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《程序员的自我修养》- ELF文件分类

ELF文件即Execuable and Linkable File，可以分类为下面几种：

下面我们用例子来说明不太熟悉的共享目标文件和核心转储文件：

共享目标文件

使用共享目标文件的初衷在于减少程序占用的空间，如程序A和B都需要一个将浮点数进行平方倒数的功能，我们就可以这样写：

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double squa_reci(double src)
{
    return 1 / (src * src);
}

然后使用命令gcc -shared -fPIC -o libsr.so C.c将其编译为动态链接库文件：

假设程序A如下：

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//A.h
double squa_reci(double);
//A.c
#include <stdio.h>
#include "A.h"
int main(void)
{
    printf("%lf\n", squa_reci(3.4));
    return 0;
}

由于系统默认动态库路径存放在环境变量LD_LIBRARY_PATH中，因此可以执行export LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:$(pwd)暂时将当前目录添加到动态库路径。然后使用命令gcc A.c -lsr -L. -o A来在指明动态库的情况下将A.c编译为可执行文件A。运行A可以看到输出如下：

其实也可以使用头文件dlfcn.h来实现运行时加载某个共享库，将程序A改为下面形式：

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#include <stdio.h>
#include <dlfcn.h>
double (*squa_reci)(double);
int main(void)
{
    int flag = RTLD_LAZY  RTLD_GLOBAL;  // 延迟加载+加入全局符号
    void *module = dlopen("/path/to/libsr.so", flag);  // 打开共享库，返回共享库句柄
    squa_reci = dlsym(module, "squa_reci");  // 查找符号，返回符号指针
    if (!dlerror()) {  // 检查错误
        printf("%lf\n", squa_reci(3.4));
    } else {
        printf("Error.\n");
    }
    return 0;
}

之后使用gcc A.c -ldl -A编译即可，flag -ldl是为了告诉编译器程序使用了dlfcn头文件提供的共享库API，从而在编译时进行相应的一系列操作。这种写法可以在一定程度上实现共享库的“热插拔”，使得在不停止程序的情况下更新，添加或卸载共享库成为了可能。

核心转储文件

核心转储文件（core dump）在调试程序或者做一些缺少信息的CTF题目时比较有用，它记录了程序发生指定的错误时的内存映像。可以使用ulimit -a命令查看当前core文件的最大大小。一般Linux系统该项为0，即不产生core文件。使用ulimit -c 100命令可以将core文件的大小限制在100k。下面我们尝试一下产生并分析一个core文件： 首先写一个会产生段错误的程序：

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#include <stdio.h>
int main(void)
{
    char *str = "abc";
    str[0] = 'd';
    return 0;
}

该程序试图修改只读存储空间，因此产生了一个段错误和core文件。下面我们分析一下core文件： core文件的类型：

可以使用Python pwntools库来利用core文件得到需要的数据，示例如下：

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