为何可执行文件中.data.rel.ro段占用大量空间？

我在Linux下构建了一个包含大型初始化数组的共享库，原本期望多个可执行文件复用该数组时能减小编译输出体积，但当共享对象中的数据标记为只读时，结果并不符合预期。

目标文件里的tab符号大小为4MiB：

$ nm --print-size bigfile.o
0000000000000000 0000000000400000 R tab

我通过ld创建共享对象：

ld -o libbigfile.so -shared bigfile.o

但执行gcc -o bigfile main.o libbigfile.so链接生成可执行文件后，文件大小达到4MiB，排查发现是.data.rel.ro段导致的：

$ readelf --section-headers bigfile
[21] .data.rel.ro      PROGBITS         0000000000403dc0  00002dc0
0000000000400000       0000000000000000 WA       0     0     64

用readelf -x .data.rel.ro bigfile查看后发现，这个段的内容全是0x00。既然共享对象的.rodata段内容仅在加载时复制，为什么它会占用可执行文件的磁盘空间，而不是像.bss段那样只在程序加载时分配内存？

复现步骤 #

我使用了一个简单的main函数：

#include <stdio.h>

extern char tab[];

int main() {
  puts(tab); 
  return 0;
}

共享库可以通过C或汇编文件生成，汇编版本的体积更小，代码如下：

global tab:data BYTESIZE

BYTESIZE equ (1 << 22)

section .rodata
align 64
tab:
    times (BYTESIZE - 2) db 'A'
    db 0xA
    db 0x0

完整构建步骤：

nasm -f elf64 bigfile.asm
ld -o libbigfile.so -shared bigfile.o
gcc -c main.c
gcc -o bigfile main.o libbigfile.so

注：如果将tab符号放在.data段，体积异常的问题就会消失。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Paul-Marie Masschelier