<三>从编译器角度理解C++代码编译和链接原理 _生活百科

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**sum.cpp**int gdata=https://www.huyubaike.com/biancheng/10;int sum(int a,int b){return a+b;}**main.cpp**extern int gdata;int sum(int , int );int data=20;int main(){int a =gdata;int b=data;int ret=sum(a,b);return 0;}

1:编译

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需要关注的几个点1： .o 文件的格式组成是什么样子？2： .exe 文件的组成格式是什么样子?3： "所有.o文件段的合并符号表合并后,进行符号解析"4: "符号的重定位(重定向)"5: "符号表的输出"=> "符号"6: 符号什么时候分配虚拟地址?
预编译以#开头的命令
除#pragma lib-> 链接阶段处理除#pragma link-> 链接阶段处理
编译语法分析,语义分析,代码优化 gccg++
编译后生成相应平台的汇编代码X86 和 AT&T
链接链接所有 .o文件和静态库文件

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.o 文件主要是由以下组成elf 文件头.text.data.bss.symbal.section table....
符号表中,在自己文件中定义的,那就是符号定义,如果是引用外部的就是 "UND"符号引用符号表中的符号都没有分配地址,如下图,所以编译过程中,符号是不分配虚拟地址的,是在链接的时候分配

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经过了上面的预编译-》编译-》汇编各个阶段后下面开始进入了链接阶段
main.o 文件sum.o 文件上面我们看到 .o 文件是由各个段组成的,所以进入链接阶段的时候第一步将各个.o 文件的各个段合并
main.o 文件的 .text段与sum.o 文件的 .text 段合并main.o 文件的 .data段与sum.o 文件的 .data 段合并main.o 文件的 .bss段与sum.o 文件的 .bss段合并main.o 文件的符号表与sum.o文件的符号表段合并
第二步非常重要的一点是在main.o文件的符号表与sum.o文件的符号表段合并的时候,需要进行符号解析。什么是"符号解析"？所有对符号的引用,都要找到该符号定义的地方“符号的引用” 即符号为 UND形式, 要找到该符号定义的地方即要找到该符号是在.text 段中定义还是在.data段中定义,例如:链接器发现main.o文件的sum函数和gdata是UND形式的,那么链接器会去其他文件中找到sum和gdata的定义,如果没找到,那么链接器报错"符号未定义",如果链接器找到了多个,那么链接器也会报错 “符号重定义” ，所以在整个工程中,全局的名字是不能重名的,否则会产生冲突.
符号解析成功以后就开始回给所有的符号分配地址
第三步 "符号重定向"在符号解析成功以后并且给所有的符号分配地址后,需要继续做 "符号重定向"在我们指令编译汇编生成.O文件的时候,生成的指令中的符号的地址都是用0 代理,如下图