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C++培訓技巧:它是怎么編譯的

來源:www.dedgn.cn 發布人:星星

2021-12-28 11:53:58|已瀏覽:2074次

C++編譯

      C++的整個編譯過程包含多項操作,主要可分為四個階段,分別是編譯預處理、編譯優化階段、匯編過程、鏈接過程。這四個階段按順序執行,每一個階段分別處理上一個階段的輸出代碼,并輸入下一個階段。每個階段的作用分別為:

1、 編譯預處理
       讀取 C++ 源代碼,對其中的偽指令和特殊符號進行處理。這個預處理實際上可看作是將源程序中的一些特殊指令或者符號進行替換。經過預處理的替換,就會生成一個沒有特殊指令、沒有特殊符號的輸出文件。這個文件的含義和源文件本質上是相同的,但內容和表達方式有所不同。
       特殊指令:稱為偽指令,包括宏定義指令、條件編譯指令、頭文件包含指令。比如上述 C++ 代碼中第一行的 #include 就是頭文件包含指令,會在編譯預處理階段被替換。
2、編譯優化階段
      經過預編譯后的輸出文件會經過編譯優化階段,將原始代碼轉化為匯編語言。這個階段是整個編譯過程的核心,也是起到 “ 翻譯 ” 作用的關鍵。整個階段的工作過程一般可分為六個步驟:詞法分析-語法分析-語義分析-中間代碼生成-代碼優化-目標代碼生成。
       在進行編譯時,會經過詞法分析、語法分析和語義分析將高級語言代碼一步步分解剖析,按照定義的語法將不同的代碼語句拆解,并根據一些標準來對代碼語句進行分析檢查,最后生成中間形式的代碼用于優化。而優化步驟則是對中間代碼進行優化改進,力圖提升生成的匯編代碼的效率。
3、匯編過程

       匯編語言可看做是一種低級語言,十分接近于機器碼的實現。

       匯編語言:用于硬件底層編程的低級語言,常用助記符代替機器指令,用地址符號或標號代替指令或操作數的地址。特定的匯編語言和特定的機器語言指令集一一對應,通過匯編過程轉換成機器指令。

       由此可見,匯編過程實際上就是將匯編語言翻譯成為了機器碼,這些機器碼就是 C++ 源代碼的底層表達,理論上計算機可以通過執行這些機器碼來實現對源代碼的運行。
4、鏈接過程
       但是要知道,一個普通的高級語言程序,都不單單只包含一個文件。可能某個源文件就會調用其它庫文件中的函數或者其它源文件中定義的符號函數等。因此多個文件在經過編譯匯編之后,還需要通過鏈接過程將不同的目標文件連接起來,建立起引用和調用的聯系。直至這步完成之后,程序語言代碼才能夠真正意義上的被計算機理解和運行。

      反復思索 C++ 編譯的整個過程,大家是不是覺得這幾行簡潔的代碼仿佛經過了千錘百煉一般,雖然最終似乎面目全非,但是卻變成了最原始最純潔的樣子。整個編譯過程的環環相扣以及精巧絕倫,同時這也正是大家對編譯階段的原理產生了更大的興趣的原因之一。

      本文由培訓無憂網達內教育專屬課程顧問老師整理發布,更多C語言課程信息可關注培訓無憂網C語言培訓頻道或添加老師微信:15033336050

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