??說(shuō)來(lái)慚愧贴唇,我是一個(gè)二本院校的軟件工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)的學(xué)生戳气,到現(xiàn)在仿佛什么都還不會(huì)。對(duì)于大一下學(xué)期學(xué)的C語(yǔ)言锣险,基礎(chǔ)東西還有很多都不會(huì)览闰,有些東西也許之前學(xué)過(guò)巷折,但是我都忘記了。今天忽然看到桌子上的《C Primer Plus》锻拘,就拿起來(lái)翻了一會(huì)兒署拟。翻了十多頁(yè),發(fā)現(xiàn)整天說(shuō)的編譯-鏈接-運(yùn)行心包,我并不太清楚它這個(gè)過(guò)程做了什么蟹腾,只知道編譯成機(jī)器語(yǔ)言生成目標(biāo)文件区宇,再鏈接成可執(zhí)行文件,反正每次寫(xiě)完源代碼后就是一通點(diǎn)擊炉爆。就去查一下吧芬首。
1.編譯型和解釋型
??C語(yǔ)言和C++都是編譯型語(yǔ)言衩辟,相對(duì)于解釋型語(yǔ)言來(lái)說(shuō)的。編譯型的程序在執(zhí)行之前需要一個(gè)專(zhuān)門(mén)的編譯過(guò)程艺晴,把源代碼編譯成機(jī)器語(yǔ)言,之后再運(yùn)行的時(shí)候就不用重新編譯了然评。解釋型的程序不需要在運(yùn)行前進(jìn)行編譯碗淌,在運(yùn)行時(shí)才會(huì)進(jìn)行翻譯成機(jī)器語(yǔ)言抖锥,看似少了一個(gè)編譯的過(guò)程磅废,但是以后每次執(zhí)行一次就要翻譯一次拯勉。
2.編譯過(guò)程
??最近剛裝了Linux的虛擬機(jī)(Manjaro),以L(fǎng)inux常用的gcc編譯器來(lái)說(shuō)岔帽,gcc的編譯過(guò)程其實(shí)是分為四個(gè)過(guò)程:預(yù)處理导绷、編譯诵次、匯編、鏈接铸本。過(guò)程如下:
[圖片上傳失敗...(image-8b2b7e-1585469291477)]
1.預(yù)處理
??這一步主要就是處理一些#開(kāi)頭的箱玷,對(duì)文件中的include的文件插入原文件,對(duì)于宏定義define這些進(jìn)行分析锡足,生成.i為后綴的文件舶得。所以我們經(jīng)常在編譯時(shí)出錯(cuò)爽蝴,就要考慮頭文件是否有問(wèn)題。
命令:gcc -E Hello.c -o Hello.i
2.編譯
??此時(shí)九孩,編譯將C/C++代碼(也就是預(yù)處理后的.i文件)轉(zhuǎn)換成匯編代碼躺彬,生成以.s為后綴的文件。
命令:gcc -S Hello.i -o Hello.s
3.匯編
??匯編就是將上一步生成的匯編代碼轉(zhuǎn)換成機(jī)器代碼宪拥。不只我們看C語(yǔ)言跟看”天書(shū)”一樣江解,直接讓計(jì)算機(jī)看C語(yǔ)言代碼犁河,它也不懂??桨螺。將生成以.o為后綴的目標(biāo)文件(Windows下是.obj文件)灭翔。
命令:gcc -c Hello.s -o Hello.o
4.鏈接
??鏈接就是將各個(gè)模塊的相互引用正確地連接起來(lái)肝箱,最終生成可執(zhí)行文件稀蟋。鏈接又分為動(dòng)態(tài)鏈接和靜態(tài)鏈接煌张,庫(kù)也分為靜庫(kù)(Linux下的.a,Windows.lib)和動(dòng)態(tài)庫(kù)(Linux下的.so,Windows下的.dll)
- 靜態(tài)鏈接
??在連接階段,將源文件中用到的庫(kù)函數(shù)和匯編階段生成的.o目標(biāo)文件合并生成可執(zhí)行文件退客。也就是引用到的函數(shù)庫(kù)成為可執(zhí)行文件的一部分骏融。多個(gè)運(yùn)行程序用到某個(gè)庫(kù)函數(shù)的時(shí)候,內(nèi)存將會(huì)有多個(gè)庫(kù)函數(shù)的拷貝萌狂。這必定會(huì)增加可執(zhí)行文件占用的空間档玻,并且在庫(kù)文件要升級(jí)的話(huà)就要重新編譯。但是增加了可移植性茫藏,可執(zhí)行文件放在別的環(huán)境就不用考慮庫(kù)函數(shù)的問(wèn)題了误趴。- 動(dòng)態(tài)鏈接
??動(dòng)態(tài)鏈接不再將庫(kù)函數(shù)直接加入可執(zhí)行文件。只是在其中加入了所調(diào)用函數(shù)的描述信息(通常是重定位信息)务傲。在可執(zhí)行文件執(zhí)行時(shí)凉当,才會(huì)去鏈接所需庫(kù)函數(shù)。這樣可執(zhí)行文件占用空間較小糯而,并且內(nèi)存中也只有一個(gè)所用庫(kù)的拷貝。但是當(dāng)改變運(yùn)行環(huán)境瓜贾,很有可能找不到函數(shù)庫(kù)。
??程序的時(shí)間空間復(fù)雜度是趨于平衡的龟劲,靜態(tài)鏈接后可執(zhí)行文件占用空間更大照雁,運(yùn)行時(shí)間更短萍诱。動(dòng)態(tài)鏈接每次運(yùn)行都要重新加載函數(shù)庫(kù),運(yùn)行時(shí)間更長(zhǎng),但是占用空間更小静浴。
3.gcc常用命令
gcc [選項(xiàng)] [文件]
選項(xiàng):
- -E: 預(yù)處理,不進(jìn)行編譯囤攀、匯編、鏈接
- -S: 編譯生成匯編語(yǔ)言
- -c: 匯編生成可執(zhí)行文件
- -o: 指定輸出文件名
- -static: 對(duì)生成文件采用靜態(tài)鏈接
- -share: 使用動(dòng)態(tài)鏈接
4.結(jié)果
1.Linux下的結(jié)果
2.Windows10下的結(jié)果
5.結(jié)語(yǔ)
??雖然看似清楚了,其實(shí)平時(shí)寫(xiě)小的程序都不會(huì)這么一步步來(lái),通常都是這樣:
??gcc file.c -o file
就直接就產(chǎn)生了可執(zhí)行文件斥废。
??gcc file.c
也可以,沒(méi)有給定文件輸出名,Linux下默認(rèn)產(chǎn)生的就a.out文件,而在Windows也同樣只是產(chǎn)生a.exe文件煤搜,就是默認(rèn)的文件名。
??如果分開(kāi)進(jìn)行比較容易知道具體哪一步出錯(cuò)迹卢,可以相應(yīng)的找出錯(cuò)誤掉弛,一步到位如果出錯(cuò)比較難找谋作。
注: 以上都是個(gè)人看法帖池,也許有錯(cuò)的地方帮孔,煩請(qǐng)指出,謝謝姆坚!