linux下nm命令的使用

时间:2019-03-05 17:00:54   收藏:0   阅读:2935

linux下强大的文件分析工具 -- nm

什么是nm

nm命令是linux下自带的特定文件分析工具,一般用来检查分析二进制文件、库文件、可执行文件中的符号表,返回二进制文件中各段的信息。

目标文件、库文件、可执行文件

首先,提到这三种文件,我们不得不提的就是gcc的编译流程:预编译,编译,汇编,链接。

上述三种文件的格式都是二进制文件。

为什么要用到nm

在上述提到的三种文件中,用编辑器是无法查看其内容的(乱码),所以当我们有这个需求(例如debug,查看内存分布的时候)去查看一个二进制文件里包含了哪些内容时,这时候就将用到一些特殊工具,linux下的nm命令就可以完全胜任(同时还有objdump和readelf工具,这里暂不作讨论)。

怎么使用nm

如果你对linux下的各种概念还算了解的话,就该知道一般linux下的命令都会自带一些命令参数来满足各种应用需求,了解这些参数的使用是使用命令的开始。

man

那么,如何去了解一个命令呢,最好的方法就是linux下的man命令,linux是一个宝库,而man指令就相当于这个宝库的说明书。

用法:

man nm

技术图片

这里面介绍了nm的各种参数以及详细用法,如果你有比较不错的英文水平和理解能力,可以直接参考man page中的内容。

nm的常用命令参数

-A 或-o或 --print-file-name:打印出每个符号属于的文件
-a或--debug-syms:打印出所有符号,包括debug符号
-B:BSD码显示
-C或--demangle[=style]:对低级符号名称进行解码,C++文件需要添加
--no-demangle:不对低级符号名称进行解码,默认参数
-D 或--dynamic:显示动态符号而不显示普通符号,一般用于动态库
-f format或--format=format:显示的形式,默认为bsd,可选为sysv和posix
-g或--extern-only:仅显示外部符号
-h或--help:国际惯例,显示命令的帮助信息
-n或-v或--numeric-sort:显示的符号以地址排序,而不是名称排序
-p或--no-sort:不对显示内容进行排序
-P或--portability:使用POSIX.2标准
-V或--version:国际管理,查看版本
--defined-only:仅显示定义的符号,这个从英文翻译过来可能会有偏差,故贴上原文:

Display only defined symbols for each object file

好了,上述就是常用的命令参数,光说不练假把式,下面将给出一个示例来进一步理解nm用法:
示例代码:
```
#include
#include

using namespace std;

const char *str="downey";
int g_uninit;
int g_val=10;


void func1()
{
    int *val=new int;
    static int val_static=1;
    cout<<"downey"<<endl;
}

void func1(char* str)
{
    cout<<str<<endl;
}
```

编译指令:

g++ -c test.cpp
在当前目录下生成test.o目标文件,然后使用nm命令解析:  
nm -n -C test.o
由于是C++源文件,故添加-C 选项,为了方便查看,添加-n选项

输出信息:

```
                    U __cxa_atexit
                    U __dso_handle
                    U std::ostream::operator<<(std::ostream& (*)(std::ostream&))
                    U std::ios_base::Init::Init()
                    U std::ios_base::Init::~Init()
                    U operator new(unsigned long)
                    U std::cout
                    U std::basic_ostream<char, std::char_traits<char> >& std::endl<char, std::char_traits<char> >(std::basic_ostream<char, std::char_traits<char> >&)
                    U std::basic_ostream<char, std::char_traits<char> >& std::operator<< <std::char_traits<char> >(std::basic_ostream<char, std::char_traits<char> >&, char const*)
0000000000000000    B g_uninit
0000000000000000    D str
0000000000000000    T func1()
0000000000000004    b std::__ioinit
0000000000000008    D g_val
000000000000000c    d func1()::val_static
0000000000000035    T func1(char*)
0000000000000062    t __static_initialization_and_destruction_0(int, int)
00000000000000a0    t _GLOBAL__sub_I_str
```

下面我们再来解析输出信息中各部分所代表的意思吧

首要的需要讲解的就是第二点中字符所对应的含义:

同样在还是在linux命令行下man nm指令可以得到:

A     :符号的值是绝对值,不会被更改
B或b  :未被初始化的全局数据,放在.bss段
D或d  :已经初始化的全局数据
G或g  :指被初始化的数据,特指small objects
I     :另一个符号的间接参考
N     :debugging 符号
p     :位于堆栈展开部分
R或r  :属于只读存储区
S或s  :指为初始化的全局数据,特指small objects
T或t  :代码段的数据,.test段
U     :符号未定义
W或w  :符号为弱符号,当系统有定义符号时,使用定义符号,当系统未定义符号且定义了弱符号时,使用弱符号。
?    :unknown符号

根据以上的规则,我们就可以来分析上述的nm显示结果:

讲到这里,有些细心的朋友就会疑惑了,在全局数据区(D)中存放了str指针,那str指针指向的字符串放到哪里去了?其实这些字符串内容放在常量区,常量区属于代码区(t)(X86平台,不同平台可能有不同策略),对应nm显示文件的这一部分:

 00000000000000a0    t _GLOBAL__sub_I_str  

如果你对此有一些疑惑,你可以尝试将str字符串放大,甚至是改成上千个字节的字符串,就会看到代码段(t)的变化。

好了,关于linux下nm命令的解析就到此为止啦,如果朋友们对于这个有什么疑问或者发现有文章中有什么错误,欢迎留言

原创博客,转载请注明出处!

祝各位早日实现项目丛中过,bug不沾身.
(完)

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