C++编译与链接(1)-编译与链接过程
大家知道计算机使用的一系列的1和0
那个一个C++语言程序又是如何从一个个.h和.cpp文件变成包含1和0的可执行文件呢?
可以认为有以下的几个环节
源程序->预处理->编译和优化->生成目标文件->链接->可执行文件
1.预处理
C++的预处理是指在C++程序源代码被编译之前,由预处理器对C++程序源代码进行的处理。这个过程并不对程序的源代码进行解析。
这里的预处理器(preprocessor)是指真正的编译开始之前由编译器调用的一个独立程序。
预处理器主要负责以下的几处
1.宏的替换
2.删除注释
3.处理预处理指令,如#include,#ifdef
如我们有以下代码
temp.h
#ifndef _HEADERNAME_H
#define _HEADERNAME_H 1
#include <iostream>
inline void show(char *a)
{
std::cout << a<< std::endl;//annotation
}
#endif
main.cpp
#include "temp.h"
#define MACRO "This is a macro"
extern int i;
int main()
{
std::cout<<i<<std::endl;
show(MACRO);
}
a.cpp
#include <iostream>
int i=100;
*在vs2013中可以使用“VS2013 开发人员命令提示”
使用cl /P main.cpp只进行预编译生成main.i文件
*g++中可以使用(在以下只使用g++进行演示)
g++ –E main.cpp>main.i命令
g++ –E a.cpp>main.i
打开生成的A.i文件
我们发现
1、show函数中的注释已经被删掉了
2、main函数中的MACRO宏被替成了"this is a macro”
windows vs下
3、temp.h和main.cpp中的#include<iostream> 和#include “temp.h”也在相应位置被展开了
2.编译和优化
词法分析 -- 识别单词,确认词类;比如int i;知道int是一个类型,i是一个关键字以及判断i的名字是否合法
语法分析 -- 识别短语和句型的语法属性;
语义分析 -- 确认单词、短语和句型的语义特征;
代码优化 -- 修辞、文本编辑;
代码生成 -- 生成译文。
内联函数的替换就发生在这一阶段
在g++中可以使用
g++ -S将预处理阶段生成的.i文件生成相应的汇编文件
g++ –S main.i main.s
g++ –S a.i a.s
生成的部分代码如下:
3.生成目标文件
汇编过程实际上指把汇编语言代码翻译成目标机器指令的过程。
在最终的目标文件中
除了拥有自己的数据和二进制代码之外,还要至少提供2个表:未解决符号表和导出符号表,分别告诉链接器自己需要什么和能够提供什么。
编译器把一个cpp编译为目标文件的时候,除了要在目标文件里写入cpp里包含的数据和代码,还要至少提供3个表:未解决符号表,导出符号表和地址重定向表。 未解决符号表提供了所有在该编译单元里引用但是定义并不在本编译单元里的符号及其出现的地址。 导出符号表提供了本编译单元具有定义,并且愿意提供给其他编译单元使用的符号及其地址。 地址重定向表提供了本编译单元所有对自身地址的引用的记录。
g++中可以使用g++ -c命令
g++ –c main.s –o main.o
g++ –c a.s –o a.o
4.链接
由汇编程序生成的目标文件并不能立即就被执行,其中可能还有许多没有解决的问题。例如,某个源文件中的函数可能引用了另一个源文件中定义的某个符号(如变量或者函数调用等);在程序中可能调用了某个库文件中的函数,等等。所有的这些问题,都需要经链接程序的处理方能得以解决。
g++ a.o main.o –o main.out
最终运行结果如下
100
This is a macro
参考文献
C/C++程序从编译到最终生成可执行文件的过程分析 http://blog.csdn.net/wyb19890515/article/details/7211006
c/c++程序编译连接过程 http://blog.csdn.net/hitprince/article/details/7880241
- JavaScript 教程
- JavaScript 编辑工具
- JavaScript 与HTML
- JavaScript 与Java
- JavaScript 数据结构
- JavaScript 基本数据类型
- JavaScript 特殊数据类型
- JavaScript 运算符
- JavaScript typeof 运算符
- JavaScript 表达式
- JavaScript 类型转换
- JavaScript 基本语法
- JavaScript 注释
- Javascript 基本处理流程
- Javascript 选择结构
- Javascript if 语句
- Javascript if 语句的嵌套
- Javascript switch 语句
- Javascript 循环结构
- Javascript 循环结构实例
- Javascript 跳转语句
- Javascript 控制语句总结
- Javascript 函数介绍
- Javascript 函数的定义
- Javascript 函数调用
- Javascript 几种特殊的函数
- JavaScript 内置函数简介
- Javascript eval() 函数
- Javascript isFinite() 函数
- Javascript isNaN() 函数
- parseInt() 与 parseFloat()
- escape() 与 unescape()
- Javascript 字符串介绍
- Javascript length属性
- javascript 字符串函数
- Javascript 日期对象简介
- Javascript 日期对象用途
- Date 对象属性和方法
- Javascript 数组是什么
- Javascript 创建数组
- Javascript 数组赋值与取值
- Javascript 数组属性和方法
- 第40期:Keep Balance,平衡二叉树!
- 第38期:BST 的搜索(小白必看)
- 第39期:小白一看就会的 BST 删除!
- 基于OpenCV的区域分割、轮廓检测和阈值处理
- 基于OpenCV的实用图像处理操作
- LDAP 中 DN CN DC OU
- Spring Boot入门系列(十九)集成mybatis
- 当我们做后仿时我们究竟在仿些什么(四)
- Scala学习一
- kafka学习二 -发送消息
- 【ACL2020】使用问题图生成解决multi-hop复杂KBQA
- R语言实现DNA结构预测
- Vue 基础入门
- Chrome DevTools 一些隐藏技巧
- Leetcode 1160. 拼写单词 (Hash)