摘要

本文在linux操作系统下对C语言程序hello.c的运行全过程进行了分析。分析了从c文件转化为可执行文件过程中的预处理、编译、汇编和链接阶段，和可执行文件执行过程中的进程管理、存储空间管理和I/O管理的原理。

第1章概述

1.1 Hello简介

Hello的P2P，020的整个过程：
程序员通过编辑器创建hello.c。预处理器根据以字符#开始的命令修改hello.c得到另一个C程序hello.i。编译器将hello.i翻译成文本文件hello.s，它包含一个汇编语言程序。汇编器将hello.s翻译成机器语言指令，把这些指令打包成一种叫做可重定位目标程序的格式，并将结果保存在目标文件hello.o中。再经过链接器的处理，就得到了可执行目标文件hello。
用户键入命令，shell会fork一个子进程，并在这个子进程中调用execve加载hello。然后程序会跳转到_start地址，最终调用hello的main函数。hello通过调用sleep getchar exit等系统函数运行程序，程序结束后会被shell回收。

1.2 环境与工具

硬件环境：Intel® Core™ i7-7700HQ CPU; 8.00GB RAM
软件环境：Windows 10 64位；Vmware Workstation 14 Pro；Ubuntu 16.04 LTS 64位
开发工具：CodeBlocks 64位；Visual Studio Code；GCC 5.4.0；objdump；EDB；readelf；

1.3 中间结果

文件	作用
hello.i	hello.c预处理之后的文本文件
hello.s	hello.i编译之后的文本文件
hello.o	hello.s汇编之后的二进制文件
hello	hello.o链接之后的二进制文件
hello.asm	hello的反汇编文件
helloo.asm	hello.o的反汇编文件
hello.elf	hello的elf文件信息
helloo.elf	hello.o的elf文件信息

1.4 本章小结

本章简要介绍了Hello的P2P，020的整个过程以及实验的环境、工具和中间产物。

第2章预处理

2.1 预处理的概念与作用

预处理一般是指由预处理器对程序源代码文本进行处理的过程。预处理器(cpp)根据以字符#开头的命令,修改原始的C程序。结果是得到另一个C程序,通常是以.i作为文件扩展名。
作用：
C语言的预处理主要有三个方面的内容：宏定义、文件包含和条件编译。
1.宏定义：将宏名替换为文本（字符串或代码）。
2.文件包含：预处理程序将查找指定的被包含文件，并将其复制插入到#include命令出现的位置上。比如hello.c中第1行的#include命令告诉预处理器读取系统头文件stdio.h的内容,并把它直接插人程序文本中。
3.条件编译：有些语句希望在条件满足时才编译，预处理过程中根据条件决定需要编译的代码。

2.2在Ubuntu下预处理的命令

命令：cpp hello.c > hello.i
CSAPP大作业 hello的一生

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摘 要

第1章 概述