你提到的关于编译程序和符号表的内容涉及到了符号表的概念，以及如何通过编译选项影响符号表的生成和使用。让我详细解释一下这些概念以及在编译过程中的不同情况。

1. 符号表（Symbol Table）是什么？

符号表(汇编器产生)是编译器和链接器在生成目标文件（或可执行文件）时产生的一个数据结构，里面保存了与程序中的符号（如变量名、函数名、段名等）相关的信息。符号表通常包含：

• 符号名称：比如函数名、变量名等。
• 符号类型：如是函数、变量还是段名。
• 符号地址：符号在内存中的地址。
• 符号作用范围：该符号是全局可见，还是局部的。

符号表存在于各种文件类型中，包括可重定位目标文件（.o 文件）和可执行文件，它们的用途不同：

• 在可重定位目标文件中（.o 文件）：符号表帮助链接器将多个目标文件合并成一个最终的可执行文件。
• 在可执行文件中：符号表帮助调试器等工具理解程序结构和变量位置。

2. -g 选项和调试符号

• -g 编译选项：当你用 gcc 或其他编译器编译时，添加 -g 选项会产生调试符号(这个是存储在.debug 中的)，这些符号为调试器（如 GDB）提供额外的信息，比如源代码行号、局部变量、类型信息等。这些符号允许你在调试器中通过函数名、变量名等方便地调试程序。

  例如：

  gcc -g -o my_program my_program.c
  

  使用这个命令会生成包含调试符号的可执行文件。

  没有 -g 的情况下，编译器仍然会生成一个符号表，但这通常是用来进行链接的，且没有提供源代码级别的调试信息。

3. -g 不是唯一产生符号表的条件

正如你在 CSAPP 中看到的，即使没有 -g，编译器依然会在生成目标文件时包含一个符号表，存储在 .symtab 段中，这是默认行为。这个符号表主要用于链接过程，而不是调试(更何况这个文件还只是可重定位目标文件不是可执行目标文件)。这是因为：

• 符号表包含了程序中的全局符号，用于链接器解析不同模块间的符号引用。例如，如果你有多个 .o 文件，链接器会使用这些符号表将它们合并为一个可执行文件。
• 这个符号表不包含像 -g 生成的那样详细的调试信息（例如局部变量、行号信息）。

换句话说，目标文件默认包含符号表，即使没有 -g 选项。这部分符号表主要用于链接，而不用于调试。

4. 隐藏符号表或剥离符号表

符号表可以通过特定的编译器选项或工具被隐藏或剥离。

• strip 工具：你可以使用 strip 命令移除符号表，从而减少可执行文件的大小。

  strip my_program
  

  这个命令会移除符号表中的符号，使得程序体积变小，运行速度不变，但调试会变得困难，因为调试器无法获得符号名称。

• -s 编译选项：编译时使用 -s 选项也会在编译阶段自动去除符号表。这对调试是不利的，但可以用来保护程序中的符号信息不被泄露，同时减少文件大小。

  gcc -s -o my_program my_program.c
  

5. .symtab 和 .debug 段的区别

目标文件和可执行文件中通常有两个和符号表相关的段：

• .symtab 段：包含了符号表的基本信息（全局符号、函数名、变量名等），用于链接和符号解析。
• .debug 段：当使用 -g 选项时，生成的调试符号存储在这个段中，包含更多细节，比如源代码行号、局部变量、数据类型等信息。这个段对于调试器非常有用。

在没有 -g 的情况下，.debug 段不会生成，而 .symtab 段仍然存在，并为链接器提供足够的信息。

6. 总结

• 符号表 是编译过程中的默认生成内容，它包含了与程序符号（如函数名、变量名）相关的信息。
• -g 选项 是为了增加调试符号，它提供更多细节以便调试器工作，但即使没有 -g 选项，目标文件依然会生成一个符号表（在 .symtab 段中）。
• 可以通过使用 strip 工具或 -s 选项来去除符号表，以保护符号或减小文件大小。
• .symtab 是基本的符号表，用于链接，而 .debug 段则是调试信息。