d_tag标记类型

动态链接器利用Elf64_Dyn结构中的d_tag字段来定位动态段的不同部分，部分常见的类型罗列如下：

标记类型	描述
DT_SYMTAB	动态链接库符号表`.dynsym`的地址
DT_STRTAB	动态链接字符串表`.dynstr`的地址
DT_STRSZ	动态链接字符串表大小
DT_HASH	动态链接哈希表`.hash`地址
DT_SONAME	共享库名
DT_RPATH	动态链接共享库搜索路径
DT_INIT	初始化代码地址
DT_FINIT	结束代码地址
DT_NEED	依赖的共享库信息
DT_REL	动态链接重定位表地址
DT_RELA	动态链接重定位表地址