编译和链接哪个才是最“猴急”的呢？？？

本篇会加入个人的所谓‘鱼式疯言’
❤️❤️❤️鱼式疯言:❤️❤️❤️此疯言非彼疯言
而是理解过并总结出来通俗易懂的大白话,
我会尽可能的在每个概念后插入鱼式疯言,帮助大家理解的.
🤭🤭🤭可能说的不是那么严谨.但小编初心是能让更多人能接受我们这个概念！！
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好久没有更新啦！！！最近小编有点忙，耽误大家啦😭😭😭
不过接下来的时间，小编会多多更新咱们的C语言系列
让我们 追C语言 不迷路。💖💖💖
小小透露下小编今天要讲的内容吧💕💕💕
今天小编讲解主要有：

一.翻译环境和运行环境

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。
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鱼式疯言

宝子们让我们思考下💕💕💕
平常我们程序员写的代码是我们自己能看懂的，计算机是看不懂的。
计算机真正能看懂的是二进制指令
简而言之：

我们需要先翻译成二进制指令生成可执行程序就是翻译过程。

可执行程序生成结果就是我们的运行过程。

二.翻译环境

运行环境不用多说，友友们懂的都懂，所以今天的重点还是要解决编译和链接到底哪个先呢？
而我们都介绍了的编译和链接是在我们的翻译环境内的
所以今天下编重点讲解 翻译环境 的整个流程
其实翻译环境是由编译和链接两个大的过程组成的，而编译又可以分解成：
预处理（有些书也叫预编译）、
编译
汇编

三个过程。
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一个C语言的项目中可能有多个.c 文件一起构建，那多个.c 文件如何生成可执行程序呢？
• 多个.c文件单独经过编译出编译处理生产对应的目标文件。
• 注：在Windows环境下的目标文件的后缀是.obj ，Linux环境下目标文件的后缀是.o
• 多个目标文件和链接库一起经过链接器处理生成最终的可执行程序。
• 链接库是指运行时库(它是支持程序运行的基本函数集合)或者第三方库。
如果再把编译器展开成3个过程，那就变成了下面的过程：
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鱼式疯言

用我们的大白话😎😎😎讲就是

预处理就是分类物品

编译就是打包压缩

汇编就是转化成我们想要的东西

链接就是准备好我们要用的东西

二.1 预处理（预编译）

💖💖💖
在预处理阶段，源文件和头文件会被处理成为 .i 为后缀的文件。
在 gcc 环境下想观察一下，对 test.c 文件预处理后的.i文件，命令如下：
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预处理阶段主要处理那些源文件中#开始的预编译指令。比如：#include,#define，处理的规则如下：
• 将所有的 #define 删除，并展开所有的宏定义。
• 处理所有的条件编译指令，如： #if、#ifdef、#elif、#else、#endif 。
• 处理#include 预编译指令，将包含的头文件的内容插入到该预编译指令的位置。这个过程是递归进
行的，也就是说被包含的头文件也可能包含其他文件。
• 删除所有的注释
• 添加行号和文件名标识，方便后续编译器生成调试信息等。
• 或保留所有的 #pragma 的编译器指令，编译器后续会使用。
经过预处理后的.i文件中不再包含宏定义，因为宏已经被展开。并且包含的头文件都被插入到.i文件
中。所以当我们无法知道宏定义或者头文件是否包含正确的时候，可以查看预处理后的.i文件来确认。

二.2 编译

编译过程就是将预处理后的文件进行一系列的：词法分析、语法分析、语义分析及优化，生成相应的
汇编代码文件。
编译过程的命令如下：
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二.3汇编

汇编器是将汇编代码转转变成机器可执行的指令，每一个汇编语句几乎都对应一条机器指令。就是根
据汇编指令和机器指令的对照表一一的进行翻译，也不做指令优化。😊😊😊
汇编的命令如下：
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二.4 链接

链接是一个复杂的过程，链接的时候需要把一堆文件链接在一起才生成可执行程序。
链接过程主要包括：地址和空间分配，符号决议和重定位等这些步骤。
链接解决的是一个项目中多文件、多模块之间互相调用的问题。
比如：
在一个C的项目中有2个.c文件（ test.c 和 add.c ），代码如下：

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test,c

#include <stdio.h>
//test.c
//声明外部函数
extern int Add(int x, int y);
//声明外部的全局变量
extern int g_val;
int main()
{
int a = 10;
int b = 20;
int sum = Add(a, b);
printf("%d\n", sum);
return 0;
}

add.c

int g_val = 2022;
int Add(int x, int y)
{
return x+y;
}

我们已经知道🤔🤔🤔
每个源文件都是单独经过编译器处理生成对应的目标文件。
test.c 经过编译器处理生成 test.o
add.c 经过编译器处理生成 add.o
我们在 test.c 的文件中使用了 add.c 文件中的Add 函数和g_val 变量。
我们在test.c 文件中每一次使用 Add 函数和g_val 的时候必须确切的知道 Add 和 g_val 的地址
但是由于每个文件是单独编译的，在编译器编译test.c 的时候并不知道Add 函数和 g_val
变量的地址
所以暂时把调用 Add 的指令的目标地址和g_val 的地址搁置。等待最后链接的时候由
链接器根据引用的符号 Add 在其他模块中查找Add 函数的地址，然后将test.c 中所有引用到
Add 的指令重新修正，让他们的目标地址为真正的Add 函数的地址
对于全局变量 g_val 也是类似的方法来修正地址。
这个地址修正的过程也被叫做：重定位。

鱼式疯言

体会有三点哦，宝子们注意接收哦❤️❤️❤️
小编的第一点体会：

上面我们提及的中间文件只是那个过程生成哒，当这个过程结束是我们的中间文件也会被销毁
也就是说当我们进行到编译过程时，我们的预处理就不能再更改了。

小编的第二点体会：

编译过程中，出现文件同类文件的相同声明我们一般不互相包含，否则就会出现重复声明和定义，就会报错好比多个文件同时出现主函数
main 就会报错

小编的第三点体会：

文件和文件之间也是有地址的，正因为有地址我们才更容易的找到各个文件友友们有没有见过这样的报错情况呢😊😊😊

3. 运行环境

程序必须载入内存中。在有操作系统的环境中：一般这个由操作系统完成。在独立的环境中，程序
的载入必须由手工安排，也可能是通过可执行代码置入 😁😁😁只读内存😁😁😁 来完成。
程序的执行便开始。接着便调用 main 函数。
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
一直保留他们的值。
终止程序。正常终止 main 函数；也有可能是意外终止。

总结

这一章内容比较简洁，不是因为他容易，更是因为他难并且复杂，但是不是很主要的，大家只要掌握基本的翻译和运行过程的脉络即可。💖💖💖
在本篇文章中我们主要讲解有：
一. 翻译环境和运行环境的区别和理解
二. 翻译环境：预编译+编译+汇编+链接，预处理的预先性，再编译汇总我们的文件信息，然后汇编成我们想要的二进制文件生成链接就可生成我们想要的可执行程序啦😁😁😁
三. 运行环境
main 函数开始 😁😁😁main 结束的运行规律哦😊😊😊

如果有对这方面感兴趣的宝子们，可以去阅读一本书 《程序员的自我修养》。💕💕💕

如果觉得小编写的还不错的咱可支持三关下,不妥当的咱评论区指正

希望我的文章能给各位家人们带来哪怕一点点的收获就是小编创作的最大动力💖💖💖
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