C/C++ 编译链接过程详解

目录

一、预编译

二、编译

三、汇编

ELF文件

C语言中的强符号、弱符号

objdump

readelf

四、链接

五、运行

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程序的编译链接过程要把我们编写的一个c/c++程序（源代码）转换成可以在硬件上运行的程序（可执行代码），需要进行编译和链接。编译就是把文本形式源代码翻译为机器语言形式的目标文件的过程。链接是把目标文件、操作系统的启动代码和用到的库文件进行组织，形成最终生成可执行代码的过程。

本文将以下面代码为例说明问题：main.c

 #include<stdio.h>
//以下为数据
  int data1 = 10;
  int data2 = 0;
  int data3;
//以下为数据  
  static int data4 = 20;
  static int data5 = 0;
  static int data6;
 
 int main()
 {
//以下为指令（函数中普通的局部变量是属于指令）
    int a = 30;
    int b = 0;
    int c;
//以下为数据
    static int data7 = 40;
    static int data8 = 0;
    static int data9;
//以下为指令
    return 0;
}

一、预编译

预编译主要处理规则：

1、删除#define，进行文本替换

2、处理条件预编译指令 例如：#if、 #endif 、#ifndef等

3、处理#include预编译指令，将被包含的文件插入到该预编译指令的位置。（头文件展开是个递归展开的过程，被包含的文件可能还包含其他文件）

4、删除注释

5、添加行号和文件名标识

6、保留所有#pragma指令

在linux系统下执行gcc -E main.c -o main.i    生成.i文件

二、编译

过程：

1、词法分析

2、语法分析

3、语义分析 结合上下文

4、代码优化

5、生成汇编指令

在这个过程中，源代码会被放入到一个扫描器中，扫描器会利用一种叫有限状态机的算法将里面的代码划分成单个记号，这些记号一般就是关键字，标识符类等。然后会进行语法分析，语法分析的过程中，会将扫描器中的记号用树状结构连接起来。然后进行一些运算符的优先级判断，以及表达式的错误判断