C运行时库- CRT（C Runtime）

CRT（C Runtime）是指C运行时库，它为C和C++程序提供了一组初始化和终止程序的基本构建块。这些构建块确保在main()函数执行之前和之后进行适当的初始化和清理。

CRT的主要任务包括：

1. 初始化静态数据：分配和初始化静态和全局变量。
2. 调用全局构造函数：在C++中，全局或静态对象的构造函数需要在main()之前被调用。
3. 设置堆：对于动态内存分配（如malloc和new）。
4. 处理程序终止：当main()函数退出或调用exit()时，确保适当地调用全局和静态对象的析构函数（在C++中）。

通常，CRT文件被分为以下几类：

1. crt1.o / Scrt1.o:

   • 它们都定义程序的真正入口点_start。
   • _start负责设置执行环境，调用全局构造函数，启动main()函数，并在main()返回后进行清理。
   • 通常，crt1.o用于常规的可执行文件，而Scrt1.o用于支持位置无关的可执行文件（PIE）。

2. crti.o:

   • 定义用于初始化和清理函数的“开始”部分的代码。
   • 与crtn.o协同工作，确保全局构造函数和析构函数按正确的顺序被调用。

3. crtbegin.o / crtbeginS.o 和 crtend.o / crtendS.o:

   • 这些文件处理与C++相关的静态初始化和清理。
   • crtbegin文件包含构造函数列表的开始，而crtend文件包含结束。
   • crtbeginS.o和crtendS.o版本用于支持位置无关代码。

4. crtn.o:

   • 这个文件与crti.o相对应，它包含了用于初始化和清理函数的“结束”部分的代码。
   • 当程序结束时，它负责调用全局对象的析构函数。

当编译和链接一个程序时，链接器将自动选择正确的CRT文件，以确保程序的生命周期管理正确。如果使用特定的编译和链接选项，如-fPIC和-pie，链接器可能会选择不同的CRT文件，如Scrt1.o而不是crt1.o，以支持这些选项。

为了更好地理解这些文件是如何工作的，可以考虑它们为程序的生命周期提供了一个框架：从程序的开始，到 main 函数的执行，再到程序的结束，每个阶段都有相应的初始化和清理工作需要完成。这些 crt 文件就是为此目的而存在的。