编译过程

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：

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：

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。

扫描二维码关注公众号，回复： 1160491 查看本文章

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：

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

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

运行.o文件发现权限不够，这个时候需要连接器来完成（.o文件是一个二进制文件，并不是可执行文件）连接器的作用是将.o文件合在一起得到一个可执行程序。