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cen
2026-04-07
目录

C语言程序的运行

运行过程如下:

C 程序运行

# 预处理

gcc -E test.c -o test.i
1

预处理阶段主要处理源文件中以 # 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。
  • 保留所有的 #pragma 的编译器指令,编译器后续会使用。

# 编译

gcc -S test.i -o test.s
1

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。

  • 词法分析:将源代码程序被输入扫描器,扫描器的任务就是简单的进行词法分析,把代码中的字符分割成一系列的记号(关键字、标识符、字⾯量、特殊字符等)
  • 语法分析:语法分析器,将对扫描产生的记号进行语法分析,从而产生语法树
  • 语义分析:由语义分析器来完成语义分析,即对表达式的语法层⾯分析。编译器所能做的分析是语义的静态分析。静态语义分析通常包括声明和类型的匹配,类型的转换等。这个阶段会报告错误的语法信息。

# 汇编

gcc -c test.s -o test.o
1

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

# 链接

gcc test.o -o Test
1

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。

# 运行

./Test
1
  1. 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。
  2. 程序的执行便开始。接着便调用 main 函数。
  3. 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。
  4. 终止程序。正常终止 main 函数;也有可能是意外终止。
上次更新: 2026/04/07, 20:51:41
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