程序执行过程发生了什么

程序执行过程发生了什么

1. 预处理（Preprocessing）：

预处理包括宏替换、条件编译、文件包含、去除注释等工作。 此时产生的是 .i文件，这是一个文本文件。

linux生成预处理文件命令：

gcc -E test.c -o test.i

上述命令中-E是让编译器在预处理之后就退出，不进行后续编译过程；-o是指定输出文件名。在本例中，预处理结果就是将stdio.h 文件中的内容插入到test.c中了。

2. 编译（Compilation）：

这个过程将产生 .s文件。这里的编译指的是将 .i文件变成 .s文件之间的过程 ，所以这个过程是将源代码编译成汇编代码的过程。

和 .i文件一样：

gcc -S test.i -o test.s

指定生成 .s文件

编译分为几个阶段：

• 词法分析：编译器将源代码分解成一个个词法单元，用于识别词法
• 语法分析：此时根据词法分析构建抽象语法树，作用是检查此时的语法结构是否符合编程语言的语法规则，并将其转化成一个树形结构用于分析转换。

图来源：原po

3. 汇编（Assembly）：

这一步产生的文件是 .o文件，是将汇编代码转换成机器码（二进制格式）的过程。

gcc -c test.s -o test.o

4. 链接（Linking）：

这一步是将 .o文件转换成可执行文件的过程。

gcc test.o -o test

链接是将多个目标代码文件和库文件组合在一起，形成最终的可执行文件的过程。链接器会解析目标代码文件中的符号引用（如函数调用），并将其与相应的符号定义进行关联。链接器还会执行符号重定位操作，确保不同代码模块之间的地址引用是正确的。最终，链接器将所有的代码和数据段组合在一起，生成可执行文件。

此外，链接器还可以处理其他任务，如符号表的生成、优化和修复等。链接将多个模块整合成可执行文件，使得程序能够在计算机上运行。
总结起来，预处理、编译、汇编和链接是将高级语言源代码转换为可执行文件的关键步骤。它们在不同的阶段对源代码进行处理和转换，以便最终生成可以在计算机上运行的二进制代码。