首先，解释一下为什么可执行文件需要有文件头。
对于一个可执行文件来说，操作系统在执行它之前需要知道：
1、它所依赖的操作系统版本，比如有些只能在DOS下运行，有些可以在Windows里运行；有些必须在64位环境下运行等等。
2、它的入口在哪，并不是所有可执行文件的入口都在文件的最前面，还可以在中间，或者最后面，所以需要有东西来描述。
3、它的哪部分是代码，哪部分是数据，因为通常对于代码而言，代码部分应该是只读的，数据部分才是可读写的。
4、哪些数据需要初始化为0，通常，在可执行文件中，有一个叫BSS段的部分，这部分数据需要操作系统在加载可执行文件时对BSS清零。
5、它运行时的虚拟地址是什么，如果无法加载到指定的地址上，操作系统该怎么做（重定向表）。
6、初始的寄存器的值是多少。
……
所以，要描述这些信息，就必须给可执行文件加上一个文件头。否则操作系统就不能正确加载并运行可执行文件。
那么有没有不需要文件头的可执行文件呢？回答是有的。
我能记得的有两种：
第一种是DOS时代的COM文件，这种文件的入口就是它的第一个字节，寄存器的大部分初始化都由自己完成，尺寸不允许超过一个16位的段大小（64KB），功能非常有限。
另一种就是嵌入式开发里用的BIN文件，它的入口就是它的第一个字节，有些BIN文件能自己初始化段寄存器，所以可以基本认为它是一个没有文件头的可执行代码。但是由于BIN没有统一的规范，所以具体到某个BIN文件，就不好说它到底有没有文件头了。
然后，再解释一下为什么不同系统的文件头不一样。
一方面由于历史原因，不同的操作系统都是各个玩各自的，所以造成了格式的差异。但更本质的原因是操作系统环境不同。比如，WindowsXP32位系统中，虚拟地址空间里，用户地址占用的是0x00000000-0x7FFFFFFF的地址范围，内核空间地址是0x80000000-0xFFFFFFFF的地址范围，用户空间是2GB，内核空间是2GB，通常默认是这样的。但是在Linux里，用户空间是3GB，内核空间是1GB，这种内存分布的差异就造成了很多东西都是不同的，包括可执行文件的入口地址范围、可用内存等等，因此Linux里的ELF文件和Windows里的PE文件就不可能定义的完全一样。并且PE格式都包含一个DOS文件头，Linux里是没有这个东西的，PE里还要指定使用Windows子系统的类型，Linux肯定不会支持。而且DLL库和SO库也不一样。所以，因为以上的原因，不同操作系统里的可执行文件头格式也不一样。
匿名回答于2019-06-07 14:31:08
