readelf工具有哪些主要功能

最新推荐文章于 2025-08-30 14:45:30 发布

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readelf 是 Linux/Unix 下用于分析 ELF（Executable and Linkable Format） 文件的强大工具，可以查看 ELF 文件的头部信息、节（Sections）、段（Segments）、符号表（Symbol Table）、动态链接信息等。以下是 readelf 的主要功能及常用选项详解：

1. 基本语法

readelf [选项] <ELF文件>

[host]$ readelf
Usage: readelf <option(s)> elf-file(s)
Display information about the contents of ELF format files

2. 主要功能及常用选项

（1）查看 ELF 文件头信息（ELF Header）

-h / --file-header
显示 ELF 文件头信息，包括：

- Magic Number（7f 45 4c 46 标识 ELF 格式）
- 文件类型（可执行文件、共享库、目标文件等）
- 机器架构（如 x86-64、ARM）
- 入口地址（Entry Point）
- 节头表（Section Headers）和程序头表（Program Headers）的位置。

示例：

base_demo]$ readelf -h a.out
ELF Header:
  Magic:   7f 45 4c 46 02 01 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00
  Class:                             ELF64
  Data:                              2's complement, little endian
  Version:                           1 (current)
  OS/ABI:                            UNIX - System V
  ABI Version:                       0
  Type:                              EXEC (Executable file)
  Machine:                           Advanced Micro Devices X86-64
  Version:                           0x1
  Entry point address:               0x4005a0
  Start of program headers:          64 (bytes into file)
  Start of section headers:          16416 (bytes into file)
  Flags:                             0x0
  Size of this header:               64 (bytes)
  Size of program headers:           56 (bytes)
  Number of program headers:         9
  Size of section headers:           64 (bytes)
  Number of section headers:         30
  Section header string table index: 29

（2）查看程序头表（Program Headers）

-l / --program-headers / --segments
显示 段（Segments） 信息，用于指导操作系统如何加载程序（仅对可执行文件或共享库有效）。
关键段：

- PT_LOAD（需加载到内存的段，如代码段 .text 和数据段 .data）
- PT_INTERP（动态链接器路径，如 /lib64/ld-linux-x86-64.so.2）
- PT_DYNAMIC（动态链接信息）。

示例：

[base_demo]$ readelf -l a.out

Elf file type is EXEC (Executable file)
Entry point 0x4005a0
There are 9 program headers, starting at offset 64

Program Headers:
  Type           Offset             VirtAddr           PhysAddr
                 FileSiz            MemSiz              Flags  Align
  PHDR           0x0000000000000040 0x0000000000400040 0x0000000000400040
                 0x00000000000001f8 0x00000000000001f8  R      0x8
  INTERP         0x0000000000000238 0x0000000000400238 0x0000000000400238
                 0x000000000000001c 0x000000000000001c  R      0x1
      [Requesting program interpreter: /lib64/ld-linux-x86-64.so.2]
  LOAD           0x0000000000000000 0x0000000000400000 0x0000000000400000
                 0x0000000000000bb8 0x0000000000000bb8  R E    0x200000
  LOAD           0x0000000000000e00 0x0000000000600e00 0x0000000000600e00
                 0x000000000000023c 0x0000000000000240  RW     0x200000
  DYNAMIC        0x0000000000000e10 0x0000000000600e10 0x0000000000600e10
                 0x00000000000001d0 0x00000000000001d0  RW     0x8
  NOTE           0x0000000000000254 0x0000000000400254 0x0000000000400254
                 0x0000000000000044 0x0000000000000044  R      0x4
  GNU_EH_FRAME   0x0000000000000a38 0x0000000000400a38 0x0000000000400a38
                 0x000000000000004c 0x000000000000004c  R      0x4
  GNU_STACK      0x0000000000000000 0x0000000000000000 0x0000000000000000
                 0x0000000000000000 0x0000000000000000  RW     0x10
  GNU_RELRO      0x0000000000000e00 0x0000000000600e00 0x0000000000600e00
                 0x0000000000000200 0x0000000000000200  R      0x1

 Section to Segment mapping:
  Segment Sections...
   00
   01     .interp
   02     .interp .note.ABI-tag .note.gnu.build-id .gnu.hash .dynsym .dynstr .gnu.version .gnu.version_r .rela.dyn .rela.plt .init .plt .text .fini .rodata .eh_frame_hdr .eh_frame
   03     .init_array .fini_array .dynamic .got .got.plt .data .bss
   04     .dynamic
   05     .note.ABI-tag .note.gnu.build-id
   06     .eh_frame_hdr
   07
   08     .init_array .fini_array .dynamic .got

（3）查看节头表（Section Headers）

-S / --section-headers / --sections
显示 节（Sections） 信息，用于链接和调试。
常见节：

- .text（代码）
- .data（已初始化数据）
- .bss（未初始化数据）
- .rodata（只读数据）
- .symtab（符号表）
- .strtab（字符串表）
- .dynamic（动态链接信息）。

示例：(S 为大写)

[base_demo]$ readelf -S a.out
There are 30 section headers, starting at offset 0x4020:

Section Headers:
  [Nr] Name              Type             Address           Offset
       Size              EntSize          Flags  Link  Info  Align
  [ 0]                   NULL             0000000000000000  00000000
       0000000000000000  0000000000000000           0     0     0
  [ 1] .interp           PROGBITS         0000000000400238  00000238
       000000000000001c  0000000000000000   A       0     0     1
  [ 2] .note.ABI-tag     NOTE             0000000000400254  00000254
       0000000000000020  0000000000000000   A       0     0     4
  [ 3] .note.gnu.build-i NOTE             0000000000400274  00000274
       0000000000000024  0000000000000000   A       0     0     4
  [ 4] .gnu.hash         GNU_HASH         0000000000400298  00000298
       000000000000001c  0000000000000000   A       5     0     8
  [ 5] .dynsym           DYNSYM           00000000004002b8  000002b8
       00000000000000d8  0000000000000018   A       6     1     8
  [ 6] .dynstr           STRTAB           0000000000400390  00000390
       0000000000000093  0000000000000000   A       0     0     1
  [ 7] .gnu.version      VERSYM           0000000000400424  00000424
       0000000000000012  0000000000000002   A       5     0     2
  [ 8] .gnu.version_r    VERNEED          0000000000400438  00000438
       0000000000000030  0000000000000000   A       6     1     8
  [ 9] .rela.dyn         RELA             0000000000400468  00000468
       0000000000000060  0000000000000018   A       5     0     8
  [10] .rela.plt         RELA             00000000004004c8  000004c8
       0000000000000060  0000000000000018  AI       5    22     8
  [11] .init             PROGBITS         0000000000400528  00000528
       000000000000001b  0000000000000000  AX       0     0     4
  [12] .plt              PROGBITS         0000000000400550  00000550
       0000000000000050  0000000000000010  AX       0     0     16
  [13] .text             PROGBITS         00000000004005a0  000005a0
       0000000000000405  0000000000000000  AX       0     0     16
  [14] .fini             PROGBITS         00000000004009a8  000009a8
       000000000000000d  0000000000000000  AX       0     0     4
  [15] .rodata           PROGBITS         00000000004009b8  000009b8
       0000000000000080  0000000000000000   A       0     0     8
  [16] .eh_frame_hdr     PROGBITS         0000000000400a38  00000a38
       000000000000004c  0000000000000000   A       0     0     4
  [17] .eh_frame         PROGBITS         0000000000400a88  00000a88
       0000000000000130  0000000000000000   A       0     0     8
  [18] .init_array       INIT_ARRAY       0000000000600e00  00000e00
       0000000000000008  0000000000000008  WA       0     0     8
  [19] .fini_array       FINI_ARRAY       0000000000600e08  00000e08
       0000000000000008  0000000000000008  WA       0     0     8
  [20] .dynamic          DYNAMIC          0000000000600e10  00000e10
       00000000000001d0  0000000000000010  WA       6     0     8
  [21] .got              PROGBITS         0000000000600fe0  00000fe0
       0000000000000020  0000000000000008  WA       0     0     8
  [22] .got.plt          PROGBITS         0000000000601000  00001000
       0000000000000038  0000000000000008  WA       0     0     8
  [23] .data             PROGBITS         0000000000601038  00001038
       0000000000000004  0000000000000000  WA       0     0     1
  [24] .bss              NOBITS           000000000060103c  0000103c
       0000000000000004  0000000000000000  WA       0     0     1
  [25] .comment          PROGBITS         0000000000000000  0000103c
       000000000000002d  0000000000000001  MS       0     0     1
  [26] .gnu.build.attrib NOTE             0000000000a01040  0000106c
       0000000000001df4  0000000000000000           0     0     4
  [27] .symtab           SYMTAB           0000000000000000  00002e60
       0000000000000a08  0000000000000018          28    82     8
  [28] .strtab           STRTAB           0000000000000000  00003868
       0000000000000698  0000000000000000           0     0     1
  [29] .shstrtab         STRTAB           0000000000000000  00003f00
       0000000000000119  0000000000000000           0     0     1
Key to Flags:
  W (write), A (alloc), X (execute), M (merge), S (strings), I (info),
  L (link order), O (extra OS processing required), G (group), T (TLS),
  C (compressed), x (unknown), o (OS specific), E (exclude),
  l (large), p (processor specific)

（4）查看符号表（Symbol Table）

-s / --syms / --symbols
显示符号表，包括函数、变量名及其地址。

- 用于分析可执行文件或库的导出/导入符号。
- 结合 grep 可快速查找特定符号。

示例（查找 main 函数）：

[base_demo]$ readelf -s a.out |grep main
     5: 0000000000000000     0 FUNC    GLOBAL DEFAULT  UND __libc_start_main@GLIBC_2.2.5 (2)
    90: 0000000000000000     0 FUNC    GLOBAL DEFAULT  UND __libc_start_main@@GLIBC_
   103: 000000000040075b   459 FUNC    GLOBAL DEFAULT   13 main

（5）查看动态链接信息

-d / --dynamic
显示动态节（.dynamic）内容，包括：

- 依赖的共享库（NEEDED）
- 符号表（SYMTAB）
- 重定位信息（REL/RELA）
- 动态链接器路径（INTERP）。

示例（查看依赖的库）：

[base_demo]$ readelf -d a.out |grep NEEDED
 0x0000000000000001 (NEEDED)

（6）查看重定位信息

-r / --relocs
显示重定位条目，用于分析地址修正（如动态链接时的符号解析）。

示例：

[base_demo]$ readelf -r a.out

Relocation section '.rela.dyn' at offset 0x468 contains 4 entries:
  Offset          Info           Type           Sym. Value    Sym. Name + Addend
000000600fe0  000100000006 R_X86_64_GLOB_DAT 0000000000000000 _ITM_deregisterTMClone + 0
000000600fe8  000500000006 R_X86_64_GLOB_DAT 0000000000000000 __libc_start_main@GLIBC_2.2.5 + 0
000000600ff0  000600000006 R_X86_64_GLOB_DAT 0000000000000000 __gmon_start__ + 0
000000600ff8  000800000006 R_X86_64_GLOB_DAT 0000000000000000 _ITM_registerTMCloneTa + 0

Relocation section '.rela.plt' at offset 0x4c8 contains 4 entries:
  Offset          Info           Type           Sym. Value    Sym. Name + Addend
000000601018  000200000007 R_X86_64_JUMP_SLO 0000000000000000 puts@GLIBC_2.2.5 + 0
000000601020  000300000007 R_X86_64_JUMP_SLO 0000000000000000 strlen@GLIBC_2.2.5 + 0
000000601028  000400000007 R_X86_64_JUMP_SLO 0000000000000000 printf@GLIBC_2.2.5 + 0
000000601030  000700000007 R_X86_64_JUMP_SLO 0000000000000000 memcpy@GLIBC_2.14 + 0

（7）查看节内容（Hex 或字符串）

-x <节名> / --hex-dump=<节名>
以十六进制格式显示指定节的内容。
-p <节名> / --string-dump=<节名>
以字符串格式显示指定节的内容（如 .rodata 中的常量字符串）。

示例（查看 .rodata 节）：

readelf -x .rodata a.out

[base_demo]$ readelf -x .rodata a.out

Hex dump of section '.rodata':
  0x004009b8 01000200 00000000 00000000 00000000 ................
  0x004009c8 66697273 74206c65 6e3a2564 2c207365 first len:%d, se
  0x004009d8 636f6e64 206c656e 3a25640a 00706572 cond len:%d..per
  0x004009e8 736f6e20 696e666f 3a000000 00000000 son info:.......
  0x004009f8 09666972 73745f6e 616d653a 25732c20 .first_name:%s,
  0x00400a08 7365636f 6e645f6e 616d653a 25732c20 second_name:%s,
  0x00400a18 6167653a 25640a00 6d610078 69616f00 age:%d..ma.xiao.
  0x00400a28 7869616e 7368656e 67007a68 6f6e6700 xiansheng.zhong.

（8）查看版本信息

-V / --version-info
显示版本控制信息（如符号版本）。

[base_demo]$ readelf -V a.out

Version symbols section '.gnu.version' contains 9 entries:
 Addr: 0000000000400424  Offset: 0x000424  Link: 5 (.dynsym)
  000:   0 (*local*)       1 (*global*)      2 (GLIBC_2.2.5)   2 (GLIBC_2.2.5)
  004:   2 (GLIBC_2.2.5)   2 (GLIBC_2.2.5)   1 (*global*)      3 (GLIBC_2.14)
  008:   1 (*global*)

Version needs section '.gnu.version_r' contains 1 entry:
 Addr: 0x0000000000400438  Offset: 0x000438  Link: 6 (.dynstr)
  000000: Version: 1  File: libc.so.6  Cnt: 2
  0x0010:   Name: GLIBC_2.14  Flags: none  Version: 3
  0x0020:   Name: GLIBC_2.2.5  Flags: none  Version: 2

（9）查看所有信息（调试用）

-a / --all
显示 ELF 文件的 全部信息（等效于组合使用 -h、-l、-S、-s 等）。

示例：

readelf -a a.out

3. 常见用途示例

（1）判断文件是否为 ELF 格式

readelf -h file.bin | grep "Magic"

如果输出包含 7f 45 4c 46，则是 ELF 文件。

[base_demo]$ readelf -a a.out |grep "Magic"
  Magic:   7f 45 4c 46 02 01 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00

（2）分析可执行文件的依赖库

readelf -d /usr/bin/ls | grep NEEDED

 0x0000000000000001 (NEEDED)             Shared library: [libc.so.6]

（3）查找未定义的符号（用于链接错误排查）

readelf -s libfoo.so | grep UND

UND 表示未定义的符号（需在运行时动态解析）。

（4）对比两个 ELF 文件的差异

diff <(readelf -a file1) <(readelf -a file2)

4. 与其他工具对比

工具	主要用途	特点
`readelf`	直接解析 ELF 结构	不依赖 BFD 库，适合低级分析
`objdump`	反汇编、查看节内容	依赖 BFD 库，支持更多文件格式
`nm`	查看符号表（简单场景）	仅显示符号名和类型
`ldd`	查看动态库依赖	仅用于可执行文件/共享库