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C语言 程序运行之前都干了什么?

2021-10-02 20:57:55  阅读:277  来源: 互联网

标签:翻译 程序运行 程序 环境 之前 C语言 编译 执行 链接


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前言

我们在编译器写完代码后,运行程序,让代码跑起来,这个过程的步骤你清楚吗?

程序的翻译环境和执行环境

在ANSI C的任何一种实现中,存在两个不同的环境。

  • 第1种是翻译环境,在这个环境中源代码被转换为可执行的机器指令。

  • 第2种是执行环境,它用于实际执行代码。

    在学习有没有想过,test.c是如何变成 test.exe可执行程序的。
    通俗的理解就是:把源文件放到编译环境里生成可执行程序,然后把程序放到运行环境里运行。
    在这里插入图片描述

    翻译环境

翻译环境有两个过程,翻译与链接,我们写的程序中可能包含多个源文件(以.c为后缀),编译过程中这些源文件会单独经过编译器处理,最后生成对应的目标文件(以.obj为后缀),而在链接过程中,链接器会把这些目标文件和链接库(存放的是库函数信息)链接起来,最后生成可执行程序。

在这里插入图片描述
注意:链接器同时也会引入标准C库函数中任何被该程序所用到的函数,而且它可以搜索程序员个人的程序库,将其需要的函数也链接到程序中。

例如:我们写一个简单的加法程序,把自定义函数放在Add.c
在写 一个test.c来调用函数。
在这里插入图片描述

接下来,我们再深入认识一 下编译和链接中每一步具体干了些什么事

编译做了什么?

  • 预编译
  • 编译
  • 汇编
  • 链接

预编译做了什么?

  1. 头文件包含。例如:引用了stdio.h文件,预编译时会把#include<stdio.h>替换成stdio.h里的内容。(文件内容被展开了)。
  2. 注释删除了。
  3. 宏定义替换

编译做了什么?

  1. 语法分析
  2. 词法分析
  3. 语义分析
  4. 符号分析

汇编做了什么?

  1. 将汇编代码转换成二进制指令(机器指令)存放到以.obj后缀的文件中。
  2. 同时会给每个源文件汇总出来的符号分配一个地址,然后分别生成一个符号表。

链接做了什么?

  1. 合并段表
  2. 符号表的合并和重定位

程序的执行环境

0.程序首先要载入内存中。 在有操作系统的环境中,该操作一般由操作系统来完成。

1.在独立的环境中,程序的载入可以由手工完成,也可以通过可执行代码置入只读内存来完成。

2.程序的执行开始。 接着便调用main函数。

3.开始执行程序代码。 这个时候程序将使用一个运行时堆栈(stack),存储函数的局部变量和返回地址。程序同时也可以使用静态(static)内存,存储于静态内存中的变量在程序的整个执行过程一直保留它们的值。

4.终止程序。正常终止main函数;可能意外终止。

标签:翻译,程序运行,程序,环境,之前,C语言,编译,执行,链接
来源: https://blog.csdn.net/weixin_58004346/article/details/120588049

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