ar主要用于创建C库文件(关于.o目标文件的生成和共享库的详细介绍,参考gcc笔记创建静态库
(1) 生成目标文件: )
$ gcc -Wall -c file1.c file2.c file3.c |
不用指定生成.o文件名(默认生成file1.o, file2.o, file3.o)。
(2) 从.o目标文件创建静态连接库:
$ ar rv libNAME.a file1.o file2.o file3.o |
ar生成了libNAME.a库,并列出库中的文件。
r : 将flie1.o, file2,o, file3.o插入archive,如故原先archive中已经存在某文件,则先将该文件删除。
v : 显示ar操作的附加信息(如被处理的member文件名)
注: 对于BSD系统, 还需要在创建静态库之后创建索引: $ ranlib libNAME.a Linux中不需要这一步(运行它也是无害的).
创建动态库(利用gcc,未用ar)
(1) 生成目标文件
$ gcc -Wall -c -fpic file1.c file2.c file3.c |
-fpic: 指定生成的.o目标文件可被重定址. pic是position idependent code的缩写: 位置无关代码.
(2)生成动态库文件
$ gcc -shared -o libNAME.so file1.o file2.o file3.o |
一般地, 连接器使用main()函数作为程序入口. 但在动态共享库中没有这样的入口. 所以就要指定-shared选项来避免编译器显示出错信息.
实际上, 上述的两条命令可以合并为下面这条:
$ gcc -Wall -shared -fpic -o libNAME.so file1.c file2.c file3.c |
至此,与动态库连接的函数编译成了一个可执行文件。貌似成功了,但还差最后一步。如果直接运行该程序,会给出这样的错误信息:
error while loading shared libraries: libhello.so: cannot open shared object file: No such file or directory |
这是因为与动态库连接的程序在运行时,首先将该动态库加载到内存中,而gcc默认加载动态库文件所在目录为/usr/local/lib, /usr/lib。刚才的程序虽然能编译成功,但如果我们自己建立的动态库没有位于默认目录中,则执行时会应为无法找到它而失败。
解决办法:改变加载路径对应的环境变量,然后再执行。
export LD_LIBRARY_PATH=动态库所在目录:$LD_LIBRARY_PATH |
查看archive内容
$ ar tv archiveNAME |
t : 显示archive中member的内容,若不指定member,则列出所有。
v : 与t结合使用时,显示member的详细信息。
要想进了解ar的详细选项,参考ar的on-line manual
nm
如果没有目标文件作为参数传递给nm, nm假定目标文件为a.out.
这里用一个简单的示例程序来介绍nm的用法:
main.c:
int main(int argc, char *argv[]) { hello(); bye(); return 0; } |
hello.c:
void hello(void) { printf("hello!n"); } |
bye.c:
void bye(void) { printf("good bye!n"); } |
运行下列命令:
$ gcc -Wall -c main.c hello.c bye.c
gcc生成main.o, hello.o, bye.o三个目标文件(这里没有声明函数原型,加了-Wall,gcc会给出警告)
$ nm main.o hello.o bye.o结果显示如下:
main.o: U bye U hello 00000000 T main hello.o: bye.o: |
结合这些输出结果,以及程序代码,可以知道:
对于main.o, bye和hello未被定义, main被定义了
对于hello.o, hello被定义了, puts未被定义
对于bye.o, bye被定义了,puts未被定义
几个值得注意的问题:
(1)"目标文件"指.o文件, 库文件, 最终的可执行文件
.o : 编译后的目标文件,即含有最终编译出的机器码,但它里面所引用的其他文件中函数的内存位置尚未定义.
(2)如果用nm查看可执行文件, 输出会比较多, 仔细研究输出, 可以对nm用法有更清醒的认识.
(3)在上述hello.c, bye.c中, 调用的是printf(), 而nm输出中显示调用的是puts(), 说明最终程序实际调用的puts(), 如果令hello.c或bye.c中的printf()使用格式化输出,则nm显示调用printf(). ( 如: printf("%d", 1); )
关于nm的参数选项,参考on-line manual
objcopy
以我们在nm中使用的hello.o目标文件和hello可执行为例:
$ file hello.o hello |
file命令用来判别文件类型, 输出如下:
hello.o: ELF 32-bit LSB relocatable, Intel 80386, version 1 (SYSV), not stripped
hello: ELF 32-bit LSB executable, Intel 80386, version 1 (SYSV), for GNU/Linux 2.2.0, dynamically linked (uses shared libs), not stripped
现在运行objcopy来改变hello的文件类型: 原先它是ELF格式的可执行程序, 现将它转换为srec格式. srec格式文件是Motolora S-Record格式的文件, 主要用来在主机和目标机之间传输数据.
$ objcopy -O srec hello hello_srec $ file hello.o hello |
file命令结果: hello_srec: Motorola S-Record; binary data in text format
注意objcopy的格式, "-O"指定输出文件类型; 输入文件名和输出文件名位于命令末尾. 关于objcopy命令的详细选项, 参考on-line manual
objdump
下面我们用上文提到的hello可执行文件和hello_srec可执行文件为例, 介绍objdump的简单用法:
$ objdump -f hello hello_srec |
输出如下:
hello: file format elf32-i386
architecture: i386, flags 0x00000112:
EXEC_P, HAS_SYMS, D_PAGED
start address 0x080482c0
hello_srec: file format srec
architecture: UNKNOWN!, flags 0x00000000:
start address 0x00000000080482c0
–f :
生成反汇编代码:
$ objdump -d hello.o |
显示如下:
hello.o: file format elf32-i386
Disassembly of section .text:
00000000 <hello>:
0: 55 push %ebp
1: 89 e5 mov %esp,%ebp
3: 83 ec 08 sub $0x8,%esp
6: 83 ec 0c sub $0xc,%esp
9: 68 00 00 00 00 push $0x0
e: e8 fc ff ff ff call f <hello+0xf>
13: 83 c4 10 add $0x10,%esp
16: c9 leave
17: c3 ret
-d :
关于objcopy命令的详细选项, 参考on-line manual
readelf
下面利用先前的hello可执行文件演示readelf的简单用法:
$ readelf -h hello |
ELF Header:
Magic: 7f 45 4c 46 01 01 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00
Class: ELF32
Data: 2’s complement, little endian
Version: 1 (current)
OS/ABI: UNIX – System V
ABI Version: 0
Type: EXEC (Executable file)
Machine: Intel 80386
Version: 0x1
Entry point address: 0x80482c0
Start of program headers: 52 (bytes into file)
Start of section headers: 3848 (bytes into file)
Flags: 0x0
Size of this header: 52 (bytes)
Size of program headers: 32 (bytes)
Number of program headers: 7
Size of section headers: 40 (bytes)
Number of section headers: 34
Section header string table index: 31注意: readelf只能用于ELF格式目标文件, 且选项中至少要指定一个(除V, H外)的选项!
gprof
用一个简单的数值计算程序来掩饰gprof的用法:
collatz.c:
#include <stdio.h> /* Computes the length of Collatz sequences */ unsigned int step (unsigned int x) { if (x % 2 == 0) { return (x / 2); } else { return (3 * x + 1); } } unsigned int nseq (unsigned int x0) int main (void) |
先将collatz.c编译成目标文件collatz.o, gcc通过 -pg选项来打开gprof支持:
$ gcc -Wall -c -pg collatz.c |
$ gcc -Wall -pg -o collatz collatz.o |
注意:两条命令都要加 "-pg"选项。前一条命令生成collatz.o目标文件。后一条命令生成可执行文件,该可执行文件中包含了记录函数执行时间的指令。
生成collatz可执行文件后,现执行它,结果与一般程序的执行无疑。但此时在PWD目录生成一个名为"gmon.out"的文件,gprof通过它来分析程序的执行。
如果不现执行程序,而直接用gprof来分析它,会提示“gmon.out: No such file or directory”。
gprof用法:
$ gprof ./collatz |
关于gprof更多的描述,参考gprof的on-line manual
转载请注明:在路上 » GNU binutils工具使用