掌握 C++ 编译过程:面试中常见问题解析

小万哥
• 阅读 1100

C++是一种高级编程语言,但是计算机并不能直接理解它。因此,需要将C++代码翻译成计算机可以理解的机器语言。这个过程就是编译过程,是C++程序从源代码到可执行文件的转换过程,包括预处理、编译、汇编和链接四个阶段

预处理

在编译器开始编译之前,会先进行预处理。预处理器会处理代码中的所有预处理指令,例如#include#define等。它会将这些指令替换成对应的代码,生成一个新的文本文件。这个新的文本文件就是编译器的输入。在预处理的过程中,还会进行条件编译,即根据条件来选择是否编译某些代码块。预处理完成后,会生成一个没有宏定义和条件编译的中间文件。

预处理器的主要作用是解决代码中的宏定义,它会将宏定义展开成对应的代码。此外,预处理器还会处理#include指令,将指定的头文件插入到源文件中,以便让编译器能够对头文件中的函数和变量进行编译。

编译

编译器将预处理后的文件作为输入,对其进行词法分析、语法分析和语义分析等处理。这些处理会将代码转化成中间代码,中间代码是一种类似于汇编语言的低级代码。编译器将代码分成多个模块,每个模块编译成一个对象文件。在编译的过程中,编译器会对代码进行优化,以提高程序的运行效率和节省内存空间。

在词法分析和语法分析的过程中,编译器会对代码进行检查,以确保代码的正确性和合法性。语义分析的任务是在代码的语法结构上进行分析,以确定代码的含义和作用。

汇编

中间代码会被汇编器转化成机器语言指令,这些指令可以被计算机直接执行。汇编的过程将每个对象文件转换成机器语言的目标文件。每个目标文件包含机器指令和数据,以及其他的控制信息。目标文件可以被链接器用于构建可执行文件。

汇编器的主要任务是将中间代码翻译成机器语言指令,以便让计算机能够执行代码。在这个过程中,汇编器会将每个源文件编译成一个目标文件,然后将所有的目标文件组合成一个可执行文件。

链接

在编译过程中,可能会用到其他的库文件和对象文件。链接器会将这些文件与生成的可执行文件进行链接,生成最终的可执行文件。链接器的主要任务是解决符号引用问题,即通过在不同的目标文件中查找符号的定义,使得所有的符号都能够正确地被解析和链接。链接器还会对代码进行优化和压缩,以减小可执行文件的体积,并提高程序的运行效率。

链接器的工作包括将每个目标文件中的符号解析成地址,并将它们组合成一个单独的地址空间。链接器还会处理代码中的重定位信息,以确保代码能够正确地加载和执行。

结论

C++编译过程是一个非常复杂的过程,它需要经过多次处理才能最终生成可执行文件。但是,了解这个过程对于理解C++代码和调试程序都非常有帮助。在实际的开发中,程序员需要掌握编译工具链的使用,以便能够更好地进行调试和优化。同时,程序员还需要了解编译器的工作原理和优化技术,以写出高效的C++代码。

最后

为了方便其他设备和平台的小伙伴观看往期文章:

微信公众号搜索:Let us Coding,关注后即可获取最新文章推送

看完如果觉得有帮助,欢迎 点赞、收藏、关注

点赞
收藏
评论区
推荐文章
blmius blmius
2年前
MySQL:[Err] 1292 - Incorrect datetime value: ‘0000-00-00 00:00:00‘ for column ‘CREATE_TIME‘ at row 1
文章目录问题用navicat导入数据时,报错:原因这是因为当前的MySQL不支持datetime为0的情况。解决修改sql\mode:sql\mode:SQLMode定义了MySQL应支持的SQL语法、数据校验等,这样可以更容易地在不同的环境中使用MySQL。全局s
Wesley13 Wesley13
2年前
PPDB:今晚老齐直播
【今晚老齐直播】今晚(本周三晚)20:0021:00小白开始“用”飞桨(https://www.oschina.net/action/visit/ad?id1185)由PPDE(飞桨(https://www.oschina.net/action/visit/ad?id1185)开发者专家计划)成员老齐,为深度学习小白指点迷津。
Wesley13 Wesley13
2年前
FLV文件格式
1.        FLV文件对齐方式FLV文件以大端对齐方式存放多字节整型。如存放数字无符号16位的数字300(0x012C),那么在FLV文件中存放的顺序是:|0x01|0x2C|。如果是无符号32位数字300(0x0000012C),那么在FLV文件中的存放顺序是:|0x00|0x00|0x00|0x01|0x2C。2.  
Wesley13 Wesley13
2年前
mysql设置时区
mysql设置时区mysql\_query("SETtime\_zone'8:00'")ordie('时区设置失败,请联系管理员!');中国在东8区所以加8方法二:selectcount(user\_id)asdevice,CONVERT\_TZ(FROM\_UNIXTIME(reg\_time),'08:00','0
Wesley13 Wesley13
2年前
PHP创建多级树型结构
<!lang:php<?php$areaarray(array('id'1,'pid'0,'name''中国'),array('id'5,'pid'0,'name''美国'),array('id'2,'pid'1,'name''吉林'),array('id'4,'pid'2,'n
Wesley13 Wesley13
2年前
Java日期时间API系列36
  十二时辰,古代劳动人民把一昼夜划分成十二个时段,每一个时段叫一个时辰。二十四小时和十二时辰对照表:时辰时间24时制子时深夜11:00凌晨01:0023:0001:00丑时上午01:00上午03:0001:0003:00寅时上午03:00上午0
Wesley13 Wesley13
2年前
MBR笔记
<bochs:100000000000e\WGUI\Simclientsize(0,0)!stretchedsize(640,480)!<bochs:2b0x7c00<bochs:3c00000003740i\BIOS\$Revision:1.166$$Date:2006/08/1117
Stella981 Stella981
2年前
Jenkins 插件开发之旅:两天内从 idea 到发布(上篇)
本文首发于:Jenkins中文社区(https://www.oschina.net/action/GoToLink?urlhttp%3A%2F%2Fjenkinszh.cn)!huashan(https://oscimg.oschina.net/oscnet/f499d5b4f76f20cf0bce2a00af236d10265.jpg)
Wesley13 Wesley13
2年前
MySQL部分从库上面因为大量的临时表tmp_table造成慢查询
背景描述Time:20190124T00:08:14.70572408:00User@Host:@Id:Schema:sentrymetaLast_errno:0Killed:0Query_time:0.315758Lock_
Python进阶者 Python进阶者
4个月前
Excel中这日期老是出来00:00:00,怎么用Pandas把这个去除
大家好,我是皮皮。一、前言前几天在Python白银交流群【上海新年人】问了一个Pandas数据筛选的问题。问题如下:这日期老是出来00:00:00,怎么把这个去除。二、实现过程后来【论草莓如何成为冻干莓】给了一个思路和代码如下:pd.toexcel之前把这