Как происходит компиляция программы в Visual Studio и как ей управлять?

[Iskatel S]

Объясните, пожалуйста, как происходит компиляция программ, написанных на C++ в Visual Studio. Происходит запуск компилятора CL.EXE, затем компоновщика LINK.EXE, в результате на выходе получается исполняемый файл формата PE. Если посмотреть структуру формата PE, то она такая:

MZ-заголовки
PE-заголовки
описания секций
секция .idata
секция .rdata
секция .data
секция .text
таблица импорта

Но структура программы на C++ после раскрытия директив #include

<протопипы функций>
<инициация структур>
<инициация классов>
<инициация типов>

void main()
{
   <операторы объявления переменных>
   <прочие операторы>
}

<функция f1>()
{
   <операторы объявления переменных>
   <прочие операторы>
}

<функция f1>()
{
   <операторы объявления переменных>
   <прочие операторы>
}

Я правильно понимаю, что при компиляции машинный код не просто создаётся, но ещё и раскидывается по разным секциям: код, создаваемый операторами объявления переменных попадёт в .data, например? А тот код, который присутствует перед функцией main() вообще непосредственного машинного кода не создаст.

[p51x]

Сообщение от Iskatel S

Я правильно понимаю, что при компиляции машинный код не просто создаётся, но ещё и раскидывается по разным секциям

Код не раскидывается, за исключением микроконтроллеров и ручного разбиения.

Сообщение от Iskatel S

код, создаваемый операторами объявления переменных попадёт в .data, например?

Нет. В .data даннные, естественно, если в ручную не перенастраивали.

Сообщение от Iskatel S

А тот код, который присутствует перед функцией main() вообще непосредственного машинного кода не создаст.

А куда ж он девается? Глобальные переменные, кто инициализуует? Другие функции, кроме main куда деваются?

[Iskatel S]

Сообщение от p51x

Код не раскидывается, за исключением микроконтроллеров и ручного разбиения.

Тогда как создаются секции .rdata, .data и .text? В C++ в отличие от ассемблера же нет обязательного задавания секций.

[p51x]

Сообщение от Iskatel S

В C++ в отличие от ассемблера же нет обязательного задавания секций.

И? Как это мешает компилятору следовать спецификации pe формата?

[Vapaamies]

Сообщение от Iskatel S

Я правильно понимаю, что при компиляции машинный код не просто создаётся, но ещё и раскидывается по разным секциям: код, создаваемый операторами объявления переменных попадёт в .data, например?

Если вопрос задается именно таким образом, ответ будет да. ЯВУ на то и ЯВУ, код на нем не является линейным.

[p51x]

Сообщение от Vapaamies

ответ будет да

И какой код кладется в .data, .rdata?

[Vapaamies]

Сообщение от p51x

И какой код кладется в .data, .rdata?

В .data обычно попадают инициализированные глобальные переменные, в .rdata — строки, RTTI, импорты. Зависит от конкретного компоновщика, версии, параметров командной строки...

Вот, взял наугад первую попавшуюся программу — какую-то старую версию PuTTY:

        /\_/\
    .__/ o o \    PE Tool 0.7 build 18
   /~__;==t==/    Copyright © 2013-2018, 2020 Vladislav Javadov
  (_____)_m_m)

     Loading  putty.exe        512908 bytes  100.0%
  Image data                   513024 bytes  100.0%
 Fixing stub                        0 bytes    0.0%
   Estimated  putty.exe        513024 bytes  100.0%
       Total                      116 bytes    0.0%

Image/machine/subsystem type  PE/x86/GUI
        OS/subsystem version  4.0/4.0
                  Image base  00400000
        Stack commit/reserve  1000/100000
         Heap commit/reserve  1000/100000
Section alignment (file/RVA)  200/1000

Headers and sections (file/RVA)
     {stub}  00000/00000         64 bytes    0.0%
  {headers}  00040/00040        408 bytes    0.1%
      .text  00200/01000     374272 bytes   73.0%  ·C·········XR·
     .rdata  5B800/5D000     117760 bytes   23.0%  ··D·········R·
      .data  78400/7A000       5120 bytes    1.0%  ··D·········RW
      .rsrc  79800/80000      15360 bytes    3.0%  ··D·········R·

Флаги в последнем столбце показывают тип данных и права доступа к ним. У секции .data доступ RW, что подразумевает инициализированные переменные, как я и говорил, а у .rdata — R, при визуальном просмотре видны сперва двоичные данные (тоже какие-то переменные?), потом строки и импорты.

Разнесение переменных и констант по разным секциям повышает безопасность — страницы памяти, относящиеся к .rdata, защищены от записи на уровне процессора и ОС, попытка записи туда вызовет AV.

Странно, что у секции ресурсов нет флага “discardable”. Смысл тогда отдельную секцию городить? Но это так, мои размышления вслух...

[p51x]

Сообщение от Vapaamies

В .data обычно попадают инициализированные глобальные переменные, в .rdata — строки, RTTI, импорты.

Т.е. у меня в блокноте не стих, а коды?

[Vapaamies]

Сообщение от p51x

у меня в блокноте

Поднимите выше, мне отсюда не видно.

[Iskatel S]

А какие ещё программы кроме PE Tool есть, желательно GUI?