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Linux下編譯C程序的過程

 更新時(shí)間:2016年01月17日 11:15:52   投稿:hebedich  
我們總是在Linux下輸入 gcc -o app main.c 即可編譯好程序,對(duì)于具體的詳細(xì)過程及流程,相信親們就不太了解啦!下面給大家展示一下C編譯器的解釋全過程。

學(xué)習(xí)一門語言程序,本人覺得還是得學(xué)習(xí)它的編譯規(guī)則,現(xiàn)在,通過小例子小結(jié)下自己對(duì)C編譯的認(rèn)識(shí)。

/*test.c   了解C程序的編譯*/

#include <stdio.h>
int main(void)
{
 printf("Hello World!\n");
 return 0;
}

對(duì)于test.c,我們常用一步編譯到位的命令是:

gcc -o test test.c 或者 gcc test.c -o test

實(shí)際上,上面的這個(gè)編譯命令包含了四個(gè)階段的處理,即預(yù)處理(也稱預(yù)編譯,Preprocessing)、編譯(Compilation)、匯編 (Assembly)和連接(Linking)。

這里詳細(xì)列舉完整的編譯過程

預(yù)處理:

作用:  預(yù)處理的作用主要是讀入源代碼,檢查包含預(yù)處理指令的語句和宏定義,并對(duì)源代碼進(jìn)行響應(yīng)的轉(zhuǎn)換。預(yù)處理過程還會(huì)刪除程序中的注釋和多余的空白字符。

對(duì)象:  預(yù)處理指令是以“#”開頭的,預(yù)處理的處理對(duì)象主要包括以下方面:

 ?。?)#define  宏定義

  (2)#運(yùn)算符    #運(yùn)算符作用是把跟在其后的參數(shù)轉(zhuǎn)換成一個(gè)字符串。     

      /***例***/
      #define PASTE(n) "adhfkj"#n
      int main()
      {
         printf("%s\n",PASTE(15));
         return 0;
      }
      /********輸出adhfj15*********/

 ?。?)##運(yùn)算符  ##運(yùn)算符的作用用于把參數(shù)連接到一起。 

    /*****例*****/
    #define NUM(a,b,c) a##b##c
    #define STR(a,b,c) a##b##c
    int main()
     {
       printf("%d\n",NUM(1,2,3));
       printf("%s\n",STR("aa","bb","cc"));
       return 0;
     }
  /*********最后程序的輸出為:aabbcc**********/

 ?。?)條件編譯指令

  (5)頭文件包含指令

 ?。?)特殊符號(hào)

__FILE__包含當(dāng)前程序文件名的字符串

__LINE__表示當(dāng)前行號(hào)的整數(shù)

__DATE__包含當(dāng)前日期的字符串

__TIME__包含當(dāng)前的字符串

如上面的test.c文件的預(yù)處理指令是

gcc -E test.c -o test.i

編譯-編譯成匯編語言

gcc -S test.i -o test.s

這是上面代碼編譯出來test.s的內(nèi)容

.file "test.c"
 .section .rodata
.LC0:
 .string "hello world"
 .text
.globl main
 .type main, @function
main:
.LFB0:
 .cfi_startproc
 pushq %rbp
 .cfi_def_cfa_offset 16
 .cfi_offset 6, -16
 movq %rsp, %rbp
 .cfi_def_cfa_register 6
 movl $.LC0, %edi
 call puts
 movl $0, %eax
 leave
 .cfi_def_cfa 7, 8
 ret
 .cfi_endproc
.LFE0:
 .size main, .-main
 .ident "GCC: (GNU) 4.4.7 20120313 (Red Hat 4.4.7-4)"
 .section .note.GNU-stack,"",@progbits

匯編

作用:將上面的匯編指令編譯生成目標(biāo)文件

gcc -c test.s -o test.o

這是上面的test.o文件的內(nèi)容

ELF  >  8 @ @ 
 UH夊? ? ? 擅 hello world GCC: (GNU) 4.4.7 20120313 (Red Hat 4.4.7-4)  zR x ?    A?C P  .symtab .strtab .shstrtab .rela.text .data .bss .rodata .comment .note.GNU-stack .rela.eh_frame   @     ? 0    &   X  ,   X  1   X  9  0 d -   B  ?  W   ? 8  R  ?       ? a    x     €     ?                    test.c main puts  
 ?  

鏈接

鏈接的主要目的是將程序的目標(biāo)文件與所需要附加的目標(biāo)文件鏈接起來,最終生成可執(zhí)行文件。附加的目標(biāo)文件也包括了所需要的庫文件(靜態(tài)鏈接庫和動(dòng)態(tài)鏈接庫)

gcc test.o -o test

最終生成的test文件就是最終系統(tǒng)可以執(zhí)行的文件。

對(duì)于程序的編譯,我們一般把它認(rèn)為“編譯”和“鏈接”兩部分也足夠了,這里的編譯已經(jīng)包括了預(yù)處理,編譯成匯編語言和編譯成目標(biāo)文件三個(gè)步驟了。只要頭文件完整,語法無誤,編譯一般都能通過。只要有完整的目標(biāo)文件和功能庫文件,鏈接也可以成功。只要編譯通過了,鏈接也通過了,整個(gè)項(xiàng)目的編譯就算完成了。

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