为何复制C编译二进制文件内容到新可执行文件后无法正常执行

这一问题主要由三类原因导致： #

1. 复制粘贴操作本身已经破坏原始二进制数据 #

常规的复制粘贴是基于文本处理逻辑实现的，而C编译生成的二进制文件中除了可打印字符外，还包含大量空字节（0x00）、不可见控制字符、非ASCII编码的字节。文本处理逻辑会自动处理这些特殊字节：比如丢弃无法识别的不可见字符、统一替换换行符格式、遇到空字节直接截断内容，最终粘贴到新文件里的字节序列和原始二进制已经完全不同，自然无法正常运行。
如果要完整拷贝二进制文件，应该使用cp、dd这类字节级的拷贝工具，而不是文本类的复制粘贴操作。 #

2. 可执行文件不是纯指令集合，依赖固定格式的元数据才能运行 #

现代操作系统的可执行文件都遵循特定的格式规范（Linux为ELF格式、Windows为PE格式），除了运行所需的机器指令外，还包含大量必须的元数据结构，缺失任意一项都会导致系统无法识别、加载程序：

• 魔数标识：可执行文件开头有固定的标识字节，比如ELF文件开头为\x7FELF，系统只有识别到对应魔数才会把它当做合法可执行文件处理
• 段表信息：标记文件中哪些部分是可执行的代码段、哪些是可读写的数据段、哪些是只读常量段，加载时需要给不同段映射对应的内存权限
• 入口地址：标记程序第一条执行指令在文件中的位置，没有该信息系统不知道从哪开始运行代码
• 动态链接信息：如果程序依赖动态库（比如C标准库libc），还需要记录依赖库名、符号重定位表，否则运行时无法找到对应的库函数实现
  哪怕你用字节级工具只截取了二进制中的代码段部分，缺失这些元数据也无法正常运行。

3. 地址重定位信息缺失 #

绝大多数程序编译时不会写死绝对内存地址，而是使用相对地址，需要在加载时根据实际分配的内存空间做地址重定位，重定位所需的偏移信息同样存储在可执行文件的元数据中。缺失这些信息时，代码中的跳转指令、数据访问地址都会指向错误的内存位置，就算强行把代码加载到内存也会直接崩溃。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者awasi