15-compilation_process

编译预处理

被编译器隐藏的过程:
file.c + file.h ->
    预处理器cpp(删除注释,展开宏等) ->
    file.i ->
    编译器gcc ->
    file.S (汇编代码) ->
    汇编器as ->
    file.o ->
    连接器linker(链接libc.a lib.so等) ->
    file.out

预编译:
处理所有的注释,以空格代替;
将所有的#define删除,并且展开所有的宏定义;
处理条件编译指令#if,#ifdef,#elif,#else,#endif
处理#include,展开被包含的文件;
保留编译器需要使用的#pragma指令;

预处理指令:
    gcc -E file.c -o hello.i

编译:
对预处理文件进行一系列的词法分析,语法分析和语义分析;
    词法分析主要分析关键字,标示符,立即数等是否合法;
    语法分析主要分析表达式是否遵循语法规则;
    语义分析在语法分析的基础上进一步分析表达式是否合法;
分析结束后进行代码优化生成相应的汇编代码文件;

编译指令:
    gcc -S file.c -o hello.S


汇编:
汇编器将汇编代码转变为机器可以执行的指令
    每一条汇编语句几乎都对应一条机器指令;

汇编指令:
    gcc -C file.s -o hello.o


链接器
链接器的主要作用是把各个模块之间相互引用的部分处理好,使得各个模块之间能够正确的衔接;

静态链接
file1.o file2.o libc.a ->
    链接器linker ->
    a.out
a.out文件包含file1.o,file2.o,libc.a中所有的文件;
缺点是目标文件较大,优点是运行较快,可独立运行;

动态链接
file1.o lib1.so lib2.so ->
    链接器linker ->
    a.out
a.out中不包含lib1.so和lib2.so文件的内容,只是在加载的时候链接到so文件
优点是so文件可单独维护,编译目标文件较小;缺点是运行需要加载,速度略慢;

编译器将编译工作主要分为预处理,编译和汇编三部分;
链接器的工作是把各个独立的模块连接为可执行程序;
静态链接在编译期完成,动态链接在运行期完成;