深入学习C++——5-C++工作原理

5-C++工作原理

分析main.cpp

对于一个后缀为.cpp的C++源文件，先来分析一下文件的结构

#符号之后的都是预处理语句（叫预处理的原因为它实际上在编译之前就发生了）。#include的含义是找到<>中的文件，然后将该文件中的所有内容拷贝到现在的文件内。这些被包含的文件称为头文件，在C++中通常以.hpp为后缀。

来看一个预处理的神奇操作

/*file2.hpp*/
}
/*file1.cpp*/
int main()
{
	return 0;
#include "file2.hpp"

这个程序能否成功编译？可以看到main函数是没有右花括号的，但是#include "file2.hpp"这一句将file2中的文件原封不动拷贝到了当前的地方，即补上了一个花括号，所以可以编译成功。

除了#include，常用的预处理命令还有#if #endif，这一对是这么用的：

//int a = 1;会被编译
#if 1
int a = 1;
#endif

//int a = 1;不会被编译
#if 0
int a = 1;
#endif

接下来是main函数。main函数是程序的入口，当运行程序时计算机从这个函数开始执行代码。在这里，main函数的返回类型是int，但是代码中没有返回任何东西，这是因为main函数是特殊的，它不一定需要返回值。没有写return进行返回的话，它会默认返回了0。注意，这只对main函数适用！

<< 符号叫做重载运算符，可以理解为一个函数。

代码如何编译为二进制文件

项目中的每一个cpp文件都会被编译，但是头文件不会被编译，头文件的内容在预处理时全部拷贝到了到了cpp中。每一个cpp文件都被编译为object file（目标文件），我们需要将这些文件合并成一个执行文件，链接（Link）会将所有的目标文件合并成一个.exe文件。

如果在一个文件（比如main.cpp）中使用了另一个文件中的函数，编译会报错，需要在main.cpp中声明那个函数的存在。声明表示这个符号、函数是存在的，去掉函数的结构体后加分号就是函数的声明。声明与定义不同，定义是说明这个函数到底是什么，是函数的函数体。void Log(const char* message);这就是一个声明，其实void Log(const char*);这样写也可以，但习惯上使用前者，会更加清晰。在构建整个项目时，所有.cpp文件都会被编译，链接器会找到正确的Log函数的定义在哪里，如果找不到定义，会报链接错误。

关于编译器和链接器会单独讲解

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文章作者: 范子琦

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