目标文件就是源代码经过编译后的，链接之前的文件，经过链接就变成了可执行文件，它也是一种二进制文件。
目标文件的格式其实与最终的可执行文件的格式是一致的，只是没有经过符号的链接过程。
在Windows环境下，可执行文件的格式是PE（Portable Executable），在Linux环境下，可执行文件的格式叫ELF（Executable Linkable Format），这两种格式差别不大，都是源自于COFF（Common File Format）格式的。
ELF文件
下面主要介绍一下ELF文件格式。
ELF文件下又可以分为4种类型：
- 可重定位文件（Relocatable File），包含代码和数据，一般是指静态链接库文件。
- 可执行文件（Executable File）
- 共享目标文件（Shared Object File），也是一种可重定位文件，但是它可以被用于动态链接。
- 核心转储文件（Core Dump File），进程意外终止的时候，系统把进程地址空间的内容和一些其他信息存放到核心转储文件中，可以用于排除BUG。
一个目标文件/可执行文件的基本组成部分都是段（Segment/Section），段就是把一个程序的不同部分分类存放，形成不同的段，一个目标文件最基本的段包括：
- 代码段（程序段）
.text，代码段就是存放程序的逻辑代码部分。 - 数据段
.data，用于存放变量数据，但是这里存放的是已初始化的全局/静态变量。 - BSS（Block Started by Symbol）
.bss，BSS段则是为未初始化的全局变量和局部的静态变量，为他们预留位置，BSS段的起源是一个历史原因，同时也可以节省目标文件占用的空间。
那么有人会问，那局部变量存放在哪呢？局部变量是存放在进程地址空间中的栈里，因为局部变量的生命周期是临时的一个函数调用期，而全局变量/静态变量的生命周期是整个程序运行期间，所以我们将全局/静态变量放在进程中单独的一个段里。
PS：段名都是以小数点.开头的。
同时，目标文件的最开始包含一个ELF文件头（ELF Header），它用来说明整个ELF文件各种信息，包括：是否可执行，是静态链接还是动态链接，入口地址（如果是可执行文件），目标硬件，以及段表（Section Header Table）的位置（文件位置偏移）等。这里的段表是一个重要的部分，它本质是一个数组，用来描述ELF文件中各个段的信息（名字、偏移and其他信息）。
目标文件中除了有各种“段”，还有各种“表”，上面说的段表就是一个，除此之外还有重定位表（Relocation Table）、字符串表（String Table）、符号表（Symbol Table）等等。每一个表也是通过段的形式存储在目标文件中的。
每一个需要重定位的段（例如代码段、数据段），都会有一个对应的重定位表，用来描述该段中需要重定位的引用的信息。
字符串表是将程序中所用到的变量名、段名等字符串集中起来放在一个段里，通过偏移量来表示字符串的。
符号表就是用来存放代码中用到的各种符号（函数名或变量名）的信息。符号一般分为全局符号、局部符号、段名、行号等。这里的全局符号（全局变量、非static函数）不仅包括定义在本文件中的全局符号，也包括引用其他文件中定义的全局符号，局部符号则是仅本文件内部可见的符号（主要是局部变量，还有static的变量和函数）。链接过程处理的就是全局符号。
符号
符号修饰问题
一个讲的比较好的blog：https://www.cnblogs.com/wfwenchao/articles/4140388.html
在“远古时代”，编译后目标文件中的符号名与源代码中的符号名是一致的，随着软件工程的发展，就出现了一个问题：一个软件可能由多个人共同开发完成，如果他们没有对各自负责的模块中的变量、函数命名进行沟通及规范的话，很可能会造成符号重复的问题，即，不同模块中不同功能的函数名（或全局变量名）可能是一样的，或者是开发者写的函数名与所用到的库中的某一个函数撞名了，那么链接器在符号决议过程中就会冲突报错。
为了解决这个问题，现在的编译器一般会把源代码中的符号，经过一种修饰的规则修饰之后放入目标文件中，称为符号修饰（Name Decoration）或符号改编（Name Mangling），不同的C++编译器对符号的修饰规则是不一样的（例如GNU的g++和微软的Visual C++编译器）。
有了符号修饰这个机制，就能很好地实现函数重载这类机制了，因为修饰机制一般会区分开同名函数的不同参数列表。同时，命名空间也是为了解决符号冲突而引入的一种机制。
一个函数对应一个唯一的函数签名（Function Signature），函数签名包括了确定一个函数需要的所有信息，例如：函数名、参数列表、命名空间等。一个函数签名对应一个修饰后的符号名称（Decorated Name）。
由于C和C++的修饰规则并不一样，所以为了在C++程序中使用C的修饰规则，我们可以使用extern "C"这个关键字来声明符号，例如：extern "C" double a;，那么编译器就会对变量a使用C语言的修饰规则。
强符号or弱符号、强引用or弱引用
一个讲的比较好的blog：https://www.cnblogs.com/downey-blog/p/10470674.html
强符号和弱符号
强符号和弱符号是针对定义来说的，在C/C++语言中，已初始化的全局变量是一种强符号，未初始化的则是弱符号。在符号决议的过程中如果发现了多个同名的强符号定义，那么就会报错；如果有一个强符号定义以及一些弱符号定义，则不会报错，且强符号定义会覆盖弱符号定义；如果没有强符号定义，只有弱符号定义，那么会选择占用空间最大的那个（例如double类型比int型占用的字节大）。
我们也可以手动定义一个初始化的强符号，只需使用__attribute__((weak))关键字，例如：__attribute__((weak)) int weak2 = 2;，不过这样手动定义的弱符号不能和强符号共存。
弱符号的一个用处是：在库中的定义是弱符号，用户可以重新定义一个自己使用的同名强符号，使得其覆盖库中版本，使用用户自定义版本的库函数的作用。
强引用和弱引用
一般没有特殊声明的引用都是强引用，如果一个强引用在链接的符号决议过程中没有找到定义，链接器会报符号未定义的错误。而弱引用在没有找到定义时则不会报错，链接器会用0或者一个特殊的值代替。
将一个符号的引用声明为弱引用需要用到__attribute__((weakref))这个关键字，例如：__attribute__((weakref)) foo()，就是声明了一个名为foo的弱引用函数。当然，为了避免弱引用没有定义就使用，在使用前最好用if判断一下foo是否是0。
弱引用一个重要的作用就是，使得程序的不同功能模块更容易地裁剪和组合。