ELF（Executable and Linking Format）:在计算机科学中，是一种用于二进制文件、可执行文件、目标代码、共享库和核心转储格式文件。内核会根据这些信息加载可执行文件，内核根据这些信息可以知道从文件哪里获取代码，从哪里获取初始化数据，在哪里应该加载共享库等信息。
ELF组成格式:
ELF文件由4部分组成，分别是ELF头（ELF header）、程序头表（Program header table）、节（Section）和节头表（Section header table）。

然而实际上，一个文件中不一定包含全部内容，而且他们的位置也未必如同所示这样安排，只有ELF头的位置是固定的，其余各部分的位置、大小等信息由ELF头中的各项值来决定。

ELF文件有下面三种类型：
1.目标文件
$ gcc -c test.c
得到的test.o就是目标文件，目标文件通过链接可生成可执行文件。
静态库其实也算目标文件，静态库是通过ar命令将目标打包为.a文件。
如：ar crv libtest.a test.o

2.可执行文件
$gcc -o test test.c
得到的test文件就是可执行的二进制文件。

3.共享库
$ gcc test.c -fPIC -shared -o libtest.so
得到的文件libtest.so就是共享库

readelf命令
可以通过readelf来区分上面三种类型的ELF文件，每种类型文件的头部信息是不一样的。

test.c文件内容：

    #include<stdio.h>
    
    int global_data = 4;
    int global_data_2;
    int main() { 
        int local_data = 3; 
    
        printf("Hello World\n"); 
        printf("global_data = %d\n", global_data); 
        printf("global_data_2 = %d\n", global_data_2); 
        printf("local_data = %d\n", local_data); 
        
        return (0);
    }

$gcc -c test.c
生成目标文件test.o，然后使用readelf对其进行分析。

$readelf -h test.o
下面是输出结果：

ELF Header:
  Magic:   7f 45 4c 46 02 01 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 
  Class:                             ELF64
  Data:                              2's complement, little endian
  Version:                           1 (current)
  OS/ABI:                            UNIX - System V
  ABI Version:                       0
  Type:                              REL (Relocatable file)
  Machine:                           Advanced Micro Devices X86-64
  Version:                           0x1
  Entry point address:               0x0
  Start of program headers:          0 (bytes into file)
  Start of section headers:          1112 (bytes into file)
  Flags:                             0x0
  Size of this header:               64 (bytes)
  Size of program headers:           0 (bytes)
  Number of program headers:         0
  Size of section headers:           64 (bytes)
  Number of section headers:         13
  Section header string table index: 10

$gcc -o test test.c
生成可执行文件test，然后使用readelf对其进行分析。

$readelf -h test
下面是输出结果：

ELF Header:
  Magic:   7f 45 4c 46 02 01 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 
  Class:                             ELF64
  Data:                              2's complement, little endian
  Version:                           1 (current)
  OS/ABI:                            UNIX - System V
  ABI Version:                       0
  Type:                              EXEC (Executable file)
  Machine:                           Advanced Micro Devices X86-64
  Version:                           0x1
  Entry point address:               0x400490
  Start of program headers:          64 (bytes into file)
  Start of section headers:          6720 (bytes into file)
  Flags:                             0x0
  Size of this header:               64 (bytes)
  Size of program headers:           56 (bytes)
  Number of program headers:         9
  Size of section headers:           64 (bytes)
  Number of section headers:         30
  Section header string table index: 27

通过上面的信息可以告诉知道:
1.根据Class、Type和Machine，可以知道该文件在X86-64位机器上生成的64位可执行文件。
2.根据Entry point address，可以知道当该程序启动时从虚拟地址0x400490处开始运行。这个地址并不是main函数的地址，而是_start函数的地址，_start由链接器创建，_start是为了初始化程序。通过这个命令可以看到_start函数，objdump -d -j .text test
3.根据Number of program headers，可以知道该程序有9个段。
4.根据Number of section headers，可以知道该程序有30个区。 区中存储的信息是用来链接使用的，主要包括：程序代码、程序数据（变量）、重定向信息等。比如：Code section保存的是代码，data section保存的是初始化或未初始化的数据，等等。

$readelf -h libtest.so
输出结果;

ELF Header:
  Magic:   7f 45 4c 46 02 01 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 
  Class:                             ELF64
  Data:                              2's complement, little endian
  Version:                           1 (current)
  OS/ABI:                            UNIX - System V
  ABI Version:                       0
  Type:                              DYN (Shared object file)
  Machine:                           Advanced Micro Devices X86-64
  Version:                           0x1
  Entry point address:               0x6a0
  Start of program headers:          64 (bytes into file)
  Start of section headers:          6368 (bytes into file)
  Flags:                             0x0
  Size of this header:               64 (bytes)
  Size of program headers:           56 (bytes)
  Number of program headers:         7
  Size of section headers:           64 (bytes)
  Number of section headers:         29
  Section header string table index: 26

readelf命令和ELF文件详解 - 姚晓魁的文章 - 知乎
https://zhuanlan.zhihu.com/p/30516267