C语言程序环境

我们对C语言有了一定的了解之后会不会思考，我们写出来的源文件通过怎样的处理就在黑框框中显示出来， 变得可执行了呢？

程序的翻译环境和执行环境

在ANSIC（C语言的标准）的任意一种实现中，都存在以下两个环境：

1. 翻译环境，将我们写出来的 test.c 源代码转换成 test.exe （可执行的二进制指令）
2. 执行（运行）环境，用于将翻译中产生的 test.exe 进行执行。

翻译环境 

我们写的所有 test.c add.c等源文件都会单独的通过编译器的处理，从而生成相对应的 test.obj add.obj 这样的目标文件，最后通过链接器将链接库和生成的目标文件进行处理生成了可执行的程序。

---

编译（产生目标文件）

预编译（预处理）

预编译又称为预处理, 是做些代码文本的替换工作。 处理以# 开头的指令, 比如拷贝 #include 包含的文件代码，#define 宏定义的符号替换 ，注释的删除，条件编译（如#pragma pack）等，就是为编译做的预备工作的阶段。

编译

通过对源代码的语法、词法、语义分析，符号汇总，把C语言的代码翻译成汇编代码

符号汇总：将我们所写的各源文件中的全局符号（函数名，全局变量等）进行汇总（而局部的变量只在函数运行时才会创建，编译时是不会看到的）

汇编

将编译所产生的汇编代码转换成目标文件（二进制指令），并形成符号表。

符号表：将符号汇总的所有符号都关联上相对应的地址，形成符号表。但这个地址是否有效需要在链接阶段进行符号表的合并与重定位是时才能检查出来

链接（产生可执行程序）

C语言链接的作用是将机器码（编译所产生的目标文件与链接库）链接到一起生成可执行程序。并合并段表和符号表的合并与重定位。

合并段表：编译产生的各种目标文件（二进制文件）是具有相同的格式（elf格式），将我们写的各种源文件（add.c 、test.c等）进行合并，生成一个 test.exe 的可执行程序。 

符号表的合并与重定位： 在链接期间，会将所有生成的符号表进行判断，并且相同的符号名的不同地址进行合并成一个有效地址的符号名。

---

 执行环境

执行过程：

1. 程序（二进制指令）载入内存。 一般这是由操作系统进行。 在独立的环境中，程序的载入手动安排，也可以通过可执行代码置入只读内存来完成。
2. 程序的执行是由main函数开始。
3. 开始执行程序代码，使用一个运行时堆栈（函数栈帧），存储函数的局部变量和返回地址，同时在静态区存储静态变量，直到程序结束。
4. 终止程序。 main函数结束或者意外结束。