面試被問到c編譯原理，所以回來整理一下。
編譯主要分為四個大步驟：預編譯、編譯（.s、.asm）、彙編(.obj、.o、.a、.ko)、鏈結（.exe、.elf、.axf等），在c/c++中統稱為編譯。
前面文章 介紹過整合開發環境、編譯器，這裡再說明一下，整合開發環境是用於提供程式開發環境的應用程式，一般包括**編輯器、編譯器，偵錯程式和圖形使用者介面工具。整合了**編寫功能、分析功能、編譯功能、除錯功能等一體化的開發軟體服務套。
編譯器：檢查使用者**的一些語法錯誤，將其編譯成彙編**。
彙編器：將編譯出來的彙編檔案編譯成一定功能的目標**。
聯結器：將目標**連線成可執行檔案。
（一）預編譯
使用的gcc命令是：gcc –e
對應於預處理命令cpp
a. 巨集定義指令：將所有的#define刪除，並且展開所有的巨集定義。
b. 條件編譯指令：處理所有的條件預編譯指令，比如#if #ifdef #elif #else #endif等。
c. 標頭檔案包含指令：處理#include 預編譯指令，將被包含的檔案插入到該預編譯指令的位置。
d. 特殊符號指令：預編譯器可研識別一些特殊的符號，例如：刪除所有注釋 「//」和」/* */」。
e.為debug及日誌新增行號和檔案標識，以便編譯時產生除錯用的行號及編譯錯誤警告行號。
f. 保留所有的#pragma編譯器指令，因為編譯器需要使用它們。
（二）編譯
使用的gcc命令是：gcc –s
對應於編譯命令cc –s
a.詞法分析
使用掃瞄器將原始碼分隔為一系列的記號（token），即原始碼中的不可分隔項，較為容易理解，比如下面的：
int index = (2 + 8) * c 會被折分為 ：int index = ( 2 + 8 ) * c 10個token，左右半括號各為乙個
b.語法分析
將a中分出來的token，對映為語法樹。
c.語義分析
靜態語義（在編譯器可以確定的語義）、動態語義（只能在執行期才能確定的語義）。
在b中語法樹的基礎上，分析是否有錯誤語義，編譯器所能分析的語義為靜態語義，包括：宣告是否正確、型別是否匹配、型別的轉換是否符合要求。
d.源**優化
經過前面三個過程後，將源**轉換為中間**，（中間**是與目標機器和執行環境無關的），可以理解為將c中通過的語法樹通過一定的規則拍平，變為類假於目標**的結構，為什麼要引入中間語言呢，目標語言很多時候是硬體相關的，而中間語言與硬體無關。
e.生成目標**並進行相應優化
目標**的檔案組織格式為.o檔案，其內部的格式與具體裝置有很大關係，比如在android中，對arm7和x86cpu要編譯出不同的so檔案，此處同理，不同的硬體環境生成不同的目標**。目標**的優化也是針對不同情況有不同處理，在此不再展開，感興趣的同學可以參考編譯原理相關書籍。
（三）彙編
使用的gcc 命令是：gcc –c
對應於彙編命令是as
彙編的目的是把組合語言轉為機器語言，基本是一條轉一條，沒啥特殊的，每乙個彙編語句幾乎都對應一條機器指令。根據彙編指令和機器指令的對照表一一翻譯即可。
（四）鏈結
使用的gcc 命令是：gcc
對應於鏈結命令是ld
鏈結是要解決目標檔案之間的互相依賴關係，當a檔案中的aa方法中呼叫了b檔案的bb方法時，在彙編完成後，a檔案的bb方法並沒有準確的記憶體位址，鏈結後會轉換為虛擬位址，虛擬位址可以依據一定的規則轉換為實際位址，即可以執行時找到該方法。鏈結過程包括：位址和空間分配、符號決議和重定位。
函式庫分靜態鏈結庫（又稱靜態庫*.lib）和鏈結動態庫（又稱動態庫*.dll）。
靜態庫的鏈結在編譯時會被編譯進彙編檔案，這樣的操作會改變檔案大小；而動態庫則是在執行時（雙擊執行），當需要動態庫中的檔案時才被鏈結到可執行檔案的。
主要參考以下博文
C C 編譯過程
大神部落格1 大神部落格2 大神部落格3 過程主要有四個 編譯預處理 preprocessing 編譯 優化階段 compilation 彙編過程 assemble 鏈結程式 linking 1.編譯預處理 preprocessing 預處理用於將所有的 include標頭檔案以及巨集定義替換成其真...
C C 編譯過程
在學習c 過程中，遇到了標頭檔案為什麼最好是包含.h型別，而不是cpp型別的問題。在尋找結果的過程過，發現是跟語言的編譯過程有關，藉此機會學習一下c c 的編譯過程 目的就是 將高階語言轉換成二進位制語言，供計算機執行 1.預處理 替換 中的標頭檔案，巨集定義，去除 注釋 gcc e text.cp...
C C 語言編譯過程
2.編譯 優化過程 將.i檔案翻譯成會變得彙編 s檔案 在windows中，通常使用.asm便是彙編檔案 具體過程 詞法分析 語法分析 語義分析 中間 生成 優化 生成 將多個步驟組合成趟 編譯器構成工具 ps 這裡解釋一下 趟 的概念 這個 趟 指的是對源程式或者其等價的中間 語言程式進行從頭到尾...