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C++ 编译与链接 C++中的编译与链接

一个热爱学习的深度渣渣   2021-12-07 我要评论
想了解C++中的编译与链接的相关内容吗,一个热爱学习的深度渣渣在本文为您仔细讲解C++编译与链接的相关知识和一些Code实例,欢迎阅读和指正,我们先划重点:C++编译,C++链接,下面大家一起来学习吧。

​前言:

C++有个最大的特点,那便是编译型语言,相比于Python这种解释型语言,C++在编译阶段就进行了许多处理,在执行阶段便具有高效性,本篇主要讲解C++中的编译与链接;

一、编译与链接模型

1、一开始的C++是一个简单的加工模型,如下图所示:

在这里插入图片描述

这样会存在一些问题:

  • 无法处理大型程序
  • 加工耗时较长
  • 即使少量修改,也需要全部重新加工

2、为了解决以上问题,引入了分块处理的方式:

在这里插入图片描述

编译链接模型的好处:

  • 编译耗资源但一次处理输入较少
  • 链接输入较多但处理速度快
  • 便于程序修改(只需修改一部分)

在引入分块处理后,出现了一些常见概念:

①定义与声明:一个变量在只需在一个文件中定义,其他文件可通过声明该变量;

②头文件与源文件:由于声明的变量、函数过多,可将声明放在头文件中,在源文件中引用头文件加载这些声明;

③翻译单元:源文件 + 相关头文件(直接/间接)- 应忽略的预处理语句(宏定义不符合条件的);

二、编译与链接流程

下面通过一个实际例子,讲解程序如何从cpp一步步到可执行文件的;

下图为一个整体流程图:

在这里插入图片描述

1、预处理阶段:将cpp或c的源程序进行处理(头文件展开等),转换成以i结尾的翻译单元文件

g++ -E ./main.cpp -o ./main.i

2、编译阶段:生成编译后以s为后缀的汇编代码文件

g++ main.i -S -o main.s

3、汇编阶段:将汇编代码进行汇编生成以o为后缀目标文件

4、链接阶段:合并多个目标文件,关联声明与定义,生成可执行程序

以上为系统内部具体的实现操作,我们在实际运行中可以通过一行命令实现编译链接:

g++ ./main.cpp -o ./main

注意点:在用IDE编译程序时,往往会有两种模式:Debug和Release,Debug在开发中使用,优化较少,Release在最终程序编译使用,优化较多;

三、总结

  • C++的编译与链接过程是复杂的,预处理、编译与链接都可能出错,要细心排除;
  • 编译可能产生警告、错误,都要重视;
  • 我个人的感受,会遇到一些很奇怪的坑,不管从环境还是依赖库,这就需要有耐心不断尝试,并且总结经验;

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