c執行的編譯標准

1. C語言文件的編譯與執行的四個階段並分別描述

開發C程序有四個步驟：編輯、編譯、連接和運行。

任何一個體系結構處理器上都可以使用C語言程序，只要該體系結構處理器有相應的C語言編譯器和庫，那麼C源代碼就可以編譯並連接到目標二進制文件上運行。

1、預處理：導入源程序並保存（C文件）。

2、編譯：將源程序轉換為目標文件（Obj文件）。

3、鏈接：將目標文件生成為可執行文件（EXE文件）。

4、運行：執行，獲取運行結果的EXE文件。

(1)c執行的編譯標准擴展閱讀：

將C語言代碼分為程序的幾個階段：

1、首先，源代碼文件測試。以及相關的頭文件，比如stdio。H、由預處理器CPP預處理為．I文件。預編譯的。文件不包含任何宏定義，因為所有宏都已展開，並且包含的文件已插入。我歸檔。

2、編譯過程是對預處理文件進行詞法分析、語法分析、語義分析和優化，生成相應的匯編代碼文件。這個過程往往是整個程序的核心部分，也是最復雜的部分之一。

3、匯編程序不直接輸出可執行文件，而是輸出目標文件。匯編程序可以調用LD來生成可以運行的可執行程序。也就是說，您需要鏈接大量的文件才能獲得「a.out」，即最終的可執行文件。

4、在鏈接過程中，需要重新調整其他目標文件中定義的函數調用指令，而其他目標文件中定義的變數也存在同樣的問題。

2. C文件如何成為可執行文件（編譯、鏈接、執行）——摘自《程序員的自我修養》

本文算是我閱讀《程序員的自我修養》（俞甲子等著）相關章節的筆記，文中直接引用了原書中的敘述，強烈建議大家去看原書，本文只做概要介紹而用。——註：文中有很多引用圖的地方，請大家自己去找原書看，支持正版！我遇到一個問題，linux C編程中的問題：.. char *p; unsigned int i = 0xcccccccc; unsigned int j; p = (char *) &i; printf("%.2x %.2x %.2x %.2x\n", *p, p[1], p[2], p[3]); memcpy(&j, p, sizeof(unsigned int)); printf("%x\n", j); ... Output: ffffffcc ffffffcc ffffffcc ffffffcc 0xcccccccc My questions are: 1. Why it prints "ffffffcc ffffffcc ffffffcc ffffffcc"? (if p is unsigned char* then it will print correctly "cc cc cc cc") 2. Why pointer to char p copied to j correctly, why not every member in p overflow? since it is a signed char. 這是別人在郵件列表中提出的問題，在試圖回答這個問題的過程中，突然發現，自己對連接器的工作並不熟悉，因此拿來好書《程序員的自我修養》來看，並做如下匯報，強烈推薦《程序員的自我修養》！！！寫好的C語言文件，最終能夠執行，大致要經過預處理、編譯、匯編、鏈接、裝載五個過程。預編譯完成的工作： （1）將所有的"#define"刪除，並展開所有的宏定義 （2）處理所有條件預編譯指令 （3）處理#include預編譯指令，將被包含的文件插入到預編譯指令的位置，這個過程是遞歸進行的。 （4）刪除所有的注釋 （5）添加行號和文件名標識，以便調試 （6）保留所有的#pragma編譯器命令，因為編譯器需要使用它們。編譯完成的工作： （1）詞法分析 掃描源代碼序列，並將其分割為一系列的記號（Token）。 （2）語法分析 用語法分析器生成語法樹，確定運算符號的優先順序和含義、報告語法錯誤。 （3）語義分析 靜態語義分析包括生命和類型的匹配，類型的轉換；動態語義分析一般是在運行期出現的與語義相關性的問題，如除0錯。 （4）源代碼生成 源代碼級優化器在源代碼級別進行優化：如將如（6+2）之類的表達式，直接優化為（8）等等。將語法書轉換為中間代碼，如三地址碼、P-代碼等。 （5）代碼生成 將源代碼轉換為目標代碼，依賴於目標機器。 （6）目標代碼優化匯編完成的工作： 將匯編代碼變成機器可以執行的指令鏈接完成的工作： 鏈接完成的工作主要是將各個模塊之間相互引用的部分處理好，使得各個模塊之間正確銜接。鏈接過程包括：地址和空間分配、符號決議和重定位。 首先講靜態鏈接，基本的靜態鏈接如下： 我們可能在main函數中調用到定義在另一個文件中的函數foo()，但是由於每個模塊式單獨編譯的，因此main並不知道foo的地址，所以它暫時把這些調用foo的指令的目標地址擱置，等到最後鏈接的時候讓連接器去修正這些地址（重定位），這就是靜態鏈接最基本的過程和作用；對於定義在其他文件中的變數，也存在相同的問題。具體過程如下： （1）空間和地址分配 1）空間與地址分配：掃描所有輸入目標文件，獲得各個段的屬性、長度和位置，並且將目標文件中的符號表中所有的符號定義和符號引用收集起來，放到一個全局符號表中。 2）符號解析和重定位：使用第一步收集到的信息，讀取輸入文件中段的數據、重定位信息，並進行符號解析與重定位、調整代碼中的地址等。 動態鏈接的過程更為復雜，但是完成的工作類似。 動態鏈接的初衷是為了解決空間浪費和更新困難的問題，把鏈接過程推遲到運行時進行 首先介紹一個重要的概念——地址無關代碼。為了解決固定裝載地址沖突的問題，我們希望對所有絕對地址的引用不作重定位，而把這一步推遲到裝載的時候再完成，一旦模塊裝載地址確定，即目標地址確定，那麼系統對程序中所有的絕對地址引用進行重定位。同時我們希望，模塊中共享的指令部分在裝載時不需要因為裝載地址的改變而改變，所以把指令中那些需要被修改的部分分離出來，跟數據放在一起，這樣指令部分就可以保持不變，而數據部分可以在每個進程中擁有一個副本，這種方案目前被稱為地址無關代碼（PIC，Position-independent Code）。 我們需要解決如下四種引用中的重定位問題： 1）模塊內部調用或者跳轉：這個可以用相對地址調用或者基於寄存器的相對調用，所以不需要重定位2）模塊內部數據的訪問：用相對定址的方法，不過鏈接器實現得十分巧妙： call494 <__i686.get_pc_thunk.cx> add$0x188c, %ecx mov$0x1, 0x28(%ecx) //a=1 調用一個叫做__i686.get_pc_thunk.cx的函數，把call的下一條指令的地址放到ecx寄存器中，接著執行一條mov指令和一個add指令3）模塊間數據的訪問：在數據段里建立一個指向全局變數的指針數組，也成全局便宜表（GOT），當要引用全局變數時，可以通過GOT相對應的項間接引用： GOT是做到指令無關的重要的一環：在編譯時可以確定GOT相對於當前指令的偏移，根據變數地址在GOT中的偏移就可以得到變數的地址，當然GOT中哪個每個地址對應於哪個變數是由編譯器決定的。4）模塊間的調用、跳轉：採用上面類似的方法，不同的是GOT中相應的項存儲的是目標函數的地址，當模塊需要調用目標函數時，可以通過GOT中的項進行間接跳轉。 地址無關代碼小結： 現在，來看動態鏈接中的另一個重要問題——延遲綁定（PLT）。當函數第一次被用到時才進行綁定，否則不綁定。PLT為了實現延遲綁定，增加了一層間接跳轉。調用函數並不是通過GOT跳轉的，而是通過一個叫PLT項的結構進行跳轉的，每個外部函數在PLT中都有對應的項，如函數bar，其在PLT對應的項的地址記為bar@plt，實現方式如下： bar@plt: jmp* (bar@GOT) pushn pushmoleID jump_dl_runtime_resolve 鏈接器的這個實現至為巧妙： 如果在連接器初始化階段，已經正確的初始化了bar@GOT，那麼這個跳轉指令的結果正是我們所期望的，但是，為了實現PLT，一般在連接器初始化時，將"pushn"的地址放入到bar@GOT中，這樣就直接跳轉到第二條指令，相當於沒有進行任何操作。第二條指令「pushn」，n是bar這個符號引用在重定位表「.rel.plt」中的下標。接著將模塊的ID壓棧，跳轉到_dl_runtime_resolve完成符號解析和重定位工作，然後將bar的地址填入到bar@GOT中。下次再調用到bar時，則bar@GOT中存儲的是一個正確的地址，這樣就完成了整個過程。 在鏈接完成之後，就生成了你要的可執行文件了，如ELF文件，至於這個文件的詳細的信息，可以參考相關的文檔。 現在，你要運行你的可執行文件，這是如何做到的呢？ 我們從操作系統的角度來看可執行文件的裝載過程。操作系統主要做如下三件事情：（1）創建一個獨立的虛擬地址空間，但由於採用了COW機制，這里只是復制了父進程的頁目錄和頁表，甚至不設置映射關系（參考操作系統相關書籍）。（2）讀取可執行文件頭，並且建立虛擬空間與可執行文件的映射關系。（3）將CPU的指令寄存器設置成可執行文件的入口地址，啟動運行。我們來看一下執行過程中，進程虛擬空間的分布。 首先我們來區分Section和Segment，都可以翻譯為「段」，那麼有什麼不同呢？從鏈接的角度來講，elf文件是按照Section存儲的，從裝載的角度講，elf文件是按照Segment存儲的。」Segment」實際上是從裝載的角度重新劃分了ELF的各個段，將其中屬性相似的Section合並為一個Segment，而系統是按照Segment來映射可執行文件的。

3. c語言有哪幾種編譯環境

C語言的編譯環境可以使用VC 6.0，Turbo C，GCC，Visual Studio等。其中較好用的軟體為VC 6.0++。
Microsoft Visual C++ 6.0，簡稱VC6.0，是微軟推出的一款C++編譯器，將「高級語言」翻譯為「機器語言（低級語言）」的程序。Visual C++是一個功能強大的可視化軟體開發工具。自1993年Microsoft公司推出Visual C++1.0後，隨著其新版本的不斷問世，Visual C++已成為專業程序員進行軟體開發的首選工具。雖然微軟公司推出了 Visual C++.NET(Visual C++7.0)，但它的應用的很大的局限性，只適用於Windows 2000、Windows XP和Windows NT4.0。所以實際中，更多的是以Visual C++6.0為平台。Visual C++6.0不僅是一個C++ 編譯器，而且是一個基於Windows操作系統的可視化集成開發環境（integrated development environment，IDE）。Visual C++6.0由許多組件組成，包括編輯器、調試器以及程序向導AppWizard、類向導Class Wizard等開發工具。 這些組件通過一個名為Developer Studio的組件集成為和諧的開發環境。

4. c語言編譯流程(c語言是如何變成可執行文件的)

1.預編譯,把源代碼中的宏展開並把包含的文件的源代碼插入程序的源代碼中.
2.編譯,把源代碼編譯成二進制的目標文件.但是此時目標文件還是不可執行的.
3.匯編,這一步主要是處理源代碼中的匯編代碼
4.連接,把目標代碼和二進制的庫文件以及其它內容合並成最終的可執行文件.

5. c語言是怎樣編譯成可執行文件的

c語言運行方式如下：
上機輸入和編譯源程序。通過鍵盤向計算唯羨機輸入程序，最後將此源程序以文件形式存放在文件夾內，文件用.c作為後綴，生成源程序文件。對源程序進行編譯，侍山察先用c編譯系統提供的「預處理器」對程序中的預處理指令進行編譯預處理。例如，對於#include指令來說，就是將stdio.h頭文件的內容讀進來，取代#include行。由預處理得到的信息與程序其他部分一起組成一個完整的、可以用來正式編譯的源程序，然後由編譯系統對該源程序進行編譯。
編譯的作用是對源程序進行檢查，判定程序有無語法的錯誤。直到沒有錯誤時，編譯程序自動把源程序轉換為二進制形式的目標程序進行連接處理。經過編譯後所得到的二進制目標文件還不能供計算機直接執行。一個程序可能包含若干個源程序文件，而一次編譯只能得到與一個源程序文件相對應的目標文件，
只是程序的一部分，必須把所有編譯後得到的目標文件鏈接裝配起來，再與函數庫相連接成一個整體，生成一個可供計算機執行的目標程序，稱為可執行程序，即使一個程序只包含一個源文件，編譯後得到的目標程序也不能直接運行，也要經過連接階段，因為要和函數庫進行連接，才能生成可執行程序。運行可執行程序，得到運行結果。把f.exe輸入計算機，並老茄使之運行，得到結果。

6. c語言程序編譯過程包括哪四個

C語言編譯過程分成四個步驟： 
1，由.c文件到.i文件，這個過程叫預處理 
2，由.i文件到.s文件，這個過程叫編譯 
3，由.s文件到.o文件，這個過程叫匯編 
4，由.o文件到可執行文件，這個過程叫鏈接
用gcc查看預處理過程(假設源文件叫hello.c) 
gcc -o hello.i hello.c -E 
然後用 vi hello.i 即可查看生成的預處理文件
按ESC 輸入:$ 跳到預處理文件 可看到hello.c源碼
宏的本質：預處理階段的單純的字元串替換
預處理階段，不考慮C語法

7. C語言編譯執行的全過程是怎樣的

預處理階斷：這個就是那些#include啥的。
編譯階斷：把C語言的代碼轉成匯編語言代碼，比如 int a = 2; 它會生成mov a, 2;
匯編階斷：把匯編代碼轉換成機器碼，比如把mov a , 2 ; 轉成 cd07 (mov指令的機器碼中的一種機器碼）
鏈接階斷：製作成一個可執行文件，比如windows是PE的可執行文件,linux是elf的可執行文件，要製作成可以運行的程序。