大家好，这次我们来讲讲我们写下代码后，源代码是变为执行文件的，这里我们将会使用用另外一种编译器（gcc），但是嘞因为鄙人对电脑的理解还是比较少的，所以对于我们进行对比的编译器（gcc）鄙人只能提供代码，以及一些网络上其他博主的图文，希望大家理解这样更加方便大家了解。（如果大家想安装gcc的话可以在网络上搜索，这个现在在网上是有很多的）
程序的翻译环境和执行环境
在ANSI C的任何一种实现中，存在两个不同的环境。
第一种是翻译环境，在这个环境中源代码被转换为可执行的机器指令。
第二种是执行环境，它用于实际执行代码。
所以上面的这个照片就是表示.c变为.exe由源文件成为可执行程序叫做翻译环境。然后再由可执行程序变为运行结果的就是执行环境。
翻译环境
好了，当我们知道了让我们写的源代码变为可执行程序且推算出外面想要的结果是经过这两个环境的，那么我们来讲讲这两个是怎么个事。
然后我们应该大致了解在翻译环境中最主要的步骤无非就是编译与链接，没错就是我们这篇博客的标题，编译与链接。然后再编译过程在还包括预处理（有些书也叫预编译）、编译、汇编三个过程。那么我们就一个一个讲。
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。如果大家想了解的更清楚的话，大家可以写一个简单的代码后在gcc 环境下观察⼀下，对 test.c ⽂件预处理后的.i⽂件，命令如下：
gcc -E test.c -o test.i
然后再输入：这个代表预编译test.c以后停下来，并将结果输出到test.i里面去。
gcc test.c -E -o test.i如果代码没有问题的话，我们后面打开test.i应该就可以看到：
但是大家看完上面这个的话可能还是比较懵逼的吧，那么我还直接写出在预处理中，会干什么事情吧。
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 定义的符号常量被替换成对应的常量 ，并展开所有的宏定义。（关于什么是宏定义我们会在下一篇博客中讲解） • 处理所有的条件编译指令，如： #if 、 #ifdef 、 #elif 、 #else 、 #endif 。（这个条件编译我们也会在下一篇博客中写出的） • 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（这就说明编译器根本不管我们的注释，注释是为了我们使用者更加方便理解） • 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。 注：以上有些是我们暂时没有了解过的，我认为大家现在稍微注重上面加黑的字体就可以了，等消化好后，可以看看我下一篇博客加深更好的理解。编译
好了，当我们知道第一个小步骤是干什么的了，那么接下来就是第二个小步骤编译了。那么编译是干什么的嘞。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。哈哈。这里又将编译分为3个小小步骤了。那么我们就又又又掰开揉碎讲吧。
当然如果现在gcc环境下康康的话输入下面的代码方便观看：
gcc -S test.i -o test.s词法分析
第一个小小步骤是语法分析那么语法分析是干什么的嘞。词法分析是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）。词法分析后得到了16个记号：
语法分析
好了，当我们讲过词法分析后，现在来讲讲语法分析 。当然我们还是先来了解了解语法分析 是干什么的吧。词法分析是对扫描产⽣的记号进⾏语法分析，从⽽产⽣语法树。这些语法树是以表达式为节点的树。（可以看为以前我们见过的二叉树吧）
语义分析
好了，词法，语法我们都讲过了那么我就来讲最后一个小小步骤。语义分析。还是老规矩，这是干什么的啊。语义分析是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
汇编这个其实我觉得没什么大多东西可以讲因为我觉得汇编就是将汇编指令译成了二进制的指令。经过符号汇总，我们就有了全局各个玩意的符号，形成了符号表。符号表就是将代码里面的符号分别写出来并且标注地址如这里有add.c（另一个文件）和yuchuli.c（另外一个文件）。add.c里面有一个adcd这是一个符号然后还有一个地址。yuchuli.c有一个main，和add这两个符号。这里的符号不是现实所讲的标点符号。这个符号表写的每一个代码形成的符号表都是不一样的，所以这里我就不出示照片了。然后就是我们的gcc代码了。
gcc -c test.s -o test.o链接
以上就是编译里面的几个小小步骤了。那么我们讲完编译后，就改讲讲链接了。这里我讲述一下个人认为的链接。我个人认为链接就像是一个主管，我们这个小组有一个项目，把这个项目完美分工为几个小部分，交给组员做，当组员们完成后，再给主管，主骨将这些文件合并成为一个完整的项目，并且将冗余的，有错误的问题处理掉。这是我个人认为的，然后比较正规的解释的话。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。在这个阶段也会把他们的符号表合并成一个。
这也是为什么在Add.c里面写的函数可以在test.c中调用的一个原因。当test.c想调用Add函数的时候，它就会去符号表里面查找Add,找到以后，然后拿到它地址进行调用。
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。运行环境
好了当我们讲完翻译环境后，就该到我们的运行环境了，但运行环境的话我就觉得没有那么多的可写，运行环境就是：
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。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。
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。总结
到这里就是鄙人写这篇文章的内容了，因为鄙人就是关于编译与链接的话，知道就可以了有个了解，个人认为当作拓展知识吧好吧，希望这篇博客对大家有帮助。
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