Portable Executable

Microsoft PE（Portable Executable）フォーマットは、Windowsオペレーティングシステム上で実行される実行可能ファイル、DLL（Dynamic-Link Library）、オブジェクトファイルなどのファイル形式を定義するフォーマットです。PEフォーマットは、MS-DOS形式のEXEファイルから発展し、Windows NT系のオペレーティングシステムで広く使用されています。

PEフォーマットはCOFF（Common Object File Format）に基づいており、基本的な構造や概念はCOFFと共通しています。しかし、PEはWindows特有の機能を拡張しており、リソース管理やデバッグ情報の追加など、Windows環境での使用に特化した形式となっています。

PEフォーマットの構造

PEファイルは、基本的に以下の主要なセクションで構成されています。

• DOSヘッダー:
  • PEファイルの先頭に位置し、古いMS-DOS互換のための情報を含みます。ファイルがDOSで実行された場合に表示されるメッセージ（通常は「This program cannot be run in DOS mode」）もここに含まれています。
• PEヘッダー:
  • DOSヘッダーの直後に続き、PEファイルの基本情報を提供します。PEヘッダーには、ファイルのタイプ、アーキテクチャ、タイムスタンプ、セクション数などの情報が含まれます。
• セクションテーブル:
  • PEヘッダーの後に続くセクションテーブルは、各セクションのメタデータを提供します。ここでは、セクションの名前、サイズ、メモリアドレス、特性などが記載されています。
• セクション:
  • 実際の実行コードやデータが格納されるセクションです。一般的なセクションには、次のようなものがあります。
  • .text: 実行可能なコードが含まれるセクション。
  • .data: 初期化されたデータが含まれるセクション。
  • .rsrc: リソースデータ（アイコン、メニューなど）が含まれるセクション。

PEフォーマットの特長

PEフォーマットは、以下のような特長を持っています。

• プラットフォームの独立性:
  • PEフォーマットは、異なるアーキテクチャに対応できる柔軟性を持っており、x86、x64、ARMなどのアーキテクチャで使用されます。
• 動的リンク:
  • PEフォーマットは、DLLを使用した動的リンクをサポートしています。これにより、アプリケーションは必要なライブラリを実行時に動的に読み込むことができ、メモリの効率的な使用が可能になります。
• デバッグ情報のサポート:
  • PEフォーマットは、デバッグ情報を含めることができ、開発者はアプリケーションのデバッグを容易に行うことができます。

PEフォーマットの使用例

PEフォーマットは、以下のようなファイルで使用されます。

• 実行可能ファイル（EXE）:
  • Windowsアプリケーションの実行に使用されるファイル形式。
• ダイナミックリンクライブラリ（DLL）:
  • 複数のアプリケーションから共有されるライブラリファイル。
• オブジェクトファイル（OBJ）:
  • コンパイルされたコードが含まれ、リンカによって最終的な実行可能ファイルに結合されるファイル形式。

まとめ

Microsoft PEフォーマットは、Windowsプラットフォームでのアプリケーションの実行やライブラリの共有を可能にする重要なファイル形式です。その構造と特長により、PEフォーマットは高い柔軟性と効率性を提供し、Windowsオペレーティングシステムにおけるソフトウェア開発の基盤となっています。

参考リンク

• PEフォーマットの詳細
• Wikipedia - Portable Executable