C语言程序执行的四个步骤及其作用
2023-06-14 10:01:13
深夜i
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C语言
程序执行
预处理
编译
链接
加载
C语言是一种广泛应用于编程领域的高级语言，它除了具有高效、易于学习和灵活等特点外，还具备程序执行效率高的优点。那么，当我们编写一个C程序并运行它时，会发生什么呢？这里就介绍C语言程序执行的四个步骤及其作用。
第一步：预处理
预处理指一些预定义工作，它主要是将头文件和宏定义都展开，这样就能在编译时通过处理后的代码（长代码）得到真正能够编译和执行的代码（短代码）。预处理使程序变得更加模块化，加快程序编译速度，并提高代码的可读性。
第二步：编译
编译是将预处理后的代码翻译成汇编代码，即源代码和头文件中的语句被翻译成汇编语言表述，这里的编译器会检查代码的语法和语义，如果发现错误将输出错误代码信息并终止编译。编译生成的目标文件通常是不能直接执行的，它只是一个被链接器和加载器所处理的中间文件。
第三步：链接
链接是将多个目标文件连接成可执行文件，它基本是将目标文件之间的相互调用或引用链接起来，生成一个可执行的程序文件。在链接时，编译器把同一个项目中所有汇编代码和所有函数相应地链接起来，形成一个单一的执行文件。链接可以减少代码和数据的重复、方便代码和数据共享，同时还可以检查代码的正确性。
第四步：加载
加载是将可执行文件(例如.exe文件)从硬盘中读入内存中，并执行它的过程。当加载器把可执行文件读进内存后，程序就开始执行。在执行过程中，程序会使用CPU的各种寄存器、内存空间等资源，并逐行逐步执行程序中的指令，完成各种计算和处理任务。
根据上述四个步骤的描述，可将C语言程序执行的四个步骤及其作用进行总结：预处理让代码变得更加模块化，快速编译；编译将代码翻译成汇编代码，检查语法和语义；链接将目标文件连接成可执行文件，减少重复和共享代码和数据；加载让程序从硬盘中读入内存中并执行。因此，C语言程序执行的四个步骤及其作用都非常重要。
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