* [编译系统](#编译系统) * [静态链接](#静态链接) * [目标文件](#目标文件) * [动态链接](#动态链接) # 编译系统以下是一个 hello.c 程序： ```c #include int main() { printf("hello, world\n"); return 0; } ``` 在 Unix 系统上，由编译器把源文件转换为目标文件。 ```bash gcc -o hello hello.c ``` 这个过程大致如下：

- 预处理阶段：处理以 # 开头的预处理命令； - 编译阶段：翻译成汇编文件； - 汇编阶段：将汇编文件翻译成可重定位目标文件； - 链接阶段：将可重定位目标文件和 printf.o 等单独预编译好的目标文件进行合并，得到最终的可执行目标文件。 # 静态链接静态链接器以一组可重定位目标文件为输入，生成一个完全链接的可执行目标文件作为输出。链接器主要完成以下两个任务： - 符号解析：每个符号对应于一个函数、一个全局变量或一个静态变量，符号解析的目的是将每个符号引用与一个符号定义关联起来。 - 重定位：链接器通过把每个符号定义与一个内存位置关联起来，然后修改所有对这些符号的引用，使得它们指向这个内存位置。

# 目标文件 - 可执行目标文件：可以直接在内存中执行； - 可重定位目标文件：可与其它可重定位目标文件在链接阶段合并，创建一个可执行目标文件； - 共享目标文件：这是一种特殊的可重定位目标文件，可以在运行时被动态加载进内存并链接； # 动态链接静态库有以下两个问题： - 当静态库更新时那么整个程序都要重新进行链接； - 对于 printf 这种标准函数库，如果每个程序都要有代码，这会极大浪费资源。共享库是为了解决静态库的这两个问题而设计的，在 Linux 系统中通常用 .so 后缀来表示，Windows 系统上它们被称为 DLL。它具有以下特点： - 在给定的文件系统中一个库只有一个文件，所有引用该库的可执行目标文件都共享这个文件，它不会被复制到引用它的可执行文件中； - 在内存中，一个共享库的 .text 节（已编译程序的机器代码）的一个副本可以被不同的正在运行的进程共享。