再配置は、シンボル参照をシンボル定義に関連付ける処理です。たとえば、プログラムが関数を呼び出すとき、関連付けられている呼び出し命令は、実行時に適切な宛先アドレスに制御を渡さなければなりません。再配置可能ファイルには、セクション内容の変更方法を示す情報が存在しなければなりません。この情報により、実行可能オブジェクトファイルと共有オブジェクトファイルは、プロセスのプログラムイメージに関する正しい情報を保持できます。再配置エントリは、これらのデータを保持します。
再配置エントリは、次の構造体を持つことができます。sys/elf.h を参照してください。
typedef struct {
Elf32_Addr r_offset;
Elf32_Word r_info;
} Elf32_Rel;
typedef struct {
Elf32_Addr r_offset;
Elf32_Word r_info;
Elf32_Sword r_addend;
} Elf32_Rela;
typedef struct {
Elf64_Addr r_offset;
Elf64_Xword r_info;
} Elf64_Rel;
typedef struct {
Elf64_Addr r_offset;
Elf64_Xword r_info;
Elf64_Sxword r_addend;
} Elf64_Rela;
このメンバーは、再配置処理を適用する位置を与えます。オブジェクトファイルが異なると、このメンバーの解釈が多少異なります。
再配置可能ファイルの場合、値はセクションのオフセットを示します。再配置セクション自身はファイルの別セクションの変更方法を示します。再配置オフセットは、2 番目のセクション内のストレージを指定します。
実行可能ファイルまたは共有オブジェクトの場合、値は再配置の影響を受けるストレージユニットの仮想アドレスを示します。この情報により、再配置エントリは、実行時リンカーにとって、より意味のあるものになります。
関連するプログラムによるアクセスの効率を高めるため、メンバーの解釈はオブジェクトファイルによって異なりますが、再配置タイプの意味は同じになります。
このメンバーは、再配置が行われなければならないシンボルテーブルインデックスと、適用される再配置の種類を与えます。たとえば、呼び出し命令の再配置エントリは、呼び出される関数のシンボルテーブルインデックスを保持します。インデックスが STN_UNDEF (未定義シンボルインデックス) の場合、再配置はシンボル値として 0 を使用します。
再配置の種類はプロセッサに固有です。再配置エントリの再配置の種類またはシンボルテーブルインデックスは、それぞれ ELF32_R_TYPE または ELF32_R_SYM をエントリの r_info メンバーに適用した結果です。
#define ELF32_R_SYM(info) ((info)>>8)
#define ELF32_R_TYPE(info) ((unsigned char)(info))
#define ELF32_R_INFO(sym, type) (((sym)<<8)+(unsigned char)(type))
#define ELF64_R_SYM(info) ((info)>>32)
#define ELF64_R_TYPE(info) ((Elf64_Word)(info))
#define ELF64_R_INFO(sym, type) (((Elf64_Xword)(sym)<<32)+ \
(Elf64_Xword)(type))
64 ビット SPARC Elf64_Rela 構造の場合、r_info フィールドはさらに 8 ビットの識別子と 24 ビットの付随的なデータに分割されます。既存の再配置タイプの場合、データフィールドはゼロになります。これに対し、新しい再配置タイプの場合には、データビットが使用される可能性があります。
#define ELF64_R_TYPE_DATA(info) (((Elf64_Xword)(info)<<32)>>40)
#define ELF64_R_TYPE_ID(info) (((Elf64_Xword)(info)<<56)>>56)
#define ELF64_R_TYPE_INFO(data, type) (((Elf64_Xword)(data)<<8)+ \
(Elf64_Xword)(type))
このメンバーは、再配置可能フィールドに格納される値の計算に使用される定数加数を指定します。
Rela エントリには、明示的加数が含まれます。タイプ Rel のエントリには、変更される位置に暗黙の加数が格納されます。すべての場合において、加数と計算された結果は同じバイト順序を使用します。加数値の再配置エントリタイプおよび解釈は、プラットフォーム固有の ABI で定義されます。
32 ビット SPARC では Elf32_Rela 再配置エントリを使用します。64 ビット SPARC では Elf64_Rela 再配置エントリを使用します。r_addend メンバーに追加された、再配置対象のフィールドの前の値は、再配置加数として機能します。
32 ビット x86 は Elf32_Rel 再配置エントリを使用します。再配置対象のフィールドは、加数を保持します。
64 ビット x86 は Elf64_Rela 再配置エントリを使用します。r_addend メンバーは再配置加数として機能します。再配置対象のフィールドの前の値は無視されます。
再配置セクションは、ほかに 2 つのセクションを参照することがあります。 1 つは sh_info セクションヘッダーエントリにより示されるシンボルテーブルで、もう 1 つは sh_link セクションヘッダーエントリにより示される変更対象のセクションです。セクション に、各セクションの関係を示します。再配置オブジェクトに再配置セクションが存在するが、実行可能ファイルや共有オブジェクトがオプションの場合は、sh_info エントリが必要です。再配置オフセットが存在すれば、再配置を実行できます。
いずれの場合でも r_offset 値は、影響を受けるストレージユニットの先頭バイトのオフセットまたは仮想アドレスを指定します。再配置タイプは、変更されるビットと、これらのビットの値の計算方法を指定します。