ELF (Linux/Unix) 后端
ELF (Executable and Linkable Format) 后端通过 Gaia 统一接口为 Linux 和其他 Unix 系统提供编译支持，生成原生可执行文件，支持静态和动态链接。
概述
ELF 后端通过 Gaia 统一编译接口为 Linux 和 Unix 平台提供编译支持，生成标准的 ELF 格式二进制文件。通过 Gaia 的 ELF 后端，您可以：
- 生成高性能的原生 Linux/Unix 应用程序
- 创建共享库 (.so) 供其他程序使用
- 与 Linux 内核和系统服务深度集成
- 享受零运行时开销的原生执行性能
- 支持多种处理器架构 (x86-64, ARM64, RISC-V 等)
快速示例
rust
use gaia_assembler::elf::{ElfAssembler, WriterConfig};
// 创建简单的 Hello World 程序
let mut assembler = ElfAssembler::new_executable();
assembler.set_machine(elf::EM_X86_64);
assembler.set_entry_point(0x401000);
// 添加代码段
let text_section = assembler.add_section(".text");
text_section.add_hello_world_syscall();
// 添加数据段
let data_section = assembler.add_section(".data");
data_section.add_string("Hello, World!\n");
// 生成 ELF 文件
let elf_data = assembler.build(WriterConfig::default ()) ?;
std::fs::write("hello", elf_data) ?;文档导航
🚀 快速开始
🏗️ 核心功能
🔗 系统集成
⚡ 高级特性
🛠️ 开发工具
核心特性
ELF 文件生成
- 标准 ELF 格式支持 (32位和64位)
- 可执行文件 (ET_EXEC) 和共享库 (ET_DYN)
- 可重定位文件 (ET_REL) 和核心转储 (ET_CORE)
- 多架构支持 (x86-64, ARM64, RISC-V, MIPS)
系统集成
- Linux 系统调用直接接口
- POSIX API 和 GNU C 库集成
- 内核模块和设备驱动支持
- 容器和虚拟化环境兼容
链接机制
- 静态链接和动态链接
- 位置无关代码 (PIC) 生成
- 延迟绑定和符号解析
- 链接时优化 (LTO) 支持
适用场景
系统级编程
- 操作系统内核和模块
- 设备驱动程序
- 系统服务和守护进程
- 底层工具和实用程序
高性能计算
- 科学计算和数值分析
- 并行计算和 GPU 加速
- 实时系统和嵌入式应用
- 网络服务器和数据库引擎
应用程序开发
- 桌面应用程序 (GTK, Qt)
- 命令行工具和脚本
- 游戏引擎和图形应用
- 容器化应用和微服务
架构支持
x86-64 (AMD64)
- 完整的指令集支持
- SSE/AVX 向量指令
- 系统调用优化
- 性能计数器集成
ARM64 (AArch64)
- ARMv8 指令集
- NEON 向量处理
- 移动和嵌入式优化
- 低功耗特性
RISC-V
- 开源指令集架构
- 模块化扩展支持
- 学术和研究应用
- 新兴硬件平台
社区支持
- GitHub 仓库: project-gaia
- 问题反馈: Issues
- 讨论社区: Discussions
- 文档贡献: 开发者指南
下一步
性能基准
编译速度
- 小型项目 (< 1000 行): < 100ms
- 中型项目 (< 10000 行): < 1s
- 大型项目 (< 100000 行): < 10s
运行时性能
- 启动时间: 与 GCC 生成的二进制文件相当
- 执行速度: 原生机器码，无解释开销
- 内存占用: 优化的内存布局和对齐
文件大小
- 最小可执行文件: ~1KB (静态链接)
- 典型应用程序: 10KB-1MB
- 大型应用程序: 1MB-100MB
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