C语言进阶(四):编译、链接过程简介

目录

一、编译过程简介

你不知道的事.....

1、预编译 - 预处理器

2、编译

3、汇编

4、小结

二、链接过程简介

1、链接器的意义

2、模块链接

A 静态链接

B 动态链接


一、编译过程简介

C语言进阶(四):编译、链接过程简介

你不知道的事.....

C语言进阶(四):编译、链接过程简介

 

1、预编译 - 预处理器

  • 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

     预处理指令示例∶gcc -E file.c -o file.i
     file为文件名,需要根据实际修改。

2、编译

  • 对预处理文件进行词法分析语法分析语义分析
    • 词法分析 :分析关键健字,标示符,立即数等是否合法
    • 语法分析︰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

        编译指令示例:gcc -S file.i -o file.s
        file为文件名,需要根据实际修改。

3、汇编

  • 汇编器将汇编代码转变为机器的可以执行指令
  • 每条汇编语句几乎都对应一条机器指令
     

        汇编指令示例:gcc -c file.s -o file.o
        file为文件名,需要根据实际修改。

4、小结

编译过程分为预处理,编译,汇编和链接四个阶段

  • 预处理:处理注释以及已经以#开头的符号
  • 编译    :进行词法分析,语法分析语义分析
  • 汇编    :将汇编代码翻译为机器指令的目标文件
     

二、链接过程简介

工程中会有很多源文件,每个C语言源文件被编译后生产目标文件,这些目标文件如何生存最终的可执行程序?

1、链接器的意义

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。
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2、模块链接

A 静态链接

(1)由链接器在链接时将库的内容直接加入到可执行程序中
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(2)Linux下静态库的创建和使用

  • 编译静态库源码:gcc -c lib.c -o lib.o
  • 生成静态库文件:ar -q lib.a lib.o
  • 使用静态库编译:gcc main.c lib.a -o mian.out
     

B 动态链接

  • 可执行程序在运行时才动态加载库进行链接
  • 库的内容不会进入可执行程序当中
     

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Linux下动态库的创建和使用

  • 编译动态库源码:gcc -shared dlib.c -o dlib.so
  • 使用动态库编译:gcc main.c -ldl -o main.out
  • 关键系统调用:
    • dlopen: 打开动态库文件
    • dlsym:  查找动态库中的函数并返回调用地址
    • dlclose:关闭动态库文件
       
  • 链接是指将目标文件最终链接为可执行程序
  • 根据链接方式的不同,链接过程可以分为:
    • 静态链接:目标文件直接链接进入可执行程序
    • 动态链接:在程序启动后才动态加载目标文件