1. 背景说明
Github地址:https://github.com/ptitSeb/box86
官方推荐的视频教程:Box86/Box64视频教程网盘
2. 程序执行主体图
Box86版本: Box86 with Dynarec v0.3.4
主函数会执行一大堆的初始化工作,包括但不限于:BOX上下文 、内存部局、空间分配、x86指令模拟器、ELF文件 、依赖库文件、所有准备工作完成之后,在x86模拟器中按着IP指针,开始顺序解释执行代码块
3. 代码说明-main函数
/src/main.c
因为main函数代码量比较大,下边是精简后的代码,省略了大部分非主干流程代码,这样看起来就容易很多了。
int main(int argc, const char **argv, char **env)
{
init_malloc_hook();
init_auxval(argc, argv, environ?environ:env);
.........
//创建一个Box86的上下文、这个上下文将会持有着,在转译时可能用到的全部信息
my_context = NewBox86Context(argc - nextarg);
//检查并读取必须用到的环境变量信息(例如:LD_LIBRARY_PATH、BOX86_EMULATED_LIBS、libssl.so、BOX86_PATH 等等)
LoadEnvVars(my_context);
.........
//通过 ParseElfHeader 方法将当前要执行 ELF 文件的头信息解析出对应的 elfheader_t 结构
elfheader_t *elf_header = LoadAndCheckElfHeader(f, my_context->fullpath, 1);
/* 将 ELF 头信息添加到当前Box86的上下文中
CalcLoadAddr(elf_header); //这个函数的作用是根据 ELF 文头信息来计算或确定一些关键的内存布局参数。(包括虚拟地址(vaddr)、物理地址(paddr)、内存大小(memsz)、对齐(align)、栈大小(stacksz)、栈对齐(stackalign)、TLS(线程局部存储)等等)*/
AddElfHeader(my_context, elf_header);
//根据 ELF 头部信息设置内存布局
if(CalcLoadAddr(elf_header)) {
printf_log(LOG_NONE, "Error: reading elf header of %s\n", my_context->fullpath);
free_contextargv();
FreeBox86Context(&my_context);
FreeCollection(&ld_preload);
FreeElfHeader(&elf_header);
return -1;
}
//根据 ELF 头部信息和内存布局参数,来为 ELF 文件的加载分配内存。
if(AllocLoadElfMemory(my_context, elf_header, 1)) {
printf_log(LOG_NONE, "Error: loading elf %s\n", my_context->fullpath);
free_contextargv();
FreeBox86Context(&my_context);
FreeCollection(&ld_preload);
FreeElfHeader(&elf_header);
return -1;
}
/*设置bss段空间以及未初始化的静态和全局变量空间
CalcStackSize(my_context); //计算栈空间大小以及内存对齐方式,初始值为8M空间、4Byte对齐,再根据context->elfs数组值来遍历,如果数组中有值大于初始值,则调整为数组中的最大值, 然后用 mmap 分配空间*/
my_context->brk = ElfGetBrk(elf_header);
.........
//通过Box86的上下文配置,调用internalX86Setup创建了一个X86运行的模拟器
x86emu_t *emu = NewX86Emu(my_context, my_context->ep, (uintptr_t)my_context->stack, my_context->stacksz, 0);
// stack setup is much more complicated then just that!
SetupInitialStack(emu); //设置x86模拟器初始栈
SetupX86Emu(emu);
//按照X86应用程序的逻辑main函数的加载过程一样 ,将应用程序的参数加到EAX和EBX,以此来模拟X86程序的启动
SetEAX(emu, my_context->argc);
SetEBX(emu, (uint32_t)my_context->argv);
.........
//负责解析ELF文件中的符号信息,并将它们分类到不同的符号表中,以便于后续的符号解析和链接使用
AddSymbols(my_context->maplib, GetMapSymbols(elf_header), GetWeakSymbols(elf_header), GetLocalSymbols(elf_header), elf_header);
.........
//负责在加载主 ELF 文件时,将其信息添加到链接映射中,以便动态链接器可以正确地解析符号和执行重定位。
AddMainElfToLinkmap(elf_header);
.........
//解析 ELF 文件的动态依赖,并加载相应的库
if(LoadNeededLibs(elf_header, my_context->maplib, 0, 0, my_context, emu)) {
printf_log(LOG_NONE, "Error: loading needed libs in elf %s\n", my_context->argv[0]);
FreeBox86Context(&my_context);
return -1;
}
.........
//解释运行X86程序
DynaRun(emu);
// Get EAX
int ret = GetEAX(emu);
.........
return ret;
}