介绍
在本实验中，你将学习如何使用 Linux 的 objdump 命令，这是一个用于分析目标文件内容的强大工具。你将首先了解 objdump 命令的用途，然后探索其基本语法和选项，最后分析 objdump 在一个简单 C 程序上的输出。本实验涵盖了脚本和编程领域的基本技能，所获得的知识可以应用于各种软件开发和调试任务。
理解 objdump 命令的用途
在这一步中，你将学习 Linux 中 objdump 命令的用途。objdump 命令是一个强大的工具，用于分析目标文件的内容，这些文件是包含机器代码和其他信息的二进制文件。
objdump 命令可以用于反汇编目标文件中的机器代码，这意味着它可以将二进制指令转换为人类可读的格式。这对于理解程序的工作原理、调试问题，甚至逆向工程软件都非常有用。
让我们从创建一个简单的 C 程序开始，并使用 objdump 分析其内容。
首先，在 ~/project 目录下创建一个名为 hello.c 的新文件，内容如下：
#include <stdio.h>
int main() {
printf("Hello, World!\n");
return 0;
}接下来，使用 gcc 编译器编译该程序：
cd ~/project
gcc -o hello hello.c现在，让我们使用 objdump 命令分析 hello 可执行文件的内容：
objdump -d hello示例输出：
hello: file format elf64-x86-64
Disassembly of section .init:
0000000000001000 <_init>:
1000: f3 0f 1e fa endbr64
1004: 48 83 ec 08 sub $0x8,%rsp
1008: 48 8b 05 d9 2f 00 00 mov 0x2fd9(%rip),%rax ## 3fe8 <__gmon_start__>
100f: 48 85 c0 test %rax,%rax
1012: 74 02 je 1016 <_init+0x16>
1014: ff d0 callq *%rax
1016: 48 83 c4 08 add $0x8,%rsp
101a: c3 retqobjdump 命令反汇编了 hello 可执行文件中的机器代码，显示了程序运行时处理器将执行的低级指令。这对于理解程序的工作原理和调试问题非常有用。
在下一步中，你将探索 objdump 命令的基本语法和选项。
探索 objdump 的基本语法和选项
在这一步中，你将探索 objdump 命令的基本语法和选项。objdump 命令提供了多种选项，允许你自定义输出并从目标文件中提取特定信息。
让我们首先回顾 objdump 命令的基本语法：
objdump [options] file以下是 objdump 命令的一些常用选项：
-d或--disassemble：反汇编可执行代码。-S或--source：将源代码与反汇编代码混合显示。-t或--syms：显示符号表的内容。-x或--all-headers：显示所有可用的头信息。-h或--section-headers：显示节头（section headers）的内容。
让我们尝试使用这些选项来分析上一步中创建的 hello 可执行文件：
## 显示反汇编代码及源代码
objdump -dS hello
## 显示符号表
objdump -t hello
## 显示所有可用的头信息
objdump -x hello示例输出：
hello: file format elf64-x86-64
Disassembly of section .text:
0000000000001000 <_init>:
1000: f3 0f 1e fa endbr64
1004: 48 83 ec 08 sub $0x8,%rsp
1008: 48 8b 05 d9 2f 00 00 mov 0x2fd9(%rip),%rax ## 3fe8 <__gmon_start__>
100f: 48 85 c0 test %rax,%rax
1012: 74 02 je 1016 <_init+0x16>
1014: ff d0 callq *%rax
1016: 48 83 c4 08 add $0x8,%rsp
101a: c3 retq
0000000000001020 <__libc_csu_init>:
1020: f3 0f 1e fa endbr64
1024: 41 57 push %r15
1026: 4c 8d 3d 93 2c 00 00 lea 0x2c93(%rip),%r15 ## 3cc0 <__frame_dummy_init_array_entry>
102d: 41 56 push %r14
102f: 49 89 e6 mov %rsp,%r14
1032: 41 55 push %r13
1034: 41 54 push %r12
1036: 4c 8d 25 83 2c 00 00 lea 0x2c83(%rip),%r12 ## 3cc0 <__frame_dummy_init_array_entry>
103d: 55 push %rbp
103e: 48 8d 2d 83 2c 00 00 lea 0x2c83(%rip),%rbp ## 3cc8 <__do_global_dtors_aux_fini_array_entry>
1045: 53 push %rbx
1046: 4c 29 e5 sub %r12,%rbp
1049: 48 83 ec 08 sub $0x8,%rsp
104d: e8 ae fe ff ff callq f00 <_init>
1052: 48 c1 fd 03 sar $0x3,%rbp
1056: 74 1f je 1077 <__libc_csu_init+0x57>
1058: 31 db xor %ebx,%ebx
105a: 0f 1f 44 00 00 nopl 0x0(%rax,%rax,1)
105f: 4c 89 f2 mov %r14,%rdx
1062: 4c 89 ee mov %r13,%rsi
1065: 44 89 e7 mov %r12d,%edi
1068: 41 ff 14 df callq *(%r15,%rbx,8)
106c: 48 83 c3 01 add $0x1,%rbx
1070: 48 39 dd cmp %rbx,%rbp
1073: 75 ea jne 105f <__libc_csu_init+0x3f>
1075: 48 83 c4 08 add $0x8,%rsp
1079: 5b pop %rbx
107a: 5d pop %rbp
107b: 41 5c pop %r12
107d: 41 5d pop %r13
107f: 41 5e pop %r14
1081: 41 5f pop %r15
1083: c3 retq
0000000000001084 <__libc_csu_fini>:
1084: f3 0f 1e fa endbr64
1088: c3 retq
0000000000001089 <main>:
1089: f3 0f 1e fa endbr64
108d: 55 push %rbp
108e: 48 89 e5 mov %rsp,%rbp
1091: bf 00 00 00 00 mov $0x0,%edi
1096: e8 85 fe ff ff callq f20 <puts@plt>
109b: b8 00 00 00 00 mov $0x0,%eax
10a0: 5d pop %rbp
10a1: c3 retq
10a2: 66 2e 0f 1f 84 00 00 00 00 00 nopw %cs:0x0(%rax,%rax,1)
10ac: 0f 1f 40 00 nopl 0x0(%rax)
Disassembly of section .fini:
00000000000010b0 <_fini>:
10b0: f3 0f 1e fa endbr64
10b4: 48 83 ec 08 sub $0x8,%rsp
10b8: 48 83 c4 08 add $0x8,%rsp
10bc: c3 retq输出显示了 hello 可执行文件的反汇编代码，包括与机器指令混合的源代码。这对于从底层理解程序的工作原理非常有用。
在下一步中，你将更详细地分析 objdump 在 hello 程序上的输出。
分析 objdump 在简单 C 程序上的输出
在这最后一步中，你将更详细地分析 objdump 命令的输出，重点关注我们之前创建的 hello 程序。
让我们首先仔细查看反汇编输出：
objdump -d hello示例输出：
hello: file format elf64-x86-64
Disassembly of section .text:
0000000000001089 <main>:
1089: f3 0f 1e fa endbr64
108d: 55 push %rbp
108e: 48 89 e5 mov %rsp,%rbp
1091: bf 00 00 00 00 mov $0x0,%edi
1096: e8 85 fe ff ff callq f20 <puts@plt>
109b: b8 00 00 00 00 mov $0x0,%eax
10a0: 5d pop %rbp
10a1: c3 retq反汇编输出显示了构成 hello 程序 main 函数的机器指令。让我们逐条分析这些指令：
f3 0f 1e fa：这是endbr64指令，是一种安全特性，用于防止某些类型的攻击。55：这是push %rbp指令，将基指针寄存器保存到栈中。48 89 e5：这是mov %rsp,%rbp指令，将基指针设置为当前栈指针。bf 00 00 00 00：这是mov $0x0,%edi指令，将puts函数调用的第一个参数（文件描述符）设置为 0。e8 85 fe ff ff：这是callq f20 <puts@plt>指令，调用puts函数以打印 "Hello, World!" 消息。b8 00 00 00 00：这是mov $0x0,%eax指令，将main函数的返回值设置为 0。5d：这是pop %rbp指令，从栈中恢复基指针。c3：这是retq指令，从main函数返回。
通过理解反汇编输出，你可以更深入地了解 hello 程序在底层的运行方式。这对于调试问题或逆向工程软件尤其有用。
总结
在本实验中，你首先了解了 Linux 中 objdump 命令的用途，这是一个用于分析目标文件内容的强大工具。你创建了一个简单的 C 程序，编译它，然后使用 objdump 反汇编可执行文件中的机器代码，从而能够从底层理解程序的运行方式。接着，你探索了 objdump 命令的基本语法和选项，这些选项可用于从目标文件中提取各种类型的信息，例如符号表、重定位信息等。通过本实验，你已经掌握了如何使用 objdump 分析 Linux 系统上可执行文件的内容。
