如何轻松构建自己的PE结构？

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总结问题

因为我知道这里不允许发表寻求意见的问题，所以我将尽力使我的问题更具体。我雄心勃勃地构建了仅支持三个命令的简单Win32-i386控制台应用程序生成器（AKA编译器）：

Console.ReadLine

Console.Write

Console.WriteLine

我对编译器设计并不陌生，因为在DOS时代我做了类似的事情。

A small online community featured my DOS-based compiler (LTAC) on their website.

描述您的尝试

我已经尝试通过学习Microsoft Docs来了解PE文件格式，并使用命令行实用程序PEDump分析了PE标头。

但是，即使以最简单的形式构造自己的PE结构也不容易。

问题：

1。我可以在.NET Core 3.1中使用System.Reflection.PortableExecutable构建自己的PE结构吗？

（（我尝试引用Microsoft Docs，但我不明白）

2。将FASM生成的EXE的PE文件格式用作我最初步的“ Hello World”编译器原型的模板是否可行？

（（请参阅此问题底部的C＃代码）

3。如何轻松构建自己的PE结构？ （如果Q1不可行）

（（我可以仅依靠winnt.h吗？）

适当时，显示一些代码

在DOS时代，我可以轻松地构建一个简单的编译器，该编译器生成.COM二进制程序，如下所示：

C:\>DEBUG
-A 100
072A:0100 MOV AH,02
072A:0102 MOV DL,48
072A:0104 INT 21
072A:0106 MOV AX,4C00
072A:0109 INT 21
072A:010B
-R CX
CX 0000   :B
-N H.COM
-W
Writing 000B bytes
-Q

C:\>H
H
C:\>_

DOSBox: Using DEBUG to create a "Hello World" DOS program on the fly.

但是自从我们进入现代Windows时代以来，都禁止DOS / BIOS中断和DMA。不久之后，我发现要构建等效的Win32-i386，必须使用Win32 API。

以下面的示例为例，它调用：

GetStdHandle

WriteConsole

ExitProcess

using System;
using System.IO;

namespace _LTAC
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            byte[] LTAC_1 = new byte[] { 0x4D, 0x5A, 0x80, 0x00, 0x01, 0x00, 0x00, 0x00, 0x04, 0x00, 0x10, 0x00, 0xFF, 0xFF, 0x00, 0x00, 0x40, 0x01, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x40, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x80, 0x00, 0x00, 0x00, 0x0E, 0x1F, 0xBA, 0x0E, 0x00, 0xB4, 0x09, 0xCD, 0x21, 0xB8, 0x01, 0x4C, 0xCD, 0x21, 0x54, 0x68, 0x69, 0x73, 0x20, 0x70, 0x72, 0x6F, 0x67, 0x72, 0x61, 0x6D, 0x20, 0x63, 0x61, 0x6E, 0x6E, 0x6F, 0x74, 0x20, 0x62, 0x65, 0x20, 0x72, 0x75, 0x6E, 0x20, 0x69, 0x6E, 0x20, 0x44, 0x4F, 0x53, 0x20, 0x6D, 0x6F, 0x64, 0x65, 0x2E, 0x0D, 0x0A, 0x24, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00 };
            byte[] LTAC_2 = new byte[] { 0x50, 0x45, 0x00, 0x00, 0x4C, 0x01, 0x03, 0x00, 0xAE, 0x4B, 0xC5, 0x5E, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0xE0, 0x00, 0x0F, 0x01, 0x0B, 0x01, 0x01, 0x49, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x04, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x20, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x10, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x40, 0x00, 0x00, 0x10, 0x00, 0x00, 0x00, 0x02, 0x00, 0x00, 0x01, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x03, 0x00, 0x0A, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x40, 0x00, 0x00, 0x00, 0x02, 0x00, 0x00, 0x97, 0x37, 0x00, 0x00, 0x03, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x10, 0x00, 0x00, 0x00, 0x10, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x01, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x10, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x30, 0x00, 0x00, 0x86, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x2E, 0x64, 0x61, 0x74, 0x61, 0x00, 0x00, 0x00, 0x18, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x10, 0x00, 0x00, 0x00, 0x02, 0x00, 0x00, 0x00, 0x02, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x40, 0x00, 0x00, 0xC0, 0x2E, 0x63, 0x6F, 0x64, 0x65, 0x00, 0x00, 0x00, 0x25, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x20, 0x00, 0x00, 0x00, 0x02, 0x00, 0x00, 0x00, 0x04, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0xE0, 0x2E, 0x69, 0x64, 0x61, 0x74, 0x61, 0x00, 0x00, 0x86, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x30, 0x00, 0x00, 0x00, 0x02, 0x00, 0x00, 0x00, 0x06, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x40, 0x00, 0x00, 0xC0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00 };

            Console.Write("Enter some text : ");
            string input = Console.ReadLine();

            byte[] LTAC_3 = new byte[512];

            for (int i = 0; i < 512; i++)
            {
                if (i >= input.Length)
                    LTAC_3[i] = 0x00;
                else
                    LTAC_3[i] = (byte)input[i];
            }

            /*
             * push 0xfffffff5 // - 11
             * call DWORD PTR ds:0x40304c // .idata [GetStdHandle]
             * push 0x0
             * push 0x401014 
             * push [input.Length]
             * push 0x401000 // .data
             * push eax
             * call DWORD PTR ds:0x403050 // .idata [WriteConsole]
             * push 0x0
             * call DWORD PTR ds:0x0403048 // .idata [ExitProcess]
             */
            byte[] LTAC_4 = new byte[] { 0x6A, 0xF5, 0xFF, 0x15, 0x4C, 0x30, 0x40, 0x00, 0x6A, 0x00, 0x68, 0x14, 0x10, 0x40, 0x00, 0x6A, (byte)input.Length , 0x68, 0x00, 0x10, 0x40, 0x00, 0x50, 0xFF, 0x15, 0x50, 0x30, 0x40, 0x00, 0x6A, 0x00, 0xFF, 0x15, 0x48, 0x30, 0x40, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 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0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00 };

            byte[] LTAC = new byte[LTAC_1.Length + LTAC_2.Length + LTAC_3.Length + LTAC_4.Length];
            Array.Copy(LTAC_1, LTAC, LTAC_1.Length);
            Array.Copy(LTAC_2, 0, LTAC, LTAC_1.Length, LTAC_2.Length);
            Array.Copy(LTAC_3, 0, LTAC, LTAC_1.Length + LTAC_2.Length, LTAC_3.Length);
            Array.Copy(LTAC_4, 0, LTAC, LTAC_1.Length + LTAC_2.Length + LTAC_3.Length, LTAC_4.Length);

            File.WriteAllBytes(DateTime.Now.ToString("H_mm_ss") + ".exe", LTAC);
        }
    }
}

上面的C＃代码将自定义文本字符串嵌入到PE的.data部分中，并将自定义文本字符串的长度插入到PE的.code部分中。自定义文本字符串限制为512个字节。

嗯，我知道编译器不仅仅是命令。迭代构造，条件表达式目前不在此项目的范围内。

最新更新

我想我逐字节编码时会了解更多关于PE格式的信息。

I managed to make a PE file to display short custom message both in Win32-i386 and DOS Box by making use of Dos Stub.

棘手的部分是：

  1. 计算1970年1月1日以来的DateTimeStamp（我不符合用户的时区）

    DateTime dateBegin = new DateTime(1970, 1, 1); //00:00 January 1, 1970
DateTime dateCurrent = DateTime.Now;

long elapsedTicks = dateCurrent.Ticks - dateBegin.Ticks;
TimeSpan elapsedSpan = new TimeSpan(elapsedTicks);
long elapsedSeconds = (long)elapsedSpan.TotalSeconds;

string hexElapsed = elapsedSeconds.ToString("X");

  2. 计算校验和。

（（有关可用代码以生成PE校验和，请参考SO上的an old post）>

  1. 文件对齐问题。

    2. 似乎我无法使EXE文件的大小不是512字节的倍数。

（例如，如果我将Dos Stub缩短，那么与2048字节相比，2016字节将无法工作？）

  1. 我仍然不明白如何构造.idata节。

    2. （（我只是看到诸如“ Kernel32.dll”之类的文字和API函数名称。如果有人可以在正确的文档中指出我，那就太好了！）

总结问题，因为我了解这里不允许出现寻求观点的问题，因此我将尝试使我的问题更具体。我雄心勃勃地构建我的简单Win32-i386 ...

compiler-construction portable-executable
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我想我将在此处发布“ Hello World”控制台应用程序生成器的基本原型的C＃源代码，作为对自己的回答。

PE格式基于FASM从我编写的ASM中编译的EXE。

最新问题
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