Příklady příkazů Linux Objcopy pro kopírování a překlad objektových souborů

Jsou chvíle, kdy potřebujete přenést objektový soubor dostupný pro jeden druh platformy (jako ARM nebo x86) na jiný druh platformy. Věci jsou relativně snadné, pokud je k dispozici zdrojový kód, protože jej lze znovu zkompilovat na cílové platformě. Ale co když zdrojový kód není k dispozici a stále potřebujete přenést objektový soubor z typu platformy na jinou? Pokud používáte Linux, pak příkaz objcopy dělá přesně to, co potřebujete. V tomto článku se na několika příkladech naučíme základní použití tohoto příkazu.

Protože pracuji pouze na platformě typu x86_64, pokusím se v tomto tutoriálu pokrýt některé platformně neutrální funkce tohoto příkazu.

Syntaxe tohoto příkazu je:

objcopy [options] infile [outfile]...

Všimněte si, že „options“ a „outfile“ nejsou povinné argumenty, ale mají svůj vlastní význam.

Příklady

1. Jednoduše zkopírujte objektový soubor ze zdroje do cíle

Zvažte následující příklad:

$ objcopy test new_test
$

Výše uvedený příkaz tedy zkopíruje „test“ do nového souboru „new_test“. Všimněte si, že v tomto případě byl „test“ zkompilován na stejné platformě, takže výstup „new_test“ se nebude lišit.

Také, pokud chcete rozebrat binární soubor a získat více podrobností o svých objektových souborech, měli byste použít příkaz objdump, jak jsme si vysvětlili dříve.

2. Zkopírujte soubor objektu bez zadání nového názvu souboru

Ve výše uvedeném příkladu byl zkopírovaný soubor pojmenován jako „new_test“, jak byl dodán spolu s možnostmi příkazu. Pokud však není zadán název cílového souboru, příkaz objcopy nahradí původní soubor zkopírovaným souborem.

Zvažte následující příklad:

$ stat test
  File: `test'
  Size: 8498      	Blocks: 24         IO Block: 4096   regular file
Device: 805h/2053d	Inode: 1442357     Links: 1
Access: (0755/-rwxr-xr-x)  Uid: ( 1000/himanshu)   Gid: ( 1001/  family)
Access: 2012-08-31 21:25:54.828808055 +0530
Modify: 2012-08-31 21:25:50.498614487 +0530
Change: 2012-08-31 21:25:50.498614487 +0530

$ objcopy test

$ stat test
  File: `test'
  Size: 8498      	Blocks: 24         IO Block: 4096   regular file
Device: 805h/2053d	Inode: 1459714     Links: 1
Access: (0755/-rwxr-xr-x)  Uid: ( 1000/himanshu)   Gid: ( 1001/  family)
Access: 2012-08-31 21:30:04.108833244 +0530
Modify: 2012-08-31 21:30:04.108833244 +0530
Change: 2012-08-31 21:30:04.108833244 +0530

Vidíme tedy, že statistika objektového souboru „test“ byla zcela změněna, protože jej objcopy vytvořilo jako zcela nový soubor.

3. Zkopírujte pouze určitou sekci pomocí volby -j

Pokud si přejete zkopírovat pouze jednu sekci ze zdrojového objektového souboru do cílového objektového souboru, pak se v tomto případě použije volba -j.

Zvažte následující příklad:

$ objcopy -j.interp test new_test
$

Výše uvedený příkaz ve skutečnosti zkopíruje pouze sekci .interp do prázdného souboru new_test.

Pokud to potvrdíme :

$ objdump -s new_test 

new_test:     file format elf64-x86-64

Contents of section .interp:
 400238 2f6c6962 36342f6c 642d6c69 6e75782d  /lib64/ld-linux-
 400248 7838362d 36342e73 6f2e3200           x86-64.so.2.

Vidíme tedy, že tento soubor obsahuje pouze sekci .interp (kterou jsme zkopírovali z ‘test’ ).

4. Odeberte ze zkopírovaného souboru pouze určitou sekci pomocí volby -R

Tato volba umožňuje příkazu objdump zkopírovat celý zdrojový soubor kromě částí specifikovaných spolu s touto volbou.

Zvažte následující příklad:

$ objcopy -R.interp test new_test

Pokud potvrdíme :

$ objdump -s -j.interp new_test 

new_test:     file format elf64-x86-64

Vidíme tedy, že v novém souboru ‘new_test’ není žádná sekce .interp.

5. Zachovejte data přístupu a změn pomocí volby -p

Data přístupu a modifikace zkopírovaného souboru lze zachovat (lze zachovat stejně jako zdroj) použitím volby -p spolu s tímto příkazem.

Zvažte následující příklad:

$ objcopy -p test new_tst

Výše uvedený příkaz zachová přístup a datum/čas změny.

Pokud potvrdíme :

$ $ stat test
  File: `test'
  Size: 8498      	Blocks: 24         IO Block: 4096   regular file
Device: 805h/2053d	Inode: 1459714     Links: 1
Access: (0755/-rwxr-xr-x)  Uid: ( 1000/himanshu)   Gid: ( 1001/  family)
Access: 2012-08-31 21:32:32.458629723 +0530
Modify: 2012-08-31 21:30:04.108833244 +0530
Change: 2012-08-31 21:30:04.108833244 +0530

$ stat new_tst
  File: `new_tst'
  Size: 8498      	Blocks: 24         IO Block: 4096   regular file
Device: 805h/2053d	Inode: 1442650     Links: 1
Access: (0755/-rwxr-xr-x)  Uid: ( 1000/himanshu)   Gid: ( 1001/  family)
Access: 2012-08-31 21:32:32.000000000 +0530
Modify: 2012-08-31 21:30:04.000000000 +0530
Change: 2012-08-31 21:42:25.938657423 +0530

Vidíme tedy, že přístup i datum/čas změny byly zachovány.

6. Změňte všechny globální symboly na slabé pomocí volby –weaken

To může být užitečné při vytváření objektového souboru, který lze propojit s jinými objektovými soubory pomocí volby -R k linkeru.

Zvažte následující příklad:

$ readelf -s new_test

Symbol table '.dynsym' contains 4 entries:
   Num:    Value          Size Type    Bind   Vis      Ndx Name
     0: 0000000000000000     0 NOTYPE  LOCAL  DEFAULT  UND
     1: 0000000000000000     0 FUNC    GLOBAL DEFAULT  UND printf@GLIBC_2.2.5 (2)
     2: 0000000000000000     0 NOTYPE  WEAK   DEFAULT  UND __gmon_start__
     3: 0000000000000000     0 FUNC    GLOBAL DEFAULT  UND __libc_start_main@GLIBC_2.2.5 (2)

Symbol table '.symtab' contains 65 entries:
   Num:    Value          Size Type    Bind   Vis      Ndx Name
     0: 0000000000000000     0 NOTYPE  LOCAL  DEFAULT  UND
     1: 0000000000400238     0 SECTION LOCAL  DEFAULT    1
     2: 0000000000400254     0 SECTION LOCAL  DEFAULT    2
     3: 0000000000400274     0 SECTION LOCAL  DEFAULT    3
     4: 0000000000400298     0 SECTION LOCAL  DEFAULT    4
     ..
    27: 0000000000000000     0 SECTION LOCAL  DEFAULT   27
    28: 000000000040046c     0 FUNC    LOCAL  DEFAULT   14 call_gmon_start
    29: 0000000000000000     0 FILE    LOCAL  DEFAULT  ABS crtstuff.c
    ..
    49: 0000000000400550     2 FUNC    GLOBAL DEFAULT   14 __libc_csu_fini
    50: 0000000000400440     0 FUNC    GLOBAL DEFAULT   14 _start
    51: 0000000000000000     0 NOTYPE  WEAK   DEFAULT  UND __gmon_start__
    52: 0000000000000000     0 NOTYPE  WEAK   DEFAULT  UND _Jv_RegisterClasses
    53: 0000000000400628     0 FUNC    GLOBAL DEFAULT   15 _fini
    54: 0000000000000000     0 FUNC    GLOBAL DEFAULT  UND __libc_start_main@@GLIBC_
    55: 0000000000400638     4 OBJECT  GLOBAL DEFAULT   16 _IO_stdin_used
    ..
$ objcopy --weaken test new_test

$ readelf -s new_test

Symbol table '.dynsym' contains 4 entries:
   Num:    Value          Size Type    Bind   Vis      Ndx Name
     0: 0000000000000000     0 NOTYPE  LOCAL  DEFAULT  UND
     1: 0000000000000000     0 FUNC    GLOBAL DEFAULT  UND printf@GLIBC_2.2.5 (2)
     2: 0000000000000000     0 NOTYPE  WEAK   DEFAULT  UND __gmon_start__
     3: 0000000000000000     0 FUNC    GLOBAL DEFAULT  UND __libc_start_main@GLIBC_2.2.5 (2)

Symbol table '.symtab' contains 65 entries:
   Num:    Value          Size Type    Bind   Vis      Ndx Name
     0: 0000000000000000     0 NOTYPE  LOCAL  DEFAULT  UND
     1: 0000000000400238     0 SECTION LOCAL  DEFAULT    1
     2: 0000000000400254     0 SECTION LOCAL  DEFAULT    2
     3: 0000000000400274     0 SECTION LOCAL  DEFAULT    3
     4: 0000000000400298     0 SECTION LOCAL  DEFAULT    4
     ..
    28: 000000000040046c     0 FUNC    LOCAL  DEFAULT   14 call_gmon_start
    29: 0000000000000000     0 FILE    LOCAL  DEFAULT  ABS crtstuff.c
    30: 0000000000600e18     0 OBJECT  LOCAL  DEFAULT   19 __CTOR_LIST__
    31: 0000000000600e28     0 OBJECT  LOCAL  DEFAULT   20 __DTOR_LIST__
    32: 0000000000600e38     0 OBJECT  LOCAL  DEFAULT   21 __JCR_LIST__
    ...
    49: 0000000000400550     2 FUNC    WEAK   DEFAULT   14 __libc_csu_fini
    50: 0000000000400440     0 FUNC    WEAK   DEFAULT   14 _start
    51: 0000000000000000     0 NOTYPE  WEAK   DEFAULT  UND __gmon_start__
    52: 0000000000000000     0 NOTYPE  WEAK   DEFAULT  UND _Jv_RegisterClasses
    53: 0000000000400628     0 FUNC    WEAK   DEFAULT   15 _fini
    54: 0000000000000000     0 FUNC    GLOBAL DEFAULT  UND __libc_start_main@@GLIBC_
    55: 0000000000400638     4 OBJECT  WEAK   DEFAULT   16 _IO_stdin_used
    56: 0000000000601010     0 NOTYPE  WEAK   DEFAULT   25 __data_start
    ..
$

Vidíme tedy, že po spuštění příkazu objcopy s příznakem –weaken byly všechny GLOBÁLNÍ symboly převedeny na WEAK.

7. Předepište symboly řetězcem pomocí volby –prefix-symbols

Zvažte následující příklad, kde je požadováno, aby před názvy symbolů měl předponu řetězec „TGS“:

$ objcopy --prefix-symbols="TGS" test new_test
$ readelf -s new_test

Symbol table '.dynsym' contains 4 entries:
   Num:    Value          Size Type    Bind   Vis      Ndx Name
     0: 0000000000000000     0 NOTYPE  LOCAL  DEFAULT  UND
     1: 0000000000000000     0 FUNC    GLOBAL DEFAULT  UND printf@GLIBC_2.2.5 (2)
     2: 0000000000000000     0 NOTYPE  WEAK   DEFAULT  UND __gmon_start__
     3: 0000000000000000     0 FUNC    GLOBAL DEFAULT  UND __libc_start_main@GLIBC_2.2.5 (2)

Symbol table '.symtab' contains 65 entries:
   Num:    Value          Size Type    Bind   Vis      Ndx Name
     0: 0000000000000000     0 NOTYPE  LOCAL  DEFAULT  UND
     1: 0000000000400238     0 SECTION LOCAL  DEFAULT    1
     2: 0000000000400254     0 SECTION LOCAL  DEFAULT    2
     3: 0000000000400274     0 SECTION LOCAL  DEFAULT    3
     4: 0000000000400298     0 SECTION LOCAL  DEFAULT    4
     ...
    28: 000000000040046c     0 FUNC    LOCAL  DEFAULT   14 TGScall_gmon_start
    29: 0000000000000000     0 FILE    LOCAL  DEFAULT  ABS TGScrtstuff.c
    30: 0000000000600e18     0 OBJECT  LOCAL  DEFAULT   19 TGS__CTOR_LIST__
    31: 0000000000600e28     0 OBJECT  LOCAL  DEFAULT   20 TGS__DTOR_LIST__
    32: 0000000000600e38     0 OBJECT  LOCAL  DEFAULT   21 TGS__JCR_LIST__
    33: 0000000000400490     0 FUNC    LOCAL  DEFAULT   14 TGS__do_global_dtors_aux
    ...

Vidíme tedy, že před názvy symbolů bylo uvedeno „TGS“.

8. Odstraňte konkrétní symboly pomocí volby –strip-symbols

V případě, že je potřeba odstranit některé symboly, lze spolu s názvem souboru použít volbu –strip-symbols. Tento název souboru obsahuje názvy symbolů, které mají být odstraněny (jeden na každém řádku).

Zvažte následující příklad, kde bude název symbolu „call_gmon_start“ odstraněn tak, jak je zadán v souboru (symbolname).

 $ readelf -s new_test

Symbol table '.dynsym' contains 4 entries:
   Num:    Value          Size Type    Bind   Vis      Ndx Name
     0: 0000000000000000     0 NOTYPE  LOCAL  DEFAULT  UND
     1: 0000000000000000     0 FUNC    GLOBAL DEFAULT  UND printf@GLIBC_2.2.5 (2)
     2: 0000000000000000     0 NOTYPE  WEAK   DEFAULT  UND __gmon_start__
     3: 0000000000000000     0 FUNC    GLOBAL DEFAULT  UND __libc_start_main@GLIBC_2.2.5 (2)

Symbol table '.symtab' contains 65 entries:
   Num:    Value          Size Type    Bind   Vis      Ndx Name
     0: 0000000000000000     0 NOTYPE  LOCAL  DEFAULT  UND
     1: 0000000000400238     0 SECTION LOCAL  DEFAULT    1
     2: 0000000000400254     0 SECTION LOCAL  DEFAULT    2
     3: 0000000000400274     0 SECTION LOCAL  DEFAULT    3
     4: 0000000000400298     0 SECTION LOCAL  DEFAULT    4
     .....
    28: 000000000040046c 0 FUNC LOCAL DEFAULT 14 call_gmon_start
    29: 0000000000000000     0 FILE    LOCAL  DEFAULT  ABS crtstuff.c
    30: 0000000000600e18     0 OBJECT  LOCAL  DEFAULT   19 __CTOR_LIST__
    31: 0000000000600e28     0 OBJECT  LOCAL  DEFAULT   20 __DTOR_LIST__
    32: 0000000000600e38     0 OBJECT  LOCAL  DEFAULT   21 __JCR_LIST__
    33: 0000000000400490     0 FUNC    LOCAL  DEFAULT   14 __do_global_dtors_aux
    ...

$ objcopy --strip-symbols=symbolname test new_test

$ readelf -s new_test

Symbol table '.dynsym' contains 4 entries:
   Num:    Value          Size Type    Bind   Vis      Ndx Name
     0: 0000000000000000     0 NOTYPE  LOCAL  DEFAULT  UND
     1: 0000000000000000     0 FUNC    GLOBAL DEFAULT  UND printf@GLIBC_2.2.5 (2)
     2: 0000000000000000     0 NOTYPE  WEAK   DEFAULT  UND __gmon_start__
     3: 0000000000000000     0 FUNC    GLOBAL DEFAULT  UND __libc_start_main@GLIBC_2.2.5 (2)

Symbol table '.symtab' contains 64 entries:
   Num:    Value          Size Type    Bind   Vis      Ndx Name
     0: 0000000000000000     0 NOTYPE  LOCAL  DEFAULT  UND
     1: 0000000000400238     0 SECTION LOCAL  DEFAULT    1
     2: 0000000000400254     0 SECTION LOCAL  DEFAULT    2
     3: 0000000000400274     0 SECTION LOCAL  DEFAULT    3
     4: 0000000000400298     0 SECTION LOCAL  DEFAULT    4
     ...
    26: 0000000000601020     0 SECTION LOCAL  DEFAULT   26
    27: 0000000000000000     0 SECTION LOCAL  DEFAULT   27
    28: 0000000000000000     0 FILE    LOCAL  DEFAULT  ABS crtstuff.c
    29: 0000000000600e18     0 OBJECT  LOCAL  DEFAULT   19 __CTOR_LIST__
    30: 0000000000600e28     0 OBJECT  LOCAL  DEFAULT   20 __DTOR_LIST__
    31: 0000000000600e38     0 OBJECT  LOCAL  DEFAULT   21 __JCR_LIST__
    32: 0000000000400490     0 FUNC    LOCAL  DEFAULT   14 __do_global_dtors_aux
    ...

Vidíme tedy, že symbol ‚call_gmon_start‘ byl úspěšně odstraněn.

9. Před názvy sekcí uveďte řetězec pomocí volby –prefix-sections

Zvažte následující příklad:

$ objcopy --prefix-sections="TGS" test new_test
$ readelf -s new_test
readelf: Error: no .dynamic section in the dynamic segment

Symbol table 'TGS.dynsym' contains 4 entries:
Num: Value          Size Type    Bind  Vis     Ndx Name
0: 0000000000000000 0    NOTYPE  LOCAL DEFAULT UND
...
...
...

Vidíme tedy, že před názvem sekce byl předponou náš dodaný řetězec TGS.

10. Zachovat symbol názvu zdrojového souboru pomocí volby –keep-file-symbols

Kdykoli použijete symbol –strip-debug (který odstraňuje mnoho symbolů souvisejících s laděním spolu se symbolem určujícím název souboru), pokud vyvstane potřeba zachovat symbol názvu zdrojového souboru, pak lze použít –keep-file-symbols.

Zvažte následující příklad:

$ objcopy --strip-debug test new_test
$ readelf -s new_test

Symbol table '.dynsym' contains 4 entries:
   Num:    Value          Size Type    Bind   Vis      Ndx Name
     0: 0000000000000000     0 NOTYPE  LOCAL  DEFAULT  UND
     1: 0000000000000000     0 FUNC    GLOBAL DEFAULT  UND printf@GLIBC_2.2.5 (2)
     2: 0000000000000000     0 NOTYPE  WEAK   DEFAULT  UND __gmon_start__
     3: 0000000000000000     0 FUNC    GLOBAL DEFAULT  UND __libc_start_main@GLIBC_2.2.5 (2)

Symbol table '.symtab' contains 62 entries:
   Num:    Value          Size Type    Bind   Vis      Ndx Name
     0: 0000000000000000     0 NOTYPE  LOCAL  DEFAULT  UND
     1: 000000000040046c     0 FUNC    LOCAL  DEFAULT   14 call_gmon_start
     2: 0000000000600e18     0 OBJECT  LOCAL  DEFAULT   19 __CTOR_LIST__
     3: 0000000000600e28     0 OBJECT  LOCAL  DEFAULT   20 __DTOR_LIST__
     4: 0000000000600e38     0 OBJECT  LOCAL  DEFAULT   21 __JCR_LIST__
     ...
    10: 00000000004006e8     0 OBJECT  LOCAL  DEFAULT   18 __FRAME_END__
    11: 0000000000600e38     0 OBJECT  LOCAL  DEFAULT   21 __JCR_END__
    12: 00000000004005f0     0 FUNC    LOCAL  DEFAULT   14 __do_global_ctors_aux
    13: 0000000000600fe8     0 OBJECT  LOCAL  HIDDEN   24 _GLOBAL_OFFSET_TABLE_
    14: 0000000000600e14     0 NOTYPE  LOCAL  HIDDEN   19 __init_array_end
    15: 0000000000600e14     0 NOTYPE  LOCAL  HIDDEN   19 __init_array_start
    ...

$ objcopy --strip-debug --keep-file-symbols test new_test

$ readelf -s new_test

Symbol table '.dynsym' contains 4 entries:
   Num:    Value          Size Type    Bind   Vis      Ndx Name
     0: 0000000000000000     0 NOTYPE  LOCAL  DEFAULT  UND
     1: 0000000000000000     0 FUNC    GLOBAL DEFAULT  UND printf@GLIBC_2.2.5 (2)
     2: 0000000000000000     0 NOTYPE  WEAK   DEFAULT  UND __gmon_start__
     3: 0000000000000000     0 FUNC    GLOBAL DEFAULT  UND __libc_start_main@GLIBC_2.2.5 (2)

Symbol table '.symtab' contains 65 entries:
   Num:    Value          Size Type    Bind   Vis      Ndx Name
     0: 0000000000000000     0 NOTYPE  LOCAL  DEFAULT  UND
     1: 000000000040046c     0 FUNC    LOCAL  DEFAULT   14 call_gmon_start
     2: 0000000000000000     0 FILE    LOCAL  DEFAULT  ABS crtstuff.c
     3: 0000000000600e18     0 OBJECT  LOCAL  DEFAULT   19 __CTOR_LIST__
     4: 0000000000600e28     0 OBJECT  LOCAL  DEFAULT   20 __DTOR_LIST__
     ...
    12: 00000000004006e8     0 OBJECT  LOCAL  DEFAULT   18 __FRAME_END__
    13: 0000000000600e38     0 OBJECT  LOCAL  DEFAULT   21 __JCR_END__
    14: 00000000004005f0     0 FUNC    LOCAL  DEFAULT   14 __do_global_ctors_aux
    15: 0000000000000000 0 FILE LOCAL DEFAULT ABS test.c
    16: 0000000000600fe8     0 OBJECT  LOCAL  HIDDEN   24 _GLOBAL_OFFSET_TABLE_
    17: 0000000000600e14     0 NOTYPE  LOCAL  HIDDEN   19 __init_array_end
    18: 0000000000600e14     0 NOTYPE  LOCAL  HIDDEN   19 __init_array_start
    ...

Ve výše uvedeném příkladu byla objcopy nejprve spuštěna s volbou –strip-debug, která (spolu s mnoha dalšími symboly) odstranila symbol zmiňující název zdrojového souboru (test.c). Dále znovu spustíme příkaz objcopy spolu s volbou –keep-file-symbols a zjistíme (tučně), že symbol názvu zdrojového souboru nebyl odstraněn.