c语言从一个源代码文件到生成可执行文件的过程

c语言的编译一般会阶段3个阶段的过程： 预编译  编译    链接

预编译阶段要做的事(处理一些以#开头的指令)：

                   1、展开头文件。比如#include<stdio.h>这样的头文件中存在许多的函数定义，预编译要做的事就是把这个头文件中的函数定义全部替换出来。

                   2、处理宏定义。比如说#define N 3.这样的宏定义在预编译阶段就会把源代码文件中的N全部换成3.

                   3、处理条件编译语句。包含了两类，头文件中的预编译条件和源代码文件中的条件编译语句

头文件的条件语句：                                                                                                                 

#ifndef _SIZE_T                                          

#define _SIZE_T

typedef unsigned size_t;

#endif

一般的格式是

#ifdef

#elifdef

#else

#endif

 

 

源代码的条件语句：

#if 0
printf("hello");
#else
printf("word");
#endif

 

编译阶段要做的事：

                   1、调整源代码文件中每一行的格式，在行尾加上换行字符。  在这一过程中会优化源代码字符中每一行的代码，去掉多于的换行，并且会把三字符组替换成单字符

                   2、此源代码文件被分解成预处理器的记号和空格符， 在这过程中注释会被转换成一个空格符。

                          形式如下：

                      

  1 #include <stdio.h>  2   3 int main()  4 {  5         printf("hello word\n");  6 }  7 所谓的记号就是在语意上存在一定的逻辑的符号。  8   9 上面的printf函数会被分成： 10 printf 11 ( 12 "hello word\n" 13 ) 14 ;

                3、执行上面的记号序列

                4、转换字符成运行字符集中对应的字符

                5、 编译器分析记号产生的序列，产生对应的机器码

通过以上的编译阶段我们可以发现，编译阶段要作的事就是优化源代码，并且把与源代码字符集中的字符转换成运行字符集中的字符。其目的是查找语法错误。

                通过gcc -S  test.c   -o  test.s         可以产生一个对应的汇编语言的文件

                通过gcc -c   test.s  -o   test.o         产生一个二进制文件，但是此二进制文件不一定可以执行

                通过gcc test.o   -o   test                  生成一个可执行的二进制文件

可以直接从源代码文件编译成可执行的二进制文件：

               gcc   test.c    -o   test                           不要写成    gcc   -c   test.c   -o test

编译阶段主要做的事就是把翻译单元中的内容生成机器码，（一般先生成汇编语言）

链接阶段主要做的事就是把所有的机器码组合起来，为每一条汇编指令提供一个地址，然后在运行阶段把这些指令放到内存中去执行。

链接阶段：

         链接阶段的主要任务就是展开头文件，调用标准链接库里面定义的函数（这些函数是可执行的函数，不能看见源代码）
，有些函数是静态的去调用，就是直接把函数体写到源文件中，但是有些函数是动态链接的，就是在链接阶段只判断这个函数的存在性，分配一个地址，在执行时在来替换函数。

所以就存在了在运行阶段有时也会调用动态链接库。