编译过程

author author     2022-11-18     700

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初识编译器

我们通常所说的编译器是一个广义的概念,其实编译器是有几个模块组成的,具体如下:

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从上图可知编译器由4部分组成;

每当我们在集成开发环境下写完代码,点击build的时候 编译器的工作原理如下:

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可以看到,编译代码的过程其实就是编译器让这些模块协同工作的过程。

第一步:预处理器将.c和.h文件编译器.i中间文件。

第二步:.i中间文件被编译器进行语法,语义分析,生成.s汇编文件。

第三步:.s文件经过汇编器编译成.o二进制文件。


编译器做了什么

1.预编译(文本处理工作)

-处理所有注释,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


-o:指定生成的输出文件;
-E:仅执行编译预处理;
-S:将C代码转换为汇编代码;
-wall:显示警告信息;
源代码的单步编译示例:

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打开预编译器处理过后的19-1.i文件可以看到  里面的注释和#define都没有了,预编译器将#define的内容进行文本替换,并且19-1.h里面的内容也被加载进来了

当预编译器处理完成之后 ,真正意义上的额编译器就出场了

2.编译

-对预处理文件进行词法分析,语法分析和语义分析

 .词法分析:分析关键字,标识符,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


编译器将源程序编译成汇编代码

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汇编

-汇编器将汇编代码转变为机器的可执行指令

-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

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