为何部分ELF节会被映射到多个程序段？（Android NDK场景）

在对一个简单的Android NDK二进制文件执行readelf命令时，发现部分ELF节（比如.note.gnu.build-id、.note.android.ident、.eh_frame_hdr、.dynamic、.got等）被映射到多个程序段，请问该现象的原因是什么？

对应的readelf输出信息如下：

readelf libhellondk.so -lW

Elf file type is DYN (Shared object file)
Entry point 0xef30
There are 8 program headers, starting at offset 64

Program Headers:
  Type           Offset   VirtAddr           PhysAddr           FileSiz  MemSiz   Flg Align
  LOAD           0x000000 0x0000000000000000 0x0000000000000000 0x0301d8 0x0301d8 R E 0x1000
  LOAD           0x030d48 0x0000000000031d48 0x0000000000031d48 0x0032e0 0x003768 RW  0x1000
  DYNAMIC        0x033aa0 0x0000000000034aa0 0x0000000000034aa0 0x0001f0 0x0001f0 RW  0x8
  NOTE           0x000200 0x0000000000000200 0x0000000000000200 0x000024 0x000024 R   0x4
  NOTE           0x030140 0x0000000000030140 0x0000000000030140 0x000098 0x000098 R   0x4
  GNU_EH_FRAME   0x02b144 0x000000000002b144 0x000000000002b144 0x000e34 0x000e34 R   0x4
  GNU_STACK      0x000000 0x0000000000000000 0x0000000000000000 0x000000 0x000000 RW  0x10
  GNU_RELRO      0x030d48 0x0000000000031d48 0x0000000000031d48 0x0032b8 0x0032b8 R   0x1

 Section to Segment mapping:
  Segment Sections...
   00     .note.gnu.build-id .hash .gnu.hash .dynsym .dynstr .gnu.version .gnu.version_r .rela.dyn .rela.plt .plt .text .rodata .eh_frame_hdr .eh_frame .gcc_except_table .note.android.ident
   01     .fini_array .data.rel.ro .dynamic .got .data .bss
   02     .dynamic
   03     .note.gnu.build-id
   04     .note.android.ident
   05     .eh_frame_hdr
   06
   07     .fini_array .data.rel.ro .dynamic .got

原因解析 #

• LOAD段是内存加载的基础：LOAD类型的程序段负责把ELF文件中的内容实际加载到内存中，所有需要驻留内存的节都会被包含在至少一个LOAD段里。比如.note.gnu.build-id属于只读可执行的LOAD0段，.dynamic属于读写的LOAD1段，这是程序运行的基本要求。
• 专用程序段是元信息标记：那些重复映射的段（NOTE、DYNAMIC、GNU_EH_FRAME、GNU_RELRO）并不是重复加载内容，而是给系统加载器/动态链接器提供快速定位关键信息的标记：
  • NOTE段：直接标记.note.gnu.build-id、.note.android.ident这类元数据节，让加载器不用遍历整个LOAD段就能获取构建ID、平台标识等信息。
  • DYNAMIC段：专门指向.dynamic节，动态链接器需要靠这个节处理依赖库加载、符号重定位等核心逻辑，单独标记能提升访问效率。
  • GNU_EH_FRAME段：标记.eh_frame_hdr节，这是C++异常处理的关键元数据，调试器或异常处理机制可以快速定位它。
  • GNU_RELRO段：标记.dynamic、.got等需要设置只读保护的区域，这是一种安全机制，加载器初始化完成后会把这段内存设为只读，防止恶意篡改。
• 无内存冗余：这些"重复映射"只是逻辑上的段标记，物理内存中对应的节内容只会被加载一次，多个程序段只是指向同一块内存地址，不会浪费内存空间。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Fee