Linux下編譯C程序的過程
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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