解析静态库(Lib)文件，提取出所有函数信息，组织成自定义格式文件

标准：《Microsoft可移植可执行文件和通用目标文件格式文件规范》，简称《PE COFF文件规范》

注意：这里的LIB指的是静态库，要和编写DLL所生成的lib区别开来
《PE COFF文件规范》 中称静态库格式为:
档案（库）文件格式，在WinNT.h中称Archive format.
《PE COFF文件规范》 中称另一种Lib为：
导入库格式-是描述由一个映像导出供其它映像使用的符号的库

具体思路：
1.解析静态库(Lib)文件，提取出其中的所有目标文件成员(obj)
2.解析各个目标文件成员(obj)，提取出其中的函数信息(函数名，函数数据，函数数据大小)
3.把提取出的函数信息，组织成自定义文件格式(flb)
函数库(.flb)文件格式: 签名-函数头表-函数名称段-函数数据段

一.解析静态库(Lib)文件，提取出其中的所有目标文件成员(obj)

1.静态库(Lib)文件结构
档案（库）文件(.lib)结构非常简单，就是签名+很多个成员，详细参见《PE COFF文件规范》第7节，或者看这里：http://dev.csdn.net/htmls/21/21543.html
签名，WinNT.h是这么定义的：

#define IMAGE_ARCHIVE_START_SIZE             8
#define IMAGE_ARCHIVE_START                  "!\n"

成员，是由头部和成员内容组成；WinNT.h是这么定义头部的：

typedef struct _IMAGE_ARCHIVE_MEMBER_HEADER {
        BYTE     Name[16];          //  File member name - `/' terminated.
        BYTE     Date[12];          //  File member  date  - decimal.
        BYTE     UserID[6];         //  File member user  id  - decimal.
        BYTE     GroupID[6];        //  File member group  id  - decimal.
        BYTE     Mode[8];           //  File member mode - octal.
        BYTE     Size[10];          //  File member size – 头部大小不计算在内.
        BYTE     EndHeader[2];      //  String to end header.
} IMAGE_ARCHIVE_MEMBER_HEADER, *PIMAGE_ARCHIVE_MEMBER_HEADER;
#define IMAGE_SIZEOF_ARCHIVE_MEMBER_HDR      60

三个特别成员：第一链接器成员，第二链接器成员，长名称成员；(签名后面紧跟着的，就是这三个特别成员)
对于两个链接器成员，WinNT.h是这么定义它们头部的Name域的：

 #define IMAGE_ARCHIVE_LINKER_MEMBER          "/               "

对于长名称成员，WinNT.h是这么定义它们头部的Name域的：

#define IMAGE_ARCHIVE_LONGNAMES_MEMBER       "//              "

目标文件成员(重点),三个特别成员之后直到文件结束，都是由这种目标文件成员组成。解析lib文件的本质就是解析它们，对于它们的头部Name域，有两种形式：
1.“名称/” 
2．“/n”   当名称大小大于Name域的16个字节的话，就会存在长名称成员中;而n(十进制)就给出其名称位于长名称成员中的偏移
目标文件成员的内容，就是标准的目标文件(COFF格式)。

2．定位目标文件成员
解析lib文件的本质就是解析它们，它们是标准的目标文件格式，所有的函数信息都这里面；定位它们，是CLibParser这个类的工作。具体工作分为两步：
1.定位第一个目标文件成员。
2.遍历所有目标文件成员。
具体代码:
1.定位第一个目标文件成员

PBYTE CLibParser::GetFirstObjSection()
{
  int iCtrl=0;
  // 第一个链接器成员
  PBYTE pSect = m_pLibImage+IMAGE_ARCHIVE_START_SIZE;
  if (!pSect) return  NULL;
  while (pSect)
  {
    // 第二个链接器成员
    if (memcmp(((PIMAGE_ARCHIVE_MEMBER_HEADER)pSect)->Name,IMAGE_ARCHIVE_LINKER_MEMBER,16)==0)
    {
      //Nothing
    }
    // 第三个长名称成员
    else  if (memcmp(((PIMAGE_ARCHIVE_MEMBER_HEADER)pSect)->Name,IMAGE_ARCHIVE_LONGNAMES_MEMBER,16)==0) //LONG  Name
    {
      //Nothing
      // 尽管长名称成员的头部必须存在，但它本身却可以为空。
    }
    else  // 第一个目标文件成员
    {
      return  pSect;
    }
    // 注意BYTE Size[10];要用atol((LPSTR)..)这种方法才能得到正确size
    PIMAGE_ARCHIVE_MEMBER_HEADER pAME=(PIMAGE_ARCHIVE_MEMBER_HEADER)pSect;
    pSect += atol((LPSTR)pAME->Size) + sizeof(IMAGE_ARCHIVE_MEMBER_HEADER);
    // 两个成员之间有可能是由\n隔开
    if (*pSect== '\n' ) pSect++;

    iCtrl++; // 防止遇到错误的Lib文件，而死在这里面
    if  (iCtrl>3)
    {
      break ;
    }
  }
  return  NULL;
}

2.遍历所有目标文件成员：

BOOL CLibParser::ParseObjs(PBYTE pObjSect)
{
  do
  {
    PIMAGE_ARCHIVE_MEMBER_HEADER pAME=(PIMAGE_ARCHIVE_MEMBER_HEADER)pObjSect;
    pObjSect+=sizeof(IMAGE_ARCHIVE_MEMBER_HEADER); // 去掉头部，剩下的就是Obj(COFF格式)

    // 判断是否是导入库格式，以防止错误的把导入库lib当做静态库lib，而程序直接挂掉
    if (bImportlibraryFormat(pObjSect))
    {
      MessageBox(NULL, "This is not a Archive Format File,it's a Import Format File!" ,
        "WARNING" ,MB_ICONWARNING);
      return  FALSE;
    }

    // 解析目标成员(OBJ)
    CObjParser objParser;
    objParser.Parse(pObjSect,m_pNameFile,m_pDataFile,&m_FuncTable);

    // 注意：BYTE Size[10];要用atol((LPSTR)..)这种方法才能得到正确size
    pObjSect += atol((LPSTR)pAME->Size) ;

    // 注意：两个成员之间有可能是由\n隔开,《PE COFF 文件格式》中并没有提到
    if (*pObjSect== '\n' )
      pObjSect++;

  }  while  (pObjSect

  return  TRUE;
}

二.解析各个目标文件成员(obj)，提取出其中的函数信息(函数名，函数数据，函数数据大小)

1.目标文件(.obj)结构：

文件头(IMAGE_FILE_HEADER)

typedef struct _IMAGE_FILE_HEADER {
    WORD    Machine;
    WORD    NumberOfSections;
    DWORD   TimeDateStamp;
    DWORD   PointerToSymbolTable; // 指向符号表
    DWORD   NumberOfSymbols; // 符号表的大小
    WORD    SizeOfOptionalHeader;
    WORD    Characteristics;
} IMAGE_FILE_HEADER, *PIMAGE_FILE_HEADER;

节表(IMAGE_SECTION_HEADER)

typedef struct _IMAGE_SECTION_HEADER {
    BYTE    Name[IMAGE_SIZEOF_SHORT_NAME];
    union {
            DWORD   PhysicalAddress;
            DWORD   VirtualSize;
    } Misc;
    DWORD   VirtualAddress;
    DWORD   SizeOfRawData; // 指定节大小
    DWORD   PointerToRawData; // 指向节数据
    DWORD   PointerToRelocations; // 指向此节重定位信息表
    DWORD   PointerToLinenumbers;
    WORD    NumberOfRelocations; // 此节重定位信息表的大小
    WORD    NumberOfLinenumbers;
    DWORD   Characteristics;
} IMAGE_SECTION_HEADER, *PIMAGE_SECTION_HEADER;

。。。
节数据
。。。
重定位表(IMAGE_RELOCATION),几乎每个节都有一张重定位表

typedef struct _IMAGE_RELOCATION {
    union {
        DWORD   VirtualAddress; // 在相应节中的偏移
        DWORD   RelocCount;                 };
    DWORD   SymbolTableIndex; // 此重定位信息的符号表索引
    WORD    Type;
} IMAGE_RELOCATION;
typedef IMAGE_RELOCATION UNALIGNED *PIMAGE_RELOCATION;

符号表(IMAGE_SYMBOL),目标文件的中心，所有工作都围绕这张表展开

typedef struct _IMAGE_SYMBOL {
    union {
        BYTE    ShortName[8];
        struct {
            DWORD   Short;      //  如果是长名称，这四个字节为0
            DWORD   Long;       //  指定长名称位于字符串表中的偏移
        } Name;
        DWORD   LongName[2];     //  PBYTE [2]
    } N;
    DWORD   Value; // 如果此符号是函数符号，给出函数数据在相应节中的偏移
    SHORT   SectionNumber; // 此符号相应节位于节表的索引，从1开始
    WORD    Type; //  如果是函数符号，此值为0x20
    BYTE    StorageClass; // 如果是函数符号，此值为 //IMAGE_SYM_CLASS_EXTERNAL (2)
    BYTE    NumberOfAuxSymbols; // 辅助符号表的个数，如果有辅助符号表,  // 紧跟着每个符号表后面，一般是0-1张辅助符号表
} IMAGE_SYMBOL;
typedef IMAGE_SYMBOL UNALIGNED *PIMAGE_SYMBOL;

字符串表,一些符号的名称太长(超过8个字节)，其名称就会存在这里

2.解析目标文件（obj）
目标文件的核心是符号表，整个解析工作就是围绕它展开。CObjParser负责解析目标文件(.obj)
具体步骤：
1.定位符号表，过滤出其中的函数符号
2.根据函数符号获得函数名称，输出到.nam中间文件，并记录下相应的偏移和大小
3.根据函数符号获得函数数据，输出到.dat中间文件，并记录下相应的偏移和大小
4.根据函数符号对重定位信息进行标志，在以后检测的时候，会跳过这些信息

1.定位符号表，过滤出其中的函数符号
《PE COFF文件规范》中对函数符号式这么描述的：存储类别为EXTERNAL（2）、Type 域的值为（0x20）以及SectionNumber 域的值大于0，表明它是一个函数
具体方法：

// 遍历符号表，过滤出其中的函数符号
  for  (DWORD i=0;iNumberOfSymbols;i++)
  {
    pSymbol=m_pSymbol+i;
//      存储类别为EXTERNAL（）、Type 域的值表明它是一个函数（x20）
//     以及SectionNumber 域的值大于，它就标志着函数的开头
    if (ISFCN(pSymbol->Type)&&pSymbol->SectionNumber>0
      &&pSymbol->StorageClass==IMAGE_SYM_CLASS_EXTERNAL)
    {
      memset(&funcHeader,0,sizeof(funcHeader));

      GetNameofSymb(pSymbol,funcHeader);
      GetDataofSymb(pSymbol,funcHeader);

      m_pFuncTable->push_back(funcHeader);
    }
    // 直接跳过辅助符号表
    i+=pSymbol->NumberOfAuxSymbols;
  }

2根据函数符号获得函数名称，输出到.nam中间文件，并记录下相应的偏移和大小

void CObjParser::GetNameofSymb(PIMAGE_SYMBOL pSymbol,FuncHeader& funcHeader)
{
  PCHAR pName=NULL;
  CHAR shortNam[9]={0};
  // 如果符号名称长度不超过个字节，那么符号表的ShortName 域
  // 就是包含符号名本身的一个字节长的数组；
  if  (pSymbol->N.Name.Short)
  {
    //pName = (PCHAR)pSymbol->N.ShortName;
    // 注意：符号名可能正好占满个字节，那就没有NULL结束符了，
    // 所以不能简单的用上面的方法

    memcpy_s(shortNam,9,pSymbol->N.ShortName,8);

    pName=shortNam;
  }
  //  否则的话，它给出了字符串表中的一个偏移地址
  else
  {
    pName= m_pStrings+pSymbol->N.Name.Long;
  }

  // 记录偏移
  if  (m_pFuncTable->size()==0)
  {
    funcHeader.NameOff=0;
  }
  else
  {
    FuncHeader& funcHeadPrev=m_pFuncTable->at(m_pFuncTable->size()-1);
    funcHeader.NameOff=funcHeadPrev.NameOff+funcHeadPrev.NameSize;
  }
  // 记录大小
  funcHeader.NameSize=strlen(pName)+1;
  // 写入nam文件
  fwrite(pName,funcHeader.NameSize,1,m_pNamFile);
  fflush(m_pNamFile);
}

3.根据函数符号获得函数数据，输出到.dat中间文件，并记录下相应的偏移和大小
这就是我上面提到的那个问题，函数数据的size确定问题，我现在的方法是：直接断定pSymbol所在节从pSymbol->Value偏移处开始到节结束都是pSymbol所对应的函数数据，但如果一个节中包含多个函数数据，这种方法就有问题了，现在的一些测试还没遇到问题。但这种方法显然不严谨，《PE COFF文件规范》里提到一种：
“5.5.1 辅助符号表记录格式之一：函数定义”；里面可以拿到size；
但悲剧的是每个函数符号后面一张辅助符号表都没有，所以这种方法流产了
我到现在也找不到好方法，望有牛人提点！
下面是具体方法：

// 获得函数数据
void CObjParser::GetDataofSymb(PIMAGE_SYMBOL pSymbol,FuncHeader& funcHeader)
{
  PIMAGE_SECTION_HEADER pISH = m_pSectionHeader+(pSymbol->SectionNumber-1); //SectionNumber 从开始的索引
  if (!pISH)
  {
    MessageBox(NULL, "Get SectionHeader Error!" , "Error" ,MB_ICONWARNING);
    return ;
  }
  // 记录偏移
  if  (m_pFuncTable->size()==0)
  {
    funcHeader.DataOff=0;
  }
  else
  {
    FuncHeader& funcHeadPrev=m_pFuncTable->at(m_pFuncTable->size()-1);
    funcHeader.DataOff=funcHeadPrev.DataOff+funcHeadPrev.DataSize;
  }
  // 记录大小
  // 这种记算函数大小的方法并准确，这样做是默认这个pSymbol所在节从pSymbol->Value偏移处开始到
  // 节结束都是pSymbol所对应的函数数据，但有可能此节还包括其他函数数据
  // 拿节大小SizeOfRawData-函数在此节的偏移Value
  funcHeader.DataSize=pISH->SizeOfRawData-pSymbol->Value;
  // 标志重定位位置
  MarkRelocatePos(pISH);
  // 获取函数数据
  PBYTE funData=m_pObjImage+pISH->PointerToRawData+pSymbol->Value;
  // 写入dat文件
  fwrite(funData,funcHeader.DataSize,1,m_pDatFile);
  fflush(m_pDatFile);
}

4．根据函数符号对重定位信息进行标志，在以后检测的时候，会跳过这些信息
关于重定位信息，我是这么理解的，比如在一个函数数据里有这样一条命令
Call 0x0040124a,而obj里此数据可能是这样的Call 0x00000000，要到链接的时候，根据重定位信息再进行修订
所以我直接用0x00000000标志这里是重定位信息，以后检测的时候，直接跳过这些重定位信息，不比较。

// 标志重定位信息
void CObjParser::MarkRelocatePos(PIMAGE_SECTION_HEADER pISH)
{
  // 用四个字节0标志重定位信息位置
  DWORD pReloMark=0;
  DWORD modifyOff=0;
  // 获得重定位表
  PIMAGE_RELOCATION pIR = (PIMAGE_RELOCATION)(m_pObjImage + pISH->PointerToRelocations);
  // 重定位表大小
  DWORD RefCount = pISH->NumberOfRelocations;
   // 遍历重定位表
  for (DWORD i =0;i
  {
    // 待重定位偏移
    modifyOff=pISH->PointerToRawData+pIR[i].VirtualAddress;
    // 修订
    memcpy_s(m_pObjImage+modifyOff,4,&pReloMark,4);
  }
}

三.自定义文件格式函数库文件(.flb)
自动义函数库文件(.flb)结构非常简单：

签名：

#define IMAGE_FLIB_START_SIZE             8
#define IMAGE_FLIB_START                  "!\n"

函数头表：

typedef struct _FlibFuncHeader //flib 文件中的函数头结构
{
  DWORD NameOff; // 函数名称的文件偏移
  DWORD DataOff; // 函数数据的文件偏移
  DWORD DataSize; // 函数数据的大小
}FlibFuncHeader,*PFlibFuncHeader;

函数名称段，里面存的是所有函数名，是一张以null结尾的字符串表

函数数据段，里面存的是所有函数的二进制数据

组织函数库文件
1.定义一个全局的函数头表，在解析每个函数符号的时候，记录相应的偏移和大小
2.将所有的函数名写入一个.nam中间文件
3.将所有的函数数据写入一个.dat中间文件
4.最后修订好偏移，按照顺序将 函数头表，.nam文件内容，.dat文件内容，写入最终的flb文件中去

至此，所有解析工作完成，剩下的就是测试flb文件是否正确!

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某某  2010-6-28 18:26 3 楼 一.解析.flb文件 1.加载.flb文件 // 加载flb文件 FILE* pFile; fopen_s(&pFile,szLib, "rb" ); if (!pFile) { CHAR ErrorStr[MAX_PATH]; sprintf_s(ErrorStr,MAX_PATH, "Can't Open %s" ,szLib); MessageBox(NULL,ErrorStr, "Error" ,MB_ICONWARNING); return FALSE; } int len=_filelength(_fileno(pFile)); m_pImage=(PBYTE)malloc(len); fread_s(m_pImage,len,len,1,pFile); fclose(pFile); 2.检测签名 // 检测签名 if (memcmp(m_pImage,IMAGE_FLB_START,IMAGE_FLB_START_SIZE)!=0) {