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C语言:编译和链接
第1种是翻译环境,在这个环境中源代码被转换为可执⾏的机器指令(⼆进制指令)。第2种是执⾏环境,它⽤于实际执⾏代码。
1、翻译环境
翻译环境由编译和链接两大部分组成,其中编译又分为:预处理,编译,汇编
⼀个C语⾔的项⽬中可能有多个 .c ⽂件⼀起构建,那多个 .c ⽂件又是如何进行的呢?• 多个.c⽂件单独经过编译器,编译处理⽣成对应的⽬标⽂件。• 注:在Windows环境下的⽬标⽂件的后缀是 .obj ,Linux环境下⽬标⽂件的后缀是 .o• 多个⽬标⽂件和链接库⼀起经过链接器处理⽣成最终的可执⾏程序。• 链接库是指运⾏时库(它是⽀持程序运⾏的基本函数集合)或者第三⽅库。
把编译详细化就是这样:
1.1 预处理
• 将所有的 #define 删除,并展开所有的宏定义。• 处理所有的条件编译指令,如: #if 、 #ifdef 、 #elif 、 #else 、 #endif 。• 处理#include 预编译指令,将包含的头⽂件的内容插⼊到该预编译指令的位置。这个过程是递归进⾏的,也就是说被包含的头⽂件也可能包含其他⽂件。• 删除所有的注释• 添加⾏号和⽂件名标识,⽅便后续编译器⽣成调试信息等。• 或保留所有的#pragma的编译器指令,编译器后续会使⽤。经过预处理后的.i⽂件中不再包含宏定义,因为宏已经被展开。并且包含的头⽂件都被插⼊到.i⽂件中。所以当我们⽆法知道宏定义或者头⽂件是否包含正确的时候,可以查看预处理后的.i⽂件来确认。
1.2编译
1.2.1 词法分析:
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1.2.2 语法分析
接下来语法分析器,将对扫描产⽣的记号进⾏语法分析,从⽽产⽣语法树。这些语法树是以表达式为节点的树。
1.2.3 语义分析
由语义分析器来完成语义分析,即对表达式的语法层⾯分析。编译器所能做的分析是语义的静态分析。静态语义分析通常包括声明和类型的匹配,类型的转换等。这个阶段会报告错误的语法信息
1.3汇编
汇编器是将汇编代码转转变成机器可执⾏的指令,每⼀个汇编语句⼏乎都对应⼀条机器指令。就是根据汇编指令和机器指令的对照表⼀⼀的进⾏翻译,也不做指令优化。
1.4 链接
链接是⼀个复杂的过程,链接的时候需要把⼀堆⽂件链接在⼀起才⽣成可执⾏程序。链接过程主要包括:地址和空间分配,符号决议和重定位等这些步骤。链接解决的是⼀个项⽬中多⽂件、多模块之间互相调⽤的问题
前面我们简单说一下编译和链接,实际上编译和链接远要复杂的多。具体可以参考《程序员的自我修养》这本书。
2.运行环境
1. 程序必须载⼊内存中。在有操作系统的环境中:⼀般这个由操作系统完成。在独⽴的环境中,程序的载⼊必须由⼿⼯安排,也可能是通过可执⾏代码置⼊只读内存来完成。
2. 程序的执⾏便开始。接着便调⽤main函数。
3. 开始执⾏程序代码。这个时候程序将使⽤⼀个运⾏时堆栈(stack),存储函数的局部变量和返回地址。程序同时也可以使⽤静态(static)内存,存储于静态内存中的变量在程序的整个执⾏过程⼀直保留他们的值。
4. 终⽌程序。正常终⽌main函数;也有可能是意外终⽌。
以上就是今天的分享了,欢迎大家评论留言,感兴趣的可以点个赞加个关注~
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