可執行程序
在存儲空間中浮動定位的程序
可執行程序(executable program,EXE File)是指一種可在操作系統存儲空間中浮動定位的可執行程序。在MS-DOS和MS-WINDOWS下,此類文件擴展名為·exe。WINDOWS操作系統中的二進位可執行文件,分兩種:一種后輟名為·com,另一種是·exe 。DOS規定,有重名的exe和com,運行時優先執行com文件。如果只有A.exe,就可以直接輸入A,而不用輸入全名。但如果有A.com和A.exe,輸入A則優先執行A.com,要運行A.exe只能輸入A.exe而不能輸入A。一般用於DOS,在WINDOWS系統中的執行文件一般都是.exe文件。在 MS-DOS 中,用以標識可執行文件的文件擴展名。用戶在提示行輸入不帶 .exe 擴展名的文件名后按 Enter 鍵或者點雙擊就能運行可執行程序。
EXE 文件比較複雜,每個EXE文件都有一個文件頭,結構如下。
EXE文件頭的信息
├偏移量┤ 意義 ┤
├00h-01h ┤MZ'EXE文件標記 ┤
├02h-03h ┤最後一頁的位元組數(每頁512B) ┤
├04h-05h ┤文件長度(位元組數)除以512的商+1 -| ┤
├06h-07h ┤重定位項的個數 ┤
├08h-09h ┤文件頭除16的商 ┤
├0ah-0bh ┤程序運行所需最小段數 ┤
├0ch-0dh ┤..............大.... ┤
├oeh-0fh ┤堆棧段的段值 (SS) ┤
├10h-11h ┤........sp ┤
├12h-13h ┤文件校驗和 ┤
├14h-15h ┤IP ┤
├16h-17h ┤CS ┤
├18h-19h ┤............ ┤
├1ah-1bh ┤............ ┤
├1ch ┤............ ┤
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.EXE文件包含一個文件頭和一個可重定位程序映象。文件頭包含MS-DOS用於載入程序的信息,例如程序的大小和寄存器的初始值。文件頭還指向一個重定位表,該表包含指向程序映象中可重定位段地址的指針鏈表。文件頭的形式與EXEHEADER結構對應:
EXEHEADER STRUC
exSignature dw 5A4Dh ;.EXE標誌
exExraBytes dw ;最後(部分)頁中的位元組數
exPages dw ;文件中的全部和部分頁數
exRelocItems dw ;重定位表中的指針數
exHeaderSize dw ;以位元組為單位的文件頭大小
exMinAlloc dw ;最小分配大小
exMaxAlloc dw ;最大分配大小
exInitSS dw ;初始SS值
exInitSP dw ;初始SP值
exChechSum dw ;補碼校驗值
exInitIP dw ;初始IP值
exInitCS dw ;初始CS值
exRelocTable dw ;重定位表的位元組偏移量
exOverlay dw ;覆蓋號
EXEHEADER ENDS程序映象
包含處理器代碼和程序的初始數據,緊接在文件頭之後。它的大小以位元組為單位,等於EXE文件的大小減去文件頭的大小,也等於exHeaderSize的域的值乘以16。MS-DOS通過把該映象直接從文件拷貝到內存載入.EXE程序然後調整定位表中說明的可重定位段地址。
定位表是一個重定位指針數組,每個指向程序映象中的可重定位段地址。文件頭中的exRelocItems域說明了數組中指針的個數,exRelocTable域說明了分配表的起始文件偏移量。每個重定位指針由兩個16位值組成:偏移量和段值。為載入.EXE程序,MS-DOS首先讀文件頭以確定.EXE標誌並計算程序映象的大小。然後它試圖申請內存。首先,它計算程序映象文件的大小加上PSP的大小再加上EXEHEADER結構中的exMinAlloc域說明的內存大小這三者之和,如果總和超過最大可用內存塊的大小。則MS-DOS停止載入程序並返回一個出錯值。如果總和沒超過最大可用內存塊的大小,它便計算程序映象的大小加上PSP的大小再加上EXEHEADER結構中exMaxAlloc域說明的內存大小之和,如果第二個總和小於最大可用內存塊的大小,則MS-DOS 分配計算得到的內存量。否則,它分配最大可用內存塊。分配完內存后,MS-DOS確定段地址,也稱為起始段地址,MS-DOS從此處載入程序映象。如果exMinAlloc域和exMaxAlloc域中的值都為零,則MS-DOS把映象儘可能地載入到內存最高端。否則,它把映象載入到緊挨著PSP域之上。接下來,MS-DOS讀取重定位表中的項目調整所有由可重定位指針說明的段地址。對於重定位表中的每個指針,MS-DOS尋找程序映象中相應的可重定位段地址,並把起始段地址加到它之上。一旦調整完畢,段地址便指向了內存中被載入程序的代碼和數據段。 MS-DOS在所分配內存的最低部分建造256位元組的PSP,把AL和AH設置為載入 .COM程序時所設置的值。MS-DOS使用文件頭中的值設置SP與SS,調整SS初始值,把起始地址加到它之上。MS-DOS還把ES和DS設置為PSP的段地址。最後,MS-DOS從程序文件頭讀取CS和IP的初始值,把起始段地址加到CS之 上,把控制轉移到位於調整后地址處的程序。
DOS可執行文件
最簡單的可執行文件格式,可以在DOS和WINDOWS中運行。它通過在文件頭添加ASCII字元串“MZ”(16進位中表示為4D5A)來標識。“MZ”是MS-DOS開發者之一的馬克·茨柏克沃斯基(Mark Zbikowski)的姓名首字母縮寫。
16位元新可執行文件
通過在文件頭添加ASCII字元串“NE”來標識。它只能運行在Windows和OS/2系統,而不能在DOS下運行。
16/32位元可執行文件
通過在文件頭添加ASCII字元串“LE”來標識。它僅用來在Windows 3.x和Windows 9x中替代VxD驅動。
32位元線性可執行文件
通過在文件頭添加ASCII字元串“LX”來標識。運行在OS/2 2.0以及更高版本中,也可用於某些DOS擴展。
32位元可執行文件
這是最複雜也是目前最流行的可執行文件格式,通過在文件頭添加ASCII字元串“PE”來標識。它主要運行於Windows 95和Windows NT以及更高版本的Windows中,也可在BeOS R3中運行。
64位元可執行文件
與前一種類似,但使用支持64位元的中央處理器。因此它僅能在64位元的Windows系統中運行,譬如Windows XP 64-Bit Edition 和 Windows Server 2003 64-Bit Edition。
常用軟體W32DasmC32Asm