1. 我在看minix得原码。
tanenbaum提到每一个独立的文件都包含一个include/a.out.h中定义得很短的头。 从这个头中包含的信息中boot可以确定一些可执行代码装入后的信息。
可是我没见到*.c中include这个文件呀？
难道是编译器自己去读的？
#ifndef _A_OUT_H
#define _A_OUT_H
#define __GNU_EXEC_MACROS__
// 执行文件结构。
// =============================
// unsigned long a_magic // 执行文件魔数。使用N_MAGIC 等宏访问。
// unsigned a_text // 代码长度，字节数。
// unsigned a_data // 数据长度，字节数。
// unsigned a_bss // 文件中的未初始化数据区长度，字节数。
// unsigned a_syms // 文件中的符号表长度，字节数。
// unsigned a_entry // 执行开始地址。
// unsigned a_trsize // 代码重定位信息长度，字节数。
// unsigned a_drsize // 数据重定位信息长度，字节数。
// -----------------------------
struct exec
{
unsigned long a_magic; /* Use macros N_MAGIC, etc for access */
unsigned a_text; /* length of text, in bytes */
unsigned a_data; /* length of data, in bytes */
unsigned a_bss; /* length of uninitialized data area for file, in bytes */
unsigned a_syms; /* length of symbol table data in file, in bytes */
unsigned a_entry; /* start address */
unsigned a_trsize; /* length of relocation info for text, in bytes */
unsigned a_drsize; /* length of relocation info for data, in bytes */
};
// 用于取执行结构中的魔数。
#ifndef N_MAGIC
#define N_MAGIC(exec) ((exec).a_magic)
#endif
#ifndef OMAGIC
/* Code indicating object file or impure executable. */
/* 指明为目标文件或者不纯的可执行文件的代号 */
#define OMAGIC 0407
/* Code indicating pure executable. */
/* 指明为纯可执行文件的代号 */
#define NMAGIC 0410
/* Code indicating demand-paged executable. */
/* 指明为需求分页处理的可执行文件 */
#define ZMAGIC 0413
#endif /* not OMAGIC */
// 如果魔数不能被识别，则返回真。
#ifndef N_BADMAG
#define N_BADMAG(x) \
(N_MAGIC(x) != OMAGIC && N_MAGIC(x) != NMAGIC \
&& N_MAGIC(x) != ZMAGIC)
#endif
#define _N_BADMAG(x) \
(N_MAGIC(x) != OMAGIC && N_MAGIC(x) != NMAGIC \
&& N_MAGIC(x) != ZMAGIC)
// 程序头在内存中的偏移位置。
#define _N_HDROFF(x) (SEGMENT_SIZE - sizeof (struct exec))
// 代码起始偏移值。
#ifndef N_TXTOFF
#define N_TXTOFF(x) \
(N_MAGIC(x) == ZMAGIC ? _N_HDROFF((x)) + sizeof (struct exec) : sizeof (struct exec))
#endif
// 数据起始偏移值。
#ifndef N_DATOFF
#define N_DATOFF(x) (N_TXTOFF(x) + (x).a_text)
#endif
// 代码重定位信息偏移值。
#ifndef N_TRELOFF
#define N_TRELOFF(x) (N_DATOFF(x) + (x).a_data)
#endif
// 数据重定位信息偏移值。
#ifndef N_DRELOFF
#define N_DRELOFF(x) (N_TRELOFF(x) + (x).a_trsize)
#endif
// 符号表偏移值。
#ifndef N_SYMOFF
#define N_SYMOFF(x) (N_DRELOFF(x) + (x).a_drsize)
#endif
// 字符串信息偏移值。
#ifndef N_STROFF
#define N_STROFF(x) (N_SYMOFF(x) + (x).a_syms)
#endif
/* Address of text segment in memory after it is loaded. */
/* 代码段加载到内存中后的地址 */
#ifndef N_TXTADDR
#define N_TXTADDR(x) 0
#endif
/* Address of data segment in memory after it is loaded.
Note that it is up to you to define SEGMENT_SIZE
on machines not listed here. */
/* 数据段加载到内存中后的地址。
注意，对于下面没有列出名称的机器，需要你自己来定义
对应的SEGMENT_SIZE */
#if defined(vax) || defined(hp300) || defined(pyr)
#define SEGMENT_SIZE PAGE_SIZE
#endif
#ifdef hp300
#define PAGE_SIZE 4096
#endif
#ifdef sony
#define SEGMENT_SIZE 0x2000
#endif /* Sony. */
#ifdef is68k
#define SEGMENT_SIZE 0x20000
#endif
#if defined(m68k) && defined(PORTAR)
#define PAGE_SIZE 0x400
#define SEGMENT_SIZE PAGE_SIZE
#endif
#define PAGE_SIZE 4096
#define SEGMENT_SIZE 1024
// 以段为界的大小。
#define _N_SEGMENT_ROUND(x) (((x) + SEGMENT_SIZE - 1) & ~(SEGMENT_SIZE - 1))
// 代码段尾地址。
#define _N_TXTENDADDR(x) (N_TXTADDR(x)+(x).a_text)
// 数据开始地址。
#ifndef N_DATADDR
#define N_DATADDR(x) \
(N_MAGIC(x)==OMAGIC? (_N_TXTENDADDR(x)) \
: (_N_SEGMENT_ROUND (_N_TXTENDADDR(x))))
#endif
/* Address of bss segment in memory after it is loaded. */
/* bss 段加载到内存以后的地址 */
#ifndef N_BSSADDR
#define N_BSSADDR(x) (N_DATADDR(x) + (x).a_data)
#endif
// nlist 结构。
#ifndef N_NLIST_DECLARED
struct nlist
{
union
{
char *n_name;
struct nlist *n_next;
long n_strx;
}
n_un;
unsigned char n_type;
char n_other;
short n_desc;
unsigned long n_value;
};
#endif
// 下面定义exec 结构中的变量偏移值。
#ifndef N_UNDF
#define N_UNDF 0
#endif
#ifndef N_ABS
#define N_ABS 2
#endif
#ifndef N_TEXT
#define N_TEXT 4
#endif
#ifndef N_DATA
#define N_DATA 6
#endif
#ifndef N_BSS
#define N_BSS 8
#endif
#ifndef N_COMM
#define N_COMM 18
#endif
#ifndef N_FN
#define N_FN 15
#endif
#ifndef N_EXT
#define N_EXT 1
#endif
#ifndef N_TYPE
#define N_TYPE 036
#endif
#ifndef N_STAB
#define N_STAB 0340
#endif
/* The following type indicates the definition of a symbol as being
an indirect reference to another symbol. The other symbol
appears as an undefined reference, immediately following this symbol.
Indirection is asymmetrical. The other symbol's value will be used
to satisfy requests for the indirect symbol, but not vice versa.
If the other symbol does not have a definition, libraries will
be searched to find a definition. */
/* 下面的类型指明了符号的定义作为对另一个符号的间接引用。紧接该符号的其它
* 的符号呈现为未定义的引用。
*
* 间接性是不对称的。其它符号的值将被用于满足间接符号的请求，但反之不然。
* 如果其它符号并没有定义，则将搜索库来寻找一个定义 */
#define N_INDR 0xa
/* The following symbols refer to set elements.
All the N_SET[ATDB] symbols with the same name form one set.
Space is allocated for the set in the text section, and each set
element's value is stored into one word of the space.
The first word of the space is the length of the set (number of elements).
The address of the set is made into an N_SETV symbol
whose name is the same as the name of the set.
This symbol acts like a N_DATA global symbol
in that it can satisfy undefined external references. */
/* 下面的符号与集合元素有关。所有具有相同名称N_SET[ATDB]的符号
形成一个集合。在代码部分中已为集合分配了空间，并且每个集合元素
的值存放在一个字（word）的空间。空间的第一个字存有集合的长度（集合元素数目）。
集合的地址被放入一个N_SETV 符号，它的名称与集合同名。
在满足未定义的外部引用方面，该符号的行为象一个N_DATA 全局符号。*/
/* These appear as input to LD, in a .o file. */
/* 以下这些符号在目标文件中是作为链接程序LD 的输入。*/
#define N_SETA 0x14 /* Absolute set element symbol */
/* 绝对集合元素符号 */
#define N_SETT 0x16 /* Text set element symbol */
/* 代码集合元素符号 */
#define N_SETD 0x18 /* Data set element symbol */
/* 数据集合元素符号 */
#define N_SETB 0x1A /* Bss set element symbol */
/* Bss 集合元素符号 */
/* This is output from LD. */
/* 下面是LD 的输出。*/
#define N_SETV 0x1C /* Pointer to set vector in data area. */
/* 指向数据区中集合向量。*/
#ifndef N_RELOCATION_INFO_DECLARED
/* This structure describes a single relocation to be performed.
The text-relocation section of the file is a vector of these structures,
all of which apply to the text section.
Likewise, the data-relocation section applies to the data section. */
/* 下面的结构描述执行一个重定位的操作。
文件的代码重定位部分是这些结构的一个向量，所有这些适用于代码部分。
类似地，数据重定位部分适用于数据部分。*/
// 重定位信息结构。
struct relocation_info
{
/* Address (within segment) to be relocated. */
/* 需要重定位的地址（在段内）。*/
int r_address;
/* The meaning of r_symbolnum depends on r_extern. */
/* r_symbolnum 的含义与r_extern 有关。*/
unsigned int r_symbolnum:24;
/* Nonzero means value is a pc-relative offset
and it should be relocated for changes in its own address
as well as for changes in the symbol or section specified. */
/* 非零意味着值是一个pc 相关的偏移值，因而需要被重定位到自己
的地址处以及符号或节指定的改变。 */
unsigned int r_pcrel:1;
/* Length (as exponent of 2) of the field to be relocated.
Thus, a value of 2 indicates 1<<2 bytes. */
/* 需要被重定位的字段长度（是2 的次方）。
因此，若值是2 则表示1<<2 字节数。*/
unsigned int r_length:2;
/* 1 => relocate with value of symbol.
r_symbolnum is the index of the symbol
in file's the symbol table.
0 => relocate with the address of a segment.
r_symbolnum is N_TEXT, N_DATA, N_BSS or N_ABS
(the N_EXT bit may be set also, but signifies nothing). */
/* 1 => 以符号的值重定位。
r_symbolnum 是文件符号表中符号的索引。
0 => 以段的地址进行重定位。
r_symbolnum 是N_TEXT、N_DATA、N_BSS 或N_ABS
(N_EXT 比特位也可以被设置，但是毫无意义)。*/
unsigned int r_extern:1;
/* Four bits that aren't used, but when writing an object file
it is desirable to clear them. */
/* 没有使用的4 个比特位，但是当进行写一个目标文件时
最好将它们复位掉。*/
unsigned int r_pad:4;
};
#endif /* no N_RELOCATION_INFO_DECLARED. */
#endif /* __A_OUT_GNU_H__ */