過去/bin/true
および/bin/false
シェルには、実際にはスクリプトがありました。
たとえば、PDP / 11 Unix System 7の場合:
$ ls -la /bin/true /bin/false
-rwxr-xr-x 1 bin 7 Jun 8 1979 /bin/false
-rwxr-xr-x 1 bin 0 Jun 8 1979 /bin/true
$
$ cat /bin/false
exit 1
$
$ cat /bin/true
$
現在、少なくともでbash
、true
およびfalse
コマンドはシェル組み込みコマンドとして実装されています。したがって、コマンドラインおよびシェルスクリプト内でfalse
and true
ディレクティブを使用する場合、デフォルトでは実行可能なバイナリファイルは呼び出されませんbash
。
以下からのbash
ソース、builtins/mkbuiltins.c
:
char * posix_builtins [] =
{
「エイリアス」、「bg」、「cd」、「コマンド」、「** false **」、「fc」、「fg」、「getopts」、「jobs」、
「kill」、「newgrp」、「pwd」、「read」、「** true **」、「umask」、「unalias」、「wait」、
(char *)NULL
};
また、@ meuhコメントごとに:
$ command -V true false
true is a shell builtin
false is a shell builtin
そのためtrue
、false
実行可能ファイルは主に他のプログラムから呼び出されるために存在します。
これからの答えは、Debian 9/64ビットのパッケージの/bin/true
バイナリに焦点を当てcoreutils
ます。(/usr/bin/true
RedHatを実行します。RedHatとDebianは両方のcoreutils
パッケージを使用し 、後者のコンパイル済みバージョンを分析して、より手元に置いています)。
ソースファイルfalse.c
で見ることができるように、/bin/false
(ほぼ)同じソースコードでコンパイルされ/bin/true
、代わりにEXIT_FAILURE(1)を返すだけなので、この答えは両方のバイナリに適用できます。
#define EXIT_STATUS EXIT_FAILURE
#include "true.c"
同じサイズの両方の実行可能ファイルでも確認できるため:
$ ls -l /bin/true /bin/false
-rwxr-xr-x 1 root root 31464 Feb 22 2017 /bin/false
-rwxr-xr-x 1 root root 31464 Feb 22 2017 /bin/true
悲しいかな、答えへの直接的な質問は、why are true and false so large?
彼らの最高のパフォーマンスを気にするそれほど差し迫った理由がもうないからです。それらはbash
パフォーマンスに不可欠ではなく、bash
(スクリプト)によって使用されなくなりました。
同様のコメントがそのサイズにも当てはまりますが、現在のハードウェアの種類では26KBは重要ではありません。スペースはもはや一般的なサーバ/デスクトップ用プレミアムではなく、彼らもに同じバイナリを使用することはもう気にしないfalse
し、true
それはちょうど使用してディストリビューションで二回展開されているとして、coreutils
。
しかし、質問の本当の精神に焦点を当てると、なぜそれほどシンプルで小さいはずの何かがそれほど大きくなるのでしょうか?
セクションの実際の分布は、/bin/true
これらのチャートが示すとおりです。メインコードとデータは、26KBのバイナリのうち約3KBで、これはのサイズの12%です/bin/true
。
true
ユーティリティは、長年にわたってための最も顕著な標準サポートを確かにもっと嫌なもののコードを得た--version
と--help
。
ただし、それはそれほど大きくないための(唯一の)主な正当化ではなく、動的ライブラリにリンクされている間(共有ライブラリを使用)、coreutils
静的ライブラリとしてリンクされたバイナリによって一般的に使用される汎用ライブラリの一部も持っています。elf
実行可能ファイルを構築するためのメタデータもバイナリのかなりの部分を占めており、今日の標準では比較的小さなファイルです。
残りの答えは、/bin/true
実行可能なバイナリファイルの構成を詳述する以下のチャートを作成する方法と、その結論に到達した方法を説明するためのものです。
@Maksが言うように、バイナリはCからコンパイルされました。私のコメントにもあるように、coreutilsからのものであることも確認されています。作成者git https://github.com/wertarbyte/coreutils/blob/master/src/true.cを直接指していますcoreutils
ライブラリの完全なソースがあるため選択されました)
/bin/true
ここで、バイナリのさまざまな構成要素を見ることができます(Debian 9-64ビットからcoreutils
):
$ file /bin/true
/bin/true: ELF 64-bit LSB shared object, x86-64, version 1 (SYSV), dynamically linked, interpreter /lib64/ld-linux-x86-64.so.2, for GNU/Linux 2.6.32, BuildID[sha1]=9ae82394864538fa7b23b7f87b259ea2a20889c4, stripped
$ size /bin/true
text data bss dec hex filename
24583 1160 416 26159 662f true
それらのうち:
- テキスト(通常はコード)は約24KBです
- データ(初期化された変数、主に文字列)は約1KBです
- bss(未初期化データ)0.5KB
24KBのうち、約1KBは58の外部機能を修正するためのものです。
残りのコード用に約23KBが残っています。実際のメインファイルであるmain()+ usage()コードが約1KBコンパイルされていることを示し、他の22KBの用途を説明します。
でバイナリをさらに掘り下げてreadelf -S true
みると、バイナリは26159バイトですが、実際のコンパイル済みコードは13017バイトであり、残りは各種データ/初期化コードです。
しかし、それだけでtrue.c
はありません。13KBは、それだけのファイルだとかなり過剰に思えます。で呼び出されmain()
た関数が、エルフに表示される外部関数にリストされていないことがわかりますobjdump -T true
。以下に存在する機能:
外部でリンクされmain()
ていない追加機能は次のとおりです。
- set_program_name()
- close_stdout()
- version_etc()
だから私の最初の疑惑は、ライブラリは、動的ライブラリを使用している間、部分的に正しかった/bin/true
ことはしているので、*バイナリが大きい一部の静的ライブラリは、それに含まれている*(それが唯一の原因ではありません)。
Cコードをコンパイルすることは、通常、そのようなスペースを考慮に入れないためにそれほど効率的ではありません。
バイナリのサイズのほぼ90%の余分なスペースは、実際には余分なライブラリ/ elfメタデータです。
ホッパーを使用してバイナリを逆アセンブル/逆コンパイルし、関数がどこにあるかを理解している間、true.c / usage()関数のコンパイル済みバイナリコードは実際には833バイトであり、true.c / main()関数は225バイトは、1KBよりもわずかに小さいです。静的ライブラリに埋め込まれているバージョン関数のロジックは、約1KBです。
実際にコンパイルされたmain()+ usage()+ version()+ strings + varsは、約3KBから3.5KBまでしか使用していません。
それは確かに皮肉であり、そのような小さくて謙虚なユーティリティは、上記の理由でサイズが大きくなりました。
関連質問:Linuxバイナリが何をしているのかを理解する
true.c
問題のある関数呼び出しでのmain():
int
main (int argc, char **argv)
{
/* Recognize --help or --version only if it's the only command-line
argument. */
if (argc == 2)
{
initialize_main (&argc, &argv);
set_program_name (argv[0]); <-----------
setlocale (LC_ALL, "");
bindtextdomain (PACKAGE, LOCALEDIR);
textdomain (PACKAGE);
atexit (close_stdout); <-----
if (STREQ (argv[1], "--help"))
usage (EXIT_STATUS);
if (STREQ (argv[1], "--version"))
version_etc (stdout, PROGRAM_NAME, PACKAGE_NAME, Version, AUTHORS, <------
(char *) NULL);
}
exit (EXIT_STATUS);
}
バイナリのさまざまなセクションの10進数のサイズ:
$ size -A -t true
true :
section size addr
.interp 28 568
.note.ABI-tag 32 596
.note.gnu.build-id 36 628
.gnu.hash 60 664
.dynsym 1416 728
.dynstr 676 2144
.gnu.version 118 2820
.gnu.version_r 96 2944
.rela.dyn 624 3040
.rela.plt 1104 3664
.init 23 4768
.plt 752 4800
.plt.got 8 5552
.text 13017 5568
.fini 9 18588
.rodata 3104 18624
.eh_frame_hdr 572 21728
.eh_frame 2908 22304
.init_array 8 2125160
.fini_array 8 2125168
.jcr 8 2125176
.data.rel.ro 88 2125184
.dynamic 480 2125272
.got 48 2125752
.got.plt 392 2125824
.data 128 2126240
.bss 416 2126368
.gnu_debuglink 52 0
Total 26211
の出力 readelf -S true
$ readelf -S true
There are 30 section headers, starting at offset 0x7368:
Section Headers:
[Nr] Name Type Address Offset
Size EntSize Flags Link Info Align
[ 0] NULL 0000000000000000 00000000
0000000000000000 0000000000000000 0 0 0
[ 1] .interp PROGBITS 0000000000000238 00000238
000000000000001c 0000000000000000 A 0 0 1
[ 2] .note.ABI-tag NOTE 0000000000000254 00000254
0000000000000020 0000000000000000 A 0 0 4
[ 3] .note.gnu.build-i NOTE 0000000000000274 00000274
0000000000000024 0000000000000000 A 0 0 4
[ 4] .gnu.hash GNU_HASH 0000000000000298 00000298
000000000000003c 0000000000000000 A 5 0 8
[ 5] .dynsym DYNSYM 00000000000002d8 000002d8
0000000000000588 0000000000000018 A 6 1 8
[ 6] .dynstr STRTAB 0000000000000860 00000860
00000000000002a4 0000000000000000 A 0 0 1
[ 7] .gnu.version VERSYM 0000000000000b04 00000b04
0000000000000076 0000000000000002 A 5 0 2
[ 8] .gnu.version_r VERNEED 0000000000000b80 00000b80
0000000000000060 0000000000000000 A 6 1 8
[ 9] .rela.dyn RELA 0000000000000be0 00000be0
0000000000000270 0000000000000018 A 5 0 8
[10] .rela.plt RELA 0000000000000e50 00000e50
0000000000000450 0000000000000018 AI 5 25 8
[11] .init PROGBITS 00000000000012a0 000012a0
0000000000000017 0000000000000000 AX 0 0 4
[12] .plt PROGBITS 00000000000012c0 000012c0
00000000000002f0 0000000000000010 AX 0 0 16
[13] .plt.got PROGBITS 00000000000015b0 000015b0
0000000000000008 0000000000000000 AX 0 0 8
[14] .text PROGBITS 00000000000015c0 000015c0
00000000000032d9 0000000000000000 AX 0 0 16
[15] .fini PROGBITS 000000000000489c 0000489c
0000000000000009 0000000000000000 AX 0 0 4
[16] .rodata PROGBITS 00000000000048c0 000048c0
0000000000000c20 0000000000000000 A 0 0 32
[17] .eh_frame_hdr PROGBITS 00000000000054e0 000054e0
000000000000023c 0000000000000000 A 0 0 4
[18] .eh_frame PROGBITS 0000000000005720 00005720
0000000000000b5c 0000000000000000 A 0 0 8
[19] .init_array INIT_ARRAY 0000000000206d68 00006d68
0000000000000008 0000000000000008 WA 0 0 8
[20] .fini_array FINI_ARRAY 0000000000206d70 00006d70
0000000000000008 0000000000000008 WA 0 0 8
[21] .jcr PROGBITS 0000000000206d78 00006d78
0000000000000008 0000000000000000 WA 0 0 8
[22] .data.rel.ro PROGBITS 0000000000206d80 00006d80
0000000000000058 0000000000000000 WA 0 0 32
[23] .dynamic DYNAMIC 0000000000206dd8 00006dd8
00000000000001e0 0000000000000010 WA 6 0 8
[24] .got PROGBITS 0000000000206fb8 00006fb8
0000000000000030 0000000000000008 WA 0 0 8
[25] .got.plt PROGBITS 0000000000207000 00007000
0000000000000188 0000000000000008 WA 0 0 8
[26] .data PROGBITS 00000000002071a0 000071a0
0000000000000080 0000000000000000 WA 0 0 32
[27] .bss NOBITS 0000000000207220 00007220
00000000000001a0 0000000000000000 WA 0 0 32
[28] .gnu_debuglink PROGBITS 0000000000000000 00007220
0000000000000034 0000000000000000 0 0 1
[29] .shstrtab STRTAB 0000000000000000 00007254
000000000000010f 0000000000000000 0 0 1
Key to Flags:
W (write), A (alloc), X (execute), M (merge), S (strings), I (info),
L (link order), O (extra OS processing required), G (group), T (TLS),
C (compressed), x (unknown), o (OS specific), E (exclude),
l (large), p (processor specific)
出力objdump -T true
(実行時に動的にリンクされる外部関数)
$ objdump -T true
true: file format elf64-x86-64
DYNAMIC SYMBOL TABLE:
0000000000000000 DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.2.5 __uflow
0000000000000000 DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.2.5 getenv
0000000000000000 DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.2.5 free
0000000000000000 DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.2.5 abort
0000000000000000 DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.2.5 __errno_location
0000000000000000 DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.2.5 strncmp
0000000000000000 w D *UND* 0000000000000000 _ITM_deregisterTMCloneTable
0000000000000000 DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.2.5 _exit
0000000000000000 DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.2.5 __fpending
0000000000000000 DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.2.5 textdomain
0000000000000000 DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.2.5 fclose
0000000000000000 DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.2.5 bindtextdomain
0000000000000000 DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.2.5 dcgettext
0000000000000000 DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.2.5 __ctype_get_mb_cur_max
0000000000000000 DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.2.5 strlen
0000000000000000 DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.4 __stack_chk_fail
0000000000000000 DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.2.5 mbrtowc
0000000000000000 DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.2.5 strrchr
0000000000000000 DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.2.5 lseek
0000000000000000 DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.2.5 memset
0000000000000000 DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.2.5 fscanf
0000000000000000 DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.2.5 close
0000000000000000 DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.2.5 __libc_start_main
0000000000000000 DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.2.5 memcmp
0000000000000000 DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.2.5 fputs_unlocked
0000000000000000 DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.2.5 calloc
0000000000000000 DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.2.5 strcmp
0000000000000000 w D *UND* 0000000000000000 __gmon_start__
0000000000000000 DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.14 memcpy
0000000000000000 DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.2.5 fileno
0000000000000000 DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.2.5 malloc
0000000000000000 DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.2.5 fflush
0000000000000000 DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.2.5 nl_langinfo
0000000000000000 DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.2.5 ungetc
0000000000000000 DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.2.5 __freading
0000000000000000 DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.2.5 realloc
0000000000000000 DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.2.5 fdopen
0000000000000000 DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.2.5 setlocale
0000000000000000 DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.3.4 __printf_chk
0000000000000000 DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.2.5 error
0000000000000000 DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.2.5 open
0000000000000000 DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.2.5 fseeko
0000000000000000 w D *UND* 0000000000000000 _Jv_RegisterClasses
0000000000000000 DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.2.5 __cxa_atexit
0000000000000000 DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.2.5 exit
0000000000000000 DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.2.5 fwrite
0000000000000000 DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.3.4 __fprintf_chk
0000000000000000 w D *UND* 0000000000000000 _ITM_registerTMCloneTable
0000000000000000 DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.2.5 mbsinit
0000000000000000 DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.2.5 iswprint
0000000000000000 w DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.2.5 __cxa_finalize
0000000000000000 DF *UND* 0000000000000000 GLIBC_2.3 __ctype_b_loc
0000000000207228 g DO .bss 0000000000000008 GLIBC_2.2.5 stdout
0000000000207220 g DO .bss 0000000000000008 GLIBC_2.2.5 __progname
0000000000207230 w DO .bss 0000000000000008 GLIBC_2.2.5 program_invocation_name
0000000000207230 g DO .bss 0000000000000008 GLIBC_2.2.5 __progname_full
0000000000207220 w DO .bss 0000000000000008 GLIBC_2.2.5 program_invocation_short_name
0000000000207240 g DO .bss 0000000000000008 GLIBC_2.2.5 stderr
command -V true
not を使用する必要がありwhich
ます。true is a shell builtin
bash用に出力されます。