可重定位文件介绍
目标文件是可重定位文件，可以根据链接脚本把section内的代码映射到实际运行的地址。
.line：原始C源程序中的行号和 .text节中机器指令之间的映射
查看符号表举例如下：
重定位含义
重定位地址举例：
左侧全部使用 0 1 来表示程序， 0010 表示“跳转”指令，指令后接的就是跳转的地址，现在跳转的地址是 0101 （即 5），但是如果在 3 的位置插入一条指令的话，那么需要跳转的地址可能就不是 0101 了，从而导致程序的修改。
1 重定位
链接器在完成了符号解析之后，就可以进行重定位了。
不过由于重定位的内容比较复杂，当然如果你是做编译器或者逆向的话，重定位的原理是必须要求掌握的，但是作为应用开发者来说这不需要，因为了解详细原理的意义不大，因此有关重定位，我们这里只介绍基本内容。
1.1 重定位的种类
重定位的种类其实有两种，
（1）第一种：动态重定位
所谓动态重定位就是，重定位的动作是在程序运行的过程中动态完成的，因此被称为动态重定位。加载动态链接库就是动态重定位。
（2）第二种：静态重定位
所谓静态重定位就是，由链接阶段完成的重定位，因为是在程序运行之前做的重定位，因此被称为静态重定位。
所以我们现在要讲的由链接器完成的静态重定位。
1.2 静态重定位做什么事情
做两件很重要的事情:
· 将同名节整合为新的同名聚合节
· 将可执行目标文件中各聚合节的地址，重定位为实际运行的地址
（1）将同名节整合为新的同名聚合节
其中重点是将.text和.data节聚合为新的同名聚合节，为了能够将.text和.data节聚合为新的聚合节，需要依赖一些信息，这些信息存储在了.rel.text和.rel.data中。
.rel.text中的信息：实现.text的聚合
.rel.data中的信息：实现.data的聚合
（2）将可执行目标文件中各聚合节的地址，重定位为实际运行的地址
其实就是将程序在内存中实际运行时的内存地址赋给聚合节，程序在内存中运行时，就是按照重定位的地址来运行的，至于重定位的地址具体是多少，要分裸机和OS两种情况来看。
1）如果程序是直接裸机运行的话（没有OS）
程序是直接运行在物理内存上的，所以重定位的运行地址就是物理地址，所以CPU取指时所取得的指令地址就是物理地址。
2）如果程序是基于OS运行的话
大部分的OS都有提供虚拟内存机制，所以程序是运行在OS虚拟内存上的，虚拟内存所提供的地址就是虚拟地址，所以CPU取指时，所取得的指令地址就是虚拟地址。
虚拟内存是基于真实的物理存储器构建出来的，所以程序最终其实还是运行在物理内存上的，因此虚拟地址最终还是会被转为物理地址，然后到物理内存上该物理地址所指定的位置读取指令。
疑问：反正程序最终都是运行在物理内存上的，为什么要在真实物理存储器上弄出一个虚拟内存呢？
有关这个原因，请大家看《计算机体系结构———操作系统》的课程，里面介绍虚拟内存时有详细介绍。
我们都知道现在的OS基本都支持多进程并发运行，其实多进程并发运行与虚拟内存机制有着莫大关系。
疑问：什么是进程，与程序什么关系？
· 进程：动态运行的程序，进程有生有死，是一个动态运行的过程
· 程序：存放在硬盘上，没有运行的静态的可执行目标文件。
疑问：什么是进程的并发运行？
多个进程同时运行，这就并发运行，比如酷狗/浏览器/wps同时运行着，这几个程序就是并发运行的。
我们这里简单认为，单个程序对应单个的进程，实际上一程序可以是多进程的，有关这一点，请大家看《Linux系统编程、网络编程》这门课，有详细介绍。
为什么能够并发运行？
实际上与虚拟内存有很大关系。因为有虚拟内存这个东西，所以每个程序运行时，虚拟内存机制会给每一个进程都弄一个虚拟内存，也就是说每一个进程都是运行在自己独立的虚拟内存上的。
由于进程是运行在虚拟内存上的，因此“虚拟内存空间”也被称为了“进程空间”。
进程运行在自己的虚拟内存上时，每个进程运行了一个短暂的时间片（ms）后，快速切换到其它进程上运行，此时cpu就会取指运行不同进程的指令。
如此在宏观上，我们会感觉所有的进程都是同时运行的，这就是进程的并发运行，从介绍可以看出，进程间的并发运行与虚拟内存机制有着密切的关系。
与并发运行相对应的还有一个概念，那就是“并行运行”，有关这两个概念的异同请看《Linux系统编程、网络编程》的课程。
我们这里所面对的OS是Linux，Linux有虚拟内存机制，所以gcc编译得到的程序基于Linux运行时，就是运行在虚拟内存上的。
（3）如何指定重定位运行地址
实际上是通过“链接脚本文件”来指定的，“链接脚本文件”里面会说明实际的运行地址是多少，重定位时会把实际的运行地址赋值给新的聚合节，如此一来，函数和全局变量就有了真正可以运行的运行地址。
实际运行时，将程序拷贝到运行地址所指定的内存位置，cpu的pc存放第一条指令地址(指向第一条指令_start)，然后整个程序就运行起来了。
至于重定位时，给聚合节具体指定的运行地址应该是多少，这里要分裸机和OS两种情况来定。
1）裸机运行
运行地址（物理地址）是多少，可以由程序员自己来定，比如我们一般可以指定为0，表示程序需要拷贝到物理内存的0地址处，从0地址处开始存放。
我们将0地址写到链接脚本文件中，gcc编译时给他指定链接脚本，重定位后运行地址就从0开始。
裸机运行时，整个计算机上就一个程序，由于没有OS虚拟内存的参与，所以裸机只能运行一个程序（单进程）。
2）基于OS运行
运行地址（虚拟地址）为一个固定值，不同OS这个固定值不一样，比如在Linux这边
32位OS：从0x08048000开始
64位OS：从0x0000000000400000开始
程序运行时，程序会被拷贝到虚拟内存的0x08048000或者0x0000000000400000位置处，然后pc指向_start，程序就运行起来了。
这个地址也是指定在链接脚本中的，gcc编译基于Linux运行的程序时，这个链接脚本不需要我们自己给，是自动给的，这个脚本中会指定0x08048000或者0x0000000000400000的地址。
而且gcc编译每一个程序，链接重定位所指定的地址都是0x08048000或者0x0000000000400000。
疑问：重定位时，如果每个程序都是相同的0x08048000或者0x0000000000400000的话，运行时不会冲突吗？
不会冲突，因为每个进程的虚拟内存是独立的，虽然都是相同的地址，但是底层实际对应的都是不同的物理空间，
将虚拟地址转换为物理地址后，得到的物理地址是不同的，所以不同的物理地址所指向的物理空间不同，自然不同物理内存空间中存放的是不同程序的指令。
标签：定位,可重,文件,程序,地址,运行,OS,虚拟内存 From： https://www.cnblogs.com/god-of-death/p/16841209.html