-fpic与-fPIC

Object文件

我们在Linux开发过程中经常会遇到Object file这个名词，你可以称之为对象文件。常见的对象文件有三种:

可重定位的对象文件(Relocatable file)
这是由汇编器汇编生成的 .o 文件。后面的链接器(link editor)拿一个或一些 Relocatable object files 作为输入，经链接处理后，生成一个可执行的对象文件 (Executable file) 或者一个可被共享的对象文件(Shared object file)。我们可以使用 ar 工具将众多的 .o Relocatable object files 归档(archive)成 .a 静态库文件。如何产生 Relocatable file，你应该很熟悉了，请参见我们相关的基本概念文章和JulWiki。另外，可以预先告诉大家的是我们的内核可加载模块 .ko 文件也是 Relocatable object file。
可执行的对象文件(Executable file)
这我们见的多了。文本编辑器vi、调式用的工具gdb、播放mp3歌曲的软件mplayer等等都是Executable object file。你应该已经知道，在我们的 Linux 系统里面，存在两种可执行的东西。除了这里说的 Executable object file，另外一种就是可执行的脚本(如shell脚本)。注意这些脚本不是 Executable object file，它们只是文本文件，但是执行这些脚本所用的解释器就是 Executable object file，比如 bash shell 程序。
可被共享的对象文件(Shared object file)
这些就是所谓的动态库文件，也即 .so 文件。如果拿前面的静态库来生成可执行程序，那每个生成的可执行程序中都会有一份库代码的拷贝。如果在磁盘中存储这些可执行程序，那就会占用额外的磁盘空间；另外如果拿它们放到Linux系统上一起运行，也会浪费掉宝贵的物理内存。如果将静态库换成动态库，那么这些问题都不会出现。

什么是ELF文件？

ELF文件是UNIX系统实验室（USL）作为应用程序二进制接口（Application Binary Interface，ABI）而开发和发布的，也是Linux的主要可执行文件格式。

如何进行反汇编？

编译的过程实际上是把源文件转换成为汇编代码的过程，当我们最终拿到一个二进制之后，如何从中查看汇编代码，这时需要用到反汇编。

反汇编大概有三种方法：

1) 通过编译器直接从源文件生成, 如gcc -S
2) 对目标代码反汇编, 一种是静态反汇编, 就是使用objdump
3) 另外一种就是对运行时的代码反汇编, 一般通过gdb
readelf并不提供反汇编功能.

-fPIC

PIC, Position-Independent Code, 顾名思义，与位置无关的代码。

使用-fPIC，可以使得动态库可以被多个程序共享。

-fpic与-fPIC

相同点：都是为了在动态库中生成位置无关的代码。通过全局偏移表（GOT）访问所有常量地址。程序启动时动态加载程序解析GOT条目。

不同点：如果链接的可执行文件的GOT大小超过计算机特定的最大大小，则会从链接器收到错误消息，指示-fpic不起作用;在这种情况下，请使用-fPIC重新编译。GOT大小根据操作系统的不同而大小不一样，SPARC上为8k，在AArch64上为28k，在m68k和RS / 6000上为32k。x86没有此限制。

总结：为了兼容各个系统，在生成位置无关的代码的时候，应该使用-fPIC参数。

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