Windows可执行文件(.exe文件)是一种包含可执行代码的二进制文件,它可以在Windows操作系统上运行。在本文中,我们将详细介绍Windows可执行文件的构造原理。
Windows可执行文件的构造包括PE头、节表、导入表、导出表、资源表、重定位表和调试信息等多个部分。
1. PE头
PE头是可执行文件的头部信息,它包含了可执行文件的基本属性和信息,如文件类型、入口点地址、代码段长度、数据段长度、堆栈长度、文件校验和等。PE头是一个固定大小的结构,它的结构如下:
```c
typedef struct _IMAGE_NT_HEADERS {
DWORD Signature;
IMAGE_FILE_HEADER FileHeader;
IMAGE_OPTIONAL_HEADER32 OptionalHeader;
} IMAGE_NT_HEADERS32, *PIMAGE_NT_HEADERS32;
```
其中,Signature是一个32位的标识,它的值始终为0x4550(即字符串PE),用于标识这是一个PE格式的可执行文件。
2. 节表
节表是可执行文件中的一个重要部分,它包含了可执行文件中的各个节(section)的信息。一个节是指可执行文件中的一段连续的数据或代码。每个节都有自己的名称、大小、偏移量和属性等信息。例如,.text节包含了可执行文件的代码段,.data节包含了可执行文件的数据段。
节表的结构如下:
```c
typedef struct _IMAGE_SECTION_HEADER {
BYTE Name[IMAGE_SIZEOF_SHORT_NAME];
union {
DWORD PhysicalAddress;
DWORD VirtualSize;
} Misc;
DWORD VirtualAddress;
DWORD SizeOfRawData;
DWORD PointerToRawData;
DWORD PointerToRelocations;
DWORD PointerToLinenumbers;
WORD NumberOfRelocations;
WORD NumberOfLinenumbers;
DWORD Characteristics;
} IMAGE_SECTION_HEADER, *PIMAGE_SECTION_HEADER;
```
3. 导入表
导入表是可执行文件中的一个部分,它包含了可执行文件所依赖的动态链接库(DLL)的名称和函数地址等信息。当可执行文件运行时,系统会根据导入表中的信息动态加载所需的DLL,并将DLL中的函数地址替换导入表中的函数地址。导入表的结构如下:
```c
typedef struct _IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR {
union {
DWORD Characteristics;
DWORD OriginalFirstThunk;
} DUMMYUNIONNAME;
DWORD TimeDateStamp;
DWORD ForwarderChain;
DWORD Name;
DWORD FirstThunk;
} IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR, *PIMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR;
```
4. 导出表
导出表是可执行文件中的一个部分,它包含了可执行文件中需要导出的函数和变量等信息。当其他程序需要调用可执行文件中的函数时,系统会根据导出表中的信息动态加载可执行文件,并调用其中的函数。导出表的结构如下:
```c
typedef struct _IMAGE_EXPORT_DIRECTORY {
DWORD Characteristics;
DWORD TimeDateStamp;
WORD MajorVersion;
WORD MinorVersion;
DWORD Name;
DWORD Base;
DWORD NumberOfFunctions;
DWORD NumberOfNames;
DWORD AddressOfFunctions;
DWORD AddressOfNames;
DWORD AddressOfNameOrdinals;
} IMAGE_EXPORT_DIRECTORY, *PIMAGE_EXPORT_DIRECTORY;
```
5. 资源表
资源表是可执行文件中的一个部分,它包含了可执行文件中的资源信息,如图标、位图、字符串、菜单等。资源表的结构如下:
```c
typedef struct _IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY {
DWORD Characteristics;
DWORD TimeDateStamp;
WORD MajorVersion;
WORD MinorVersion;
WORD NumberOfNamedEntries;
WORD NumberOfIdEntries;
} IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY, *PIMAGE_RESOURCE_DIRECTORY;
```
6. 重定位表
重定位表是可执行文件中的一个部分,它包含了可执行文件中需要重新定位的地址信息。当可执行文件加载到内存中时,系统会根据重定位表中的信息重新定位可执行文件中的地址。重定位表的结构如下:
```c
typedef struct _IMAGE_BASE_RELOCATION {
DWORD VirtualAddress;
DWORD SizeOfBlock;
} IMAGE_BASE_RELOCATION, *PIMAGE_BASE_RELOCATION;
```
7. 调试信息
调试信息是可执行文件中的一个部分,它包含了可执行文件的调试信息,如符号表、调试信息等。调试信息的结构如下:
```c
typedef struct _IMAGE_DEBUG_DIRECTORY {
DWORD Characteristics;
DWORD TimeDateStamp;
WORD MajorVersion;
WORD MinorVersion;
DWORD Type;
DWORD SizeOfData;
DWORD AddressOfRawData;
DWORD PointerToRawData;
} IMAGE_DEBUG_DIRECTORY, *PIMAGE_DEBUG_DIRECTORY;
```
综上所述,Windows可执行文件的构造包括PE头、节表、导入表、导出表、资源表、重定位表和调试信息等多个部分,每个部分都有着自己的结构和作用。了解可执行文件的