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2024年6月18日发(作者：)

GCC编译C源代码的四个步骤

GCC是一种广泛使用的开放源代码的编译器工具，被广泛用于编译C

语言程序。GCC编译C源代码的过程可以分为四个主要步骤：预处理、编

译、汇编和链接。

1. 预处理（Preprocessing）:

预处理是GCC编译C源代码的第一个步骤，它主要对源代码进行一些

宏展开和包含头文件处理的操作。预处理器负责将所有以“#”开头的指

令进行处理，例如#include和#define等。在预处理阶段，预处理器会根

据头文件的指导将源代码中包含的相关文件插入到对应的位置，展开宏，

并进行条件编译。预处理后的代码会生成一个.i文件，其中包含了展开

后的所有代码。

在预处理阶段，一些常用的预处理指令包括：

- #include：用于导入头文件，将头文件中的内容插入到对应位置。

- #define：用于定义宏，可以替换代码中的标识符。

- #ifdef，#ifndef，#endif：用于条件编译，根据条件选择性地编

译代码。

- #ifdef，#else，#endif：与#ifdef类似，但当条件不满足时选择

另一段代码。

编译是GCC编译C源代码的第二个步骤，它将预处理生成的.i文件

编译成汇编语言的文件。编译器将C代码转换为一组汇编语言指令，这些

指令描述了要执行的操作。编译器会对代码进行语法检查、语义分析和优

化，并将其转换成等效的汇编语言表示。编译输出的文件通常是以.s作

为扩展名，表示它是一个汇编文件。

在编译阶段，GCC会进行一些优化，以提高程序的执行效率。编译器

的优化技术包括常量折叠、循环展开、运算替换等。这些优化技术可以减

少程序运行时的计算量和内存访问次数，从而提高程序的性能。

3. 汇编（Assembling）：

4. 链接（Linking）：

链接是GCC编译C源代码的最后一个步骤，它将汇编文件和其他需要

的库文件链接在一起，生成最终的可执行程序。链接器负责解决函数和数

据的引用关系，并将它们合并成一个完整的可执行文件。链接器会将目标

文件和库文件的相应部分合并，并处理重定位和符号解析等任务。最终生

成的可执行文件可以在特定环境中运行。

在链接阶段，链接器还可以执行一些额外的任务，例如：

- 符号解析（Symbol Resolution）：解析程序中使用的所有符号，

比如变量和函数的引用。

- 重定位（Relocation）：根据目标文件中的符号和重定位表，调整

引用的地址，以便正确地访问变量和函数。

- 库文件的链接（Library Linking）：将程序所使用的库文件与目

标文件进行链接，以实现对库中函数和数据的访问。

总结：

GCC编译C源代码的四个主要步骤为预处理、编译、汇编和链接。每

个步骤都有特定的功能，例如预处理会将源代码进行宏展开和头文件包含

处理，编译会将预处理生成的代码转换成汇编语言，汇编会将汇编代码转

换成可执行的目标文件，而链接会将目标文件和库文件合并生成最终的可

执行程序。这四个步骤的顺序和关联性共同构成了GCC编译C源代码的流

程。

本文标签： 文件编译源代码链接预处理

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