① C语言中编译程序和连接程序的作用和原理是什么关键是原理,越详细越好,谢了~
详细了你也不一定能理解,你对底层的了解程度如何?
简单的来说编译就是生成语言无关的obj文件,连接就是将所有的obj文件连接起来,查找里面的符号按照COFF文件的标准生成dll或EXE。
② 什么是编译器
编译器
编译器是一种特殊的程序,它可以把以特定编程语言写成的程序变为机器可以运行的机器码。我们把一个程序写好,这时我们利用的环境是文本编辑器。这时我程序把程序称为源程序。在此以后程序员可以运行相应的编译器,通过指定需要编译的文件的名称就可以把相应的源文件(通过一个复杂的过程)转化为机器码了。
[编辑]编译器工作方法
首先编译器进行语法分析,也就是要把那些字符串分离出来。然后进行语义分析,就是把各个由语法分析分析出的语法单元的意义搞清楚。最后生成的是目标文件,我们也称为obj文件。再经过链接器的链接就可以生成最后的可执行代码了。有些时候我们需要把多个文件产生的目标文件进行链接,产生最后的代码。我们把一过程称为交叉链接。
一个现代编译器的主要工作流程如下:
* 源程序(source code)→预处理器(preprocessor)→编译器(compiler)→汇编程序(assembler)→目标程序(object code)→连接器(链接器,Linker)→可执行程序(executables)
工作原理
编译是从源代码(通常为高级语言)到能直接被计算机或虚拟机执行的目标代码(通常为低级语言或机器言)。然而,也存在从低级语言到高级语言的编译器,这类编译器中用来从由高级语言生成的低级语言代码重新生成高级语言代码的又被叫做反编译器。也有从一种高级语言生成另一种高级语言的编译器,或者生成一种需要进一步处理的的中间代码的编译器(又叫级联)。
典型的编译器输出是由包含入口点的名字和地址以及外部调用(到不在这个目标文件中的函数调用)的机器代码所组成的目标文件。一组目标文件,不必是同一编译器产生,但使用的编译器必需采用同样的输出格式,可以链接在一起并生成可以由用户直接执行的可执行程序。
编译器种类
编译器可以生成用来在与编译器本身所在的计算机和操作系统(平台)相同的环境下运行的目标代码,这种编译器又叫做“本地”编译器。另外,编译器也可以生成用来在其它平台上运行的目标代码,这种编译器又叫做交叉编译器。交叉编译器在生成新的硬件平台时非常有用。“源码到源码编译器”是指用一种高级语言作为输入,输出也是高级语言的编译器。例如: 自动并行化编译器经常采用一种高级语言作为输入,转换其中的代码,并用并行代码注释对它进行注释(如OpenMP)或者用语言构造进行注释(如FORTRAN的DOALL指令)。
预处理器(preprocessor)
作用是通过代入预定义等程序段将源程序补充完整。
编译器前端(frontend)
前端主要负责解析(parse)输入的源程序,由词法分析器和语法分析器协同工作。词法分析器负责把源程序中的‘单词’(Token)找出来,语法分析器把这些分散的单词按预先定义好的语法组装成有意义的表达式,语句 ,函数等等。 例如“a = b + c;”前端词法分析器看到的是“a, =, b , +, c;”,语法分析器按定义的语法,先把他们组装成表达式“b + c”,再组装成“a = b + c”的语句。 前端还负责语义(semantic checking)的检查,例如检测参与运算的变量是否是同一类型的,简单的错误处理。最终的结果常常是一个抽象的语法树(abstract syntax tree,或 AST),这样后端可以在此基础上进一步优化,处理。
编译器后端(backend)
编译器后端主要负责分析,优化中间代码(Intermediate representation)以及生成机器代码(Code Generation)。
一般说来所有的编译器分析,优化,变型都可以分成两大类: 函数内(intraproceral)还是函数之间(interproceral)进行。很明显,函数间的分析,优化更准确,但需要更长的时间来完成。
编译器分析(compiler analysis)的对象是前端生成并传递过来的中间代码,现代的优化型编译器(optimizing compiler)常常用好几种层次的中间代码来表示程序,高层的中间代码(high level IR)接近输入的源程序的格式,与输入语言相关(language dependent),包含更多的全局性的信息,和源程序的结构;中层的中间代码(middle level IR)与输入语言无关,低层的中间代码(Low level IR)与机器语言类似。 不同的分析,优化发生在最适合的那一层中间代码上。
常见的编译分析有函数调用树(call tree),控制流程图(Control flow graph),以及在此基础上的变量定义-使用,使用-定义链(define-use/use-define or u-d/d-u chain),变量别名分析(alias analysis),指针分析(pointer analysis),数据依赖分析(data dependence analysis)等等。
上述的程序分析结果是编译器优化(compiler optimization)和程序变形(compiler transformation)的前提条件。常见的优化和变新有:函数内嵌(inlining),无用代码删除(Dead code elimination),标准化循环结构(loop normalization),循环体展开(loop unrolling),循环体合并,分裂(loop fusion,loop fission),数组填充(array padding),等等。优化和变形的目的是减少代码的长度,提高内存(memory),缓存(cache)的使用率,减少读写磁盘,访问网络数据的频率。更高级的优化甚至可以把序列化的代码(serial code)变成并行运算,多线程的代码(parallelized,multi-threaded code)。
机器代码的生成是优化变型后的中间代码转换成机器指令的过程。现代编译器主要采用生成汇编代码(assembly code)的策略,而不直接生成二进制的目标代码(binary object code)。即使在代码生成阶段,高级编译器仍然要做很多分析,优化,变形的工作。例如如何分配寄存器(register allocatioin),如何选择合适的机器指令(instruction selection),如何合并几句代码成一句等等。
③ 编译器有什么用
简单讲,编译器就是将“一种语言(通常为高级语言)”翻译为“另一种语言(通常为低级语言)”的程序。一个现代编译器的主要工作流程:源代码 (source code) → 预处理器 (preprocessor) → 编译器 (compiler) → 目标代码 (object code) → 链接器(Linker) → 可执行程序 (executables)
高级计算机语言便于人编写,阅读交流,维护。机器语言是计算机能直接解读、运行的。编译器将汇编或高级计算机语言源程序(Source program)作为输入,翻译成目标语言(Target language)机器代码的等价程序。源代码一般为高级语言 (High-level language), 如Pascal、C、C++、java、汉语编程等或汇编语言,而目标则是机器语言的目标代码(Object code),有时也称作机器代码(Machine code)。
对于C#、VB等高级语言而言,此时编译器完成的功能是把源码(SourceCode)编译成通用中间语言(MSIL/CIL)的字节码(ByteCode)。最后运行的时候通过通用语言运行库的转换,编程最终可以被CPU直接计算的机器码(NativeCode)。
④ 编译器的功能是什么
1、编译器就是将“一种语言(通常为高级语言)”翻译为“另一种语言(通常为低级语言)”的程序。一个现代编译器的主要工作流程:源代码 (source code) → 预处理器 (preprocessor) → 编译器 (compiler) → 目标代码 (object code) → 链接器(Linker) → 可执行程序 (executables)。
2、工作方法:
1)、首先编译器进行语法分析,也就是要把那些字符串分离出来。
2)、然后进行语义分析,就是把各个由语法分析分析出的语法单元的意义搞清楚。
3)、最后生成的是目标文件,也称为obj文件。
4)、再经过链接器的链接就可以生成最后的EXE文件了。
5)、有些时候需要把多个文件产生的目标文件进行链接,产生最后的代码。这一过程称为交叉链接。
⑤ C++ 程序的编译过程…
一般来讲,编好的代码(源代码)经过编译,链接,生成可执行的文件,然后就可以执行。即编辑的代码要最重生成可执行的程序(可执行的文件),需要经过编译、链接两个步骤。编译的作用是对代码进行语法检查,而链接的作用是链接代码中用到的编译器提供的资源。所以,通常通过编译、链接后形成的只形成一个可执行的文件。
但是,假如你是采用工程的形式进行编程的话,工程包括很多个文件,比如,VC编程中MFC编程。这个时候源代码通过链接后就形成的是多个文件!
中型程序是什么语言写的,这个问题恐怕语言专家也不好回答,因为每种语言,比如C、C++、JAVA等等都可以写中型程序,而且都是各有优缺点。但是,根据编程的用途,各种语言根据自身的特点可以针对性的使用,如游戏编程一般使用...语言,而系统软件编程一般使用...语言,这种说法可能更有使用价值一些。
⑥ 编译程序的作用是
编译程序指将某一种程序设计语言写的程序翻译成等价的另一种语言的程序的程序, 称之为编译程序
编译程序也称为编译器,是指把用高级程序设计语言书写的源程序,翻译成等价的机器语言格式目标程序的翻译程序。编译程序属于采用生成性实现途径实现的翻译程序。
它以高级程序设计语言书写的源程序作为输入,而以汇编语言或机器语言表示的目标程序作为输出。编译出的目标程序通常还要经历运行阶段,以便在运行程序的支持下运行,加工初始数据,算出所需的计算结果。
编译程序的实现算法较为复杂,这是因为它所翻译的语句与目标语言的指令不是一一对应关系,而是一多对应关系,同时也因为它要处理递归调用、动态存储分配、多种数据类型,以及语句间的紧密依赖关系。
由于高级程序设计语言书写的程序具有易读、易移植和表达能力强等特点,编译程序广泛地用于翻译规模较大、复杂性较高、且需要高效运行的高级语言书写的源程序。
(6)编译器链接的作用扩展阅读:
编译流程分为了四个步骤:
1.预处理,生成预编译文件(.文件)
2.编译,生成汇编代码(.s文件)
3.汇编,生成目标文件(.o文件)
4.链接,生成可执行文件
⑦ java编译器的作用是什么
java编译器的作用就是“编译”,即将java源代码编译成中间代码字节码文件。
编译时,编译器(java.exe)首先读入 java 源代码,然后进行语法检查,如果出现问题就终止编译。语法检查通过后,生成中间代码即字节码。
字节码文件是一种和任何具体机器环境及操作系统环境无关的中间代码,它是一种二进制文件,是Java源文件由Java编译器编译后生成的目标代码文件。
编译器编译生成与平台无关的字节码文件后,提供给 JVM (Java虚拟机)执行。
⑧ 简述将源程序编译成可执行程序的过程
一个源程序到一个可执行程序的过程:预编译、编译、汇编、链接。其中,编译是主要部分,其中又分为六个部分:词法分析、语法分析、语义分析、中间代码生成、目标代码生成和优化。
预编译:主要处理源代码文件中的以“#”开头的预编译指令。处理规则如下:
1、删除所有的#define,展开所有的宏定义。
2、处理所有的条件预编译指令,如“#if”、“#endif”、“#ifdef”、“#elif”和“#else”。
3、处理“#include”预编译指令,将文件内容替换到它的位置,这个过程是递归进行的,文件中包含其他文件。
4、删除所有的注释,“//”和“/**/”。
5、保留所有的#pragma 编译器指令,编译器需要用到他们,如:#pragma once 是为了防止有文件被重复引用。
6、添加行号和文件标识,便于编译时编译器产生调试用的行号信息,和编译时产生编译错误或警告是能够显示行号。
(8)编译器链接的作用扩展阅读:
编译过程中语法分析器只是完成了对表达式语法层面的分析,语义分析器则对表达式是否有意义进行判断,其分析的语义是静态语义——在编译期能分期的语义,相对应的动态语义是在运行期才能确定的语义。
其中,静态语义通常包括:声明和类型的匹配,类型的转换,那么语义分析就会对这些方面进行检查,例如将一个int型赋值给int*型时,语义分析程序会发现这个类型不匹配,编译器就会报错。
⑨ 嵌入式软件中GCC编译,汇编,链接,调试的作用
GCC:是一套由GNU工程开发的支持多种编程语言的编译器。将程序代码编译成机器语言。
编译:1、利用编译程序从源语言编写的源程序产生目标程序的过程。
2、用编译程序产生目标程序的动作。 编译就是把高级语言变成计算机可以识别的2进制
语言,计算机只认识1和0,编译程序把人们熟悉的语言换成2进制的。 编译程序把一
个源程序翻译成目标程序的工作过程分为五个阶段:词法分析;语法分析;语义检查
和中间代码生成;代码优化;目标代码生成。主要是进行词法分析和语法分析,又称
为源程序分析,分析过程中发现有语法错误,给出提示信息。
汇编:把汇编语言翻译成机器语言的过程称为汇编,在汇编语言中,用助记符(Memoni)代替操作
码,用地址符号(Symbol)或标号(Label)代替地址码。这样用符号代替机器语言的二进制
码,就把机器语言变成了汇编语言
连接:用来把要执行的程序与库文件或其他已经翻译好的子程序(能完成一种独立功能的程序
模块)连接在一起,形成机器能执行的程序。
调试:编好程序后,用各种手段进行查错和排错的过程。
⑩ 把高级语言编写的源程序转换为可执行程序的过程叫什么
编好的代码(源代码)经过编译,链接,生成可执行的文件,然后就可以执行。即编辑的代码要最重生成可执行的程序(可执行的文件),需要经过编译、链接两个步骤。编译的作用是对代码进行语法检查,而链接的作用是链接代码中用到的编译器提供的资源。所以,通常通过编译、链接后形成的只形成一个可执行的文件。