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[原创]gcc xxx.cpp究竟经历了什么？
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2022-4-7 01:14
5476
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gcc xxx.cpp究竟经历了什么？
大家好，我是东北码农。
今天我们深入探索一下，一次gcc命令背后都进行了哪些工作。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 | // xxx.cpp
int a1 = 4;
int a2 = 5;
int main()
{
int x = Max(a1,a2);
printf("Max(5,6)=%d\n",x);
return 0;
}
|
- 编译
1 | xjp@xxx:~/code/case/case31_gcc_compile_test$ g++ xxx.cpp
|
- 运行
1 2 | xjp@xxx:~/code/case/case31_gcc_compile_test$ ./a.out
Max(5,6)=5
|
gcc编译时，这一行简单的指令其实经历了很多复杂的过程：
- 预处理
- 编译
- 汇编
- 链接
下面我们拆解编译过程，一一讲解。
1、预处理
预处理的命令
-E是预处理，-o指定输出文件。生成的xxx.i不放了，建议大家自己试试.
预处理的操作
- 展开所有#define 宏定义，进行文本替换。
- 删除程序中所有的注释。
- 处理所有的条件编译，#if、#ifdef、#elif 等。
- 处理所有的#include 指令，把这些头文件的内容都复制到引用的+ 源文件中。
- 添加行号和文件名标识，方便编译器产生警告及调试信息。
- 保留所有的#pragma 编译器指令，因为编译器会使用他们。
2、编译
这里的编译不是指程序从源文件到二进制程序的全部过程，而是指将经过预处理文件（xxx.i）之后的程序转换成特定汇编（xxx.s）代码的过程。
编译的命令
-S是编译，生成汇编代码的过程，生成的xxx.s不放了，建议大家自己试试。
3、汇编
汇编过程将上一步的汇编代码转换成机器码，这一步产生的文件叫做目标文件，是二进制格式。
汇编的指令
使用汇编器将汇编代码转成机器可以执行的指令，其实就是将汇编指令和机器指令按照对照表一一翻译
4、链接
链接过程使用链接器将该目标文件与其他目标文件、库文件、启动文件等链接起来生成可执行文件。附加的目标文件包括静态连接库和动态连接库。
链接指令
5、总结
生成可执行程序过程为成四个步骤：
1、由.c文件到.i文件，这个过程叫预处理。
2、由.i文件到.s文件，这个过程叫编译。
3、由.s文件到.o文件，这个过程叫汇编。
4、由.o文件到可执行文件，这个过程叫链接。
1 2 3 4 5 6 | xjp@xxx:~/code/case/case31_gcc_compile_test$ file *
a.out: ELF 64-bit LSB shared object, x86-64, version 1 (SYSV), dynamically linked, interpreter /lib64/ld-linux-x86-64.so.2, BuildID[sha1]=7cc294d0c27aa556f05229fbb772ff39477c7cef, for GNU/Linux 3.2.0, not stripped
xxx.cpp: C source, ASCII text
xxx.i: C source, ASCII text
xxx.o: ELF 64-bit LSB relocatable, x86-64, version 1 (SYSV), not stripped
xxx.s: assembler source, ASCII text
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，原因： 格式错了
