記憶體偏移(RVA)與檔案偏移(offset)相互轉換

saucej發表於2014-09-19
寫此文源於前一陣寫一個PE修改工具,需要用到記憶體偏移向檔案偏移轉化。想著這種簡單的程式碼網上應該一大把,百度了一下,沒找到。又google,又沒找到,可能是自己搜尋的功力太不到家了。著急用,只好自己寫了一個函式用來轉換。相信很多人做PE開發的時候都會有這個需求,把這個函式貼出來供大家參考,大牛莫恥笑。
原理比較簡單:首先判斷這個地址是否在PE頭中,如果在,檔案偏移和記憶體偏移相等,如果存在於檔案的區段中,則利用以下公式:
記憶體偏移 - 該段起始的RVA(VirtualAddress) = 檔案偏移 - 該段的PointerToRawData
記憶體偏移 = 該段起始的RVA(VirtualAddress) + (檔案偏移 - 該段的PointerToRawData)
檔案偏移 = 該段的PointerToRawData + (記憶體偏移 - 該段起始的RVA(VirtualAddress))

程式碼如下:
01.#include <stdio.h>  
02./* 
03.Purpose:PE檔案的記憶體偏移與檔案偏移相互轉換,不考慮系統為對齊填充偏移轉換 
04.szFileName:檔名 
05.dwAddr:需要轉換的偏移值 
06.bFile2RVA:是否是檔案偏移到記憶體偏移的轉換,1 - dwAddr代表的是檔案偏移,此函式返回記憶體偏移 
07.      0 - dwAddr代表的是記憶體偏移,此函式返回檔案偏移 
08.返回值:相對應的偏移值,失敗返回-1 
09.*/  
10.  
11.DWORD AddressConvert(char szFileName[], DWORD dwAddr, BOOL bFile2RVA)  
12.{  
13.  char *lpBase = NULL;  
14.  DWORD dwRet = -1;  
15.  //1.首先將檔案讀入記憶體  
16.  if(szFileName[0] == 0)  
17.  {  
18.    return -1;  
19.  }  
20.  
21.  FILE *fp = fopen(szFileName, "rb");  
22.  if(fp == 0)  
23.  {  
24.    return -1;  
25.  }  
26.  
27.  fseek(fp, 0, SEEK_END);  
28.  DWORD dwFileSize = ftell(fp);  
29.  if(dwFileSize == 0)  
30.  {  
31.    return -1;  
32.  }  
33.  
34.  lpBase = new char[dwFileSize];  
35.  memset(lpBase, 0, dwFileSize);  
36.  fseek(fp, 0, SEEK_SET);  
37.  fread(lpBase, 1, dwFileSize, fp);  
38.  fclose(fp);  
39.  
40.  //2.讀取該檔案的資訊(檔案記憶體對齊方式以及區塊數量,並將區塊表指標指向區塊表第一個區塊頭)  
41.  PIMAGE_DOS_HEADER pDosHeader = (PIMAGE_DOS_HEADER)lpBase;  
42.  PIMAGE_NT_HEADERS pNtHeader = (PIMAGE_NT_HEADERS)((unsigned long)lpBase + pDosHeader->e_lfanew);  
43.    
44.  DWORD dwMemAlign = pNtHeader->OptionalHeader.SectionAlignment;  
45.  DWORD dwFileAlign = pNtHeader->OptionalHeader.FileAlignment;  
46.  int dwSecNum = pNtHeader->FileHeader.NumberOfSections;  
47.  PIMAGE_SECTION_HEADER pSecHeader = (PIMAGE_SECTION_HEADER)((char *)lpBase + pDosHeader->e_lfanew + sizeof(IMAGE_NT_HEADERS));  
48.  DWORD dwHeaderSize = 0;  
49.    
50.  if(!bFile2RVA)  // 記憶體偏移轉換為檔案偏移  
51.  {    
52.    //看需要轉移的偏移是否在PE頭內,如果在則兩個偏移相同  
53.    dwHeaderSize = pNtHeader->OptionalHeader.SizeOfHeaders;  
54.    if(dwAddr <= dwHeaderSize)  
55.    {  
56.      delete lpBase;  
57.      lpBase = NULL;  
58.      return dwAddr;  
59.    }  
60.    else //不再PE頭裡,檢視該地址在哪個區塊中  
61.    {  
62.      for(int i = 0; i < dwSecNum; i++)  
63.      {  
64.        DWORD dwSecSize = pSecHeader[i].Misc.VirtualSize;  
65.        if((dwAddr >= pSecHeader[i].VirtualAddress) && (dwAddr <= pSecHeader[i].VirtualAddress + dwSecSize))  
66.        {  
67.          //3.找到該該偏移,則檔案偏移 = 該區塊的檔案偏移 + (該偏移 - 該區塊的記憶體偏移)  
68.          dwRet = pSecHeader[i].PointerToRawData + dwAddr - pSecHeader[i].VirtualAddress;  
69.        }  
70.      }  
71.    }  
72.  }  
73.  else // 檔案偏移轉換為記憶體偏移  
74.  {  
75.    dwHeaderSize = pNtHeader->OptionalHeader.SizeOfHeaders;  
76.    //看需要轉移的偏移是否在PE頭內,如果在則兩個偏移相同  
77.    if(dwAddr <= dwHeaderSize)  
78.    {  
79.      delete lpBase;  
80.      lpBase = NULL;  
81.      return dwAddr;  
82.    }  
83.    else//不再PE頭裡,檢視該地址在哪個區塊中  
84.    {  
85.      for(int i = 0; i < dwSecNum; i++)  
86.      {  
87.        DWORD dwSecSize = pSecHeader[i].Misc.VirtualSize;  
88.        if((dwAddr >= pSecHeader[i].PointerToRawData) && (dwAddr <= pSecHeader[i].PointerToRawData + dwSecSize))  
89.        {  
90.          //3.找到該該偏移,則記憶體偏移 = 該區塊的記憶體偏移 + (該偏移 - 該區塊的檔案偏移)  
91.          dwRet = pSecHeader[i].VirtualAddress + dwAddr - pSecHeader[i].PointerToRawData;  
92.        }  
93.      }  
94.    }  
95.  }  
96.    
97.  //5.釋放記憶體  
98.  delete lpBase;  
99.  lpBase = NULL;  
100.  return dwRet;  
101.}   

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