ELF檔案，是Linux系統上的可執行檔案（類似windows上的exe檔案）。
ELF的全稱是可執行與可重定位檔案。
在Linux上，不管是編譯完的目标檔案（.o檔案），還是連接配接後的可執行檔案，都是elf格式。
ELF在設計時同時相容了目标檔案、可執行檔案、動态庫三種場景。
ELF檔案的構成，分為如下幾個部分：
1，ELF檔案頭，
它是ELF檔案的“總目錄”，管理着整個檔案的資料該怎麼解釋。
ELF檔案頭的資料結構，如下圖：
ELF檔案頭
幾個重要的項目已經加了注釋。
它的前16個位元組是ELF檔案的“魔數”：0x7f，‘E’，'L'，'F'。
它是ELF檔案的識别碼，Linux系統就是靠這幾個字元來判斷是不是ELF檔案的。
e_type：
指的是ELF檔案的類型，包括目标檔案ET_REL、可執行檔案ET_EXE、動态庫ET_DYN三種。
e_machine：
指的是CPU類型，常用的也隻有3種：EM_386、EM_ARM、EM_X86_64，分别是32位的x86、ARM、和64位的x86_64。
當然也支援一些其他型号的CPU，但并不常見。
e_entry：
指的是程式的入口位址，Linux系統把程式加載到記憶體之後，就跳轉到這個位址運作，然後才會調用main()函數。
如果有電腦病毒修改了e_entry，就可以讓linux系統先運作病毒代碼了。
e_phoff：
程式頭表的檔案偏移量，即離檔案的第1個位元組有多少位元組。
按照C語言的慣例，檔案第1個位元組的檔案偏移量是0。
程式頭，是Linux系統加載可執行檔案和動态庫時使用的，在目标檔案裡沒有程式頭。
e_shoff：
“節頭表”的檔案偏移量，也是離檔案第1個位元組的位元組數。
“節頭”，是程式具體資料位置的索引。
例如資料段.data在哪裡，代碼段.text在哪裡，都要檢視對應的“節頭”。
e_phnum和e_shnum：
分别是程式頭和“節頭”的個數。
e_shstrndx：
節名字元串的索引，它表示節名字元串是（所有節裡的）哪個節，一般情況下是最後一個節。
這一項也是很重要的，通過它才可以知道每個節的名字是什麼，才可以知道每個節是做什麼的。
2，程式頭，
在可執行檔案和動态庫加載時，作業系統根據程式頭的資訊把代碼和資料放在合适的記憶體位置，然後程式才可以正常運作。
例如有個全局變量a，代碼裡有一行a = 10，要給a指派必須知道它準确的記憶體位置。
這個記憶體位置是在連接配接時确定的，在加載時也必須保持同樣的記憶體鏡像才可以，否則這個10就不知道指派到哪裡去了。
程式頭的作用，就是告訴Linux系統把資料段加載到哪裡，把代碼段加載到哪裡，讓代碼可以 正确地讀寫資料。
程式頭
3，“節頭”，
“節頭”，顧名思義，是每個節的頭[呲牙]也就是每個節的資料的索引資訊。
每個“節”的内容都是程式的代碼、資料、符号表、或調試資訊，它們在ELF檔案裡的存放位置就是通過節頭管理的。
節，英文是section。
在ELF的文檔裡一般用sh表示節頭，section header的縮寫。
節頭
sh_name：
表示“節”的名字，但它隻是給出在（節名）字元串表裡的偏移量，字元串是以0結尾的，這樣才可以找到真正的名字。
之是以不直接給出節名，是為了把字元串集中存放在一個連續的區域，以節省空間。
sh_type：
表示“節”的類型，例如重定位節、符号表、字元串表、調試資訊，等等。
代碼段、資料段也是“節”的一種，它們都需要加載到記憶體，差別隻是讀、寫、執行的權限不同。
代碼段是隻讀的，資料段不可執行。
當程式動态連接配接時需要的PLT表和GOT表，也是一個節。它們也需要加載到記憶體，并且Linux的加載器會修改GOT表，讓它指向動态庫裡的函數位址。
動态連接配接還是比較複雜的，哪天單獨再說吧。
sh_entsize：
當節的資料内容是一個數組時，sh_entsize表示每項的大小。
例如，符号表就是一個數組，每一項就是一個符号（函數或全局變量），每項的大小都是固定的，它們的“節頭”裡就有這一項sh_entsize。
如果用不到這一項，則填為0。
sh_offset和sh_addr：
每個節的資料實際上有2個位址：一個是資料在檔案裡的位址（sh_offset），一個是資料要加載到記憶體裡的位址（sh_addr）。
這兩個位址不是一樣的，而且記憶體裡的位址一般還有對齊要求，但檔案裡不需要對齊。
sh_link和sh_info：
這兩項的具體解釋需要根據“節”的類型來。
例如，重定位節重定位的是函數或全局變量的位址，而函數或全局變量的資訊又在符号表裡，是以重定位節要關聯到符号表：
這樣就可以知道它重定位的符号表是哪一個“節”，這個節的索引号就寫在這兩項裡。
4，資料區，
資料區，是程式真正的代碼、資料、符号表、重定位資訊、調試資訊等有效資料。
剛編譯完的檔案并不能直接運作，因為裡面的函數、全局變量的位址都不是真實位址，而隻是給連接配接器使用的重定位資訊。
這些重定位資訊，必須被連接配接器計算出真實位址來進行填充之後，才可以運作。
符号表，是一個記錄函數和全局變量的名稱及位址的表格。
連接配接器會讀取符号表，我們平時檢視動态庫包含哪些函數時也會讀取它。
編譯器在生成機器碼之後，需要按照ELF格式把二進制代碼和資料寫入檔案裡，然後用連接配接器把函數和全局變量處理成真實位址，就可以被Linux系統加載運作了。
scf編譯器架構的ELF檔案格式、連接配接器代碼、gdb調試資訊的實作，都在scf/elf目錄。