C语言编译细节

   C语言的翻译分为编译，链接过程，编译过程又分为预处理，解析，汇编。

现在的编程软件都提供了很方便的翻译环境，将翻译链接综合在一块，只通过简单的几个按键就能运行程序。将这个翻译过程理解，有助我们更深的了解计算机的运行机制，更好的运用其不同特性完成不同功能。

C代码写好后，第一道工序是预处理。预处理是由预处理器解释的，预处理器读入源代码，根据预处理指令对其进行修改，然后将修改过的源代码交给编译器。在预处理中，解决以#开头的宏定义和头文件及注释。将宏定义中的数值替换代码中使用宏定义的宏名称，将头文件中的内容复制到该代码中，将代码中的注释用空格代替，这就形成了纯C代码。

预处理中做一些词法规则检查，比如宏定义中的宏名称不能出现奇怪符号，否则就会报错中断。在预处理中不做语法检查，而#include<stdio.h>中包含的只是一些库函数的声明，在源代码中使用的如printf的函数的声明由其提供。如果是在写代码中，若是只声明了函数而未定义，在函数中使用了该函数，在该过程中是不会出现错误的。

在linux中的gcc可以逐步的对C代码的翻译过程进行调试。

预处理的其参数是 -E ,若编写程序hello.c,则该命令为gcc  -E  hello.c，并将会将预处理后的结果打印出来，但不会形成文档形式（red hat版本）。

 

 

下一道工序是编译，形成的是汇编代码。在该过程中会进行语法检查，若是某函数声明过未定义且使用了，则会在该过程中被检查出来。汇编过程中会形成语法树，将一个复杂的表达式进行分解形成树状形式，然后再从底部向上逐步形成句句汇编代码，此时生成的还是我们可以看的懂得文本文档。

Liunx下编译的参数是-S，对hello.c编译gcc  -S  hello.c ,该命令会生成.s文档，用cat命令打开文档，便可以查看文档中的汇编代码。该命令是cat  hello.s

 

然后就是对汇编代码进行汇编，生成中间文档，在linux中文档后缀为.o，在VS中为.obj。

汇编后生成的是二进制文档，这是机器所能识别的指令。

在linux下用gcc，该命令参数是-c，用hello.c举例是gcc  -c  hello.s，执行完毕后形成hello.o文档，可用查看非文本文档的指令od打开该文档，命令是：od hello.o

 

然后便是链接了，在工程中，一个程序的编写会有好几个C文件,分别经过编译后，需要将其链接成为一个整体。还有预处理中的头文件只有声明没有定义，链接中会将那些函数的实现机器指令整合到该文件中，形成可执行文件。

Linux 下gcc参数是-o,命令是gcc hello.o -o hello，生成可执行文件hello。再同通过./hello运行该程序。

 

如果有几个.c文件需要链接到一块，例mian.c和hello.c的链接过程，hello.c中有print函数输出hello world，main.c中引用该函数，先将两个函数生成.o文件，命令为gcc  -c  hello.c main.c生成中间文件hello.o，main.o，然后进行链接生成可执行文件，gcc  hello.o  main.o  -o  hello，则生成可执行文件hello,通过./hello命令便可执行该程序。