了解编译和链接

在步入工作岗位之后，重新对编程是个什么过程进行了了解

简单的来说，我们平常所写的代码经过编译和链接之后生成可执行文件，下面就编译和链接两个过程分别讨论

编译阶段

编译阶段需要的素材就是你的源文件，把源文件经过一系列神奇的编译操作变成目标文件就是我们的目的，也就是linux系统下使用gcc -c得到的目标文件

预处理简单来说就是宏的展开和头文件的包含，把#include的东西全都复制进去，把文件变大，但是语言本质并没有改变，也就是说你的C还是原来的C

编程语言到汇编语言就是编译器做的工作了，一个好的编译器在这里会下很大的功夫。

可以这么理解，汇编语言和机器语言基本是等价的，区别只不过是汇编语言还是给人看的，机器语言已经不是给人看的了是给机器看的（当然你要是精通机器语言也是吼的），为什么这么说？每一条汇编语言都有机器语言去对应，每一个汇编命令都是一串二进制码

编译的结果是生成目标文件，每一个编译单元生成对应的一个目标文件，这里还是可以参考linux系统下的gcc -c，使用这条命令的时候会把每个.c文件的文件名拿来直接生成对应的.o文件（就是helloworld.c->helloworld.o）

链接阶段

 

上图是各个文件相互转化的图。目标文件可以直接生成可执行文件，也可以做成动态库或者静态库，静态库可以链接另一个静态库变成一个更大的库。诸如此类的转化

 

提到链接就有很多熟悉的名词和概念要提

静态库

静态库在程序编译的时候会被链接到目标代码当中，所以在程序运行的时候就不再需要静态库啦，相当于可执行程序把静态库包含了。

动态库

与静态库相对的动态库，在程序编译的时候并不会被链接到目标代码当中，而是在程序运行的时候才被载入，因此在程序运行的时候还需要动态库的存在，这就是在运行一些软件的时候你会看到一个警告框，提醒你缺少某个.dll文件的原因

静态链接

静态链接是指在链接的过程中直接将需要执行的代码（函数）拷贝到调用的地方，在程序运行的时候不在需要依赖链接的库，也不用带着库一起发布，程序就可以独立运行，但是程序的体积可能会大一些，因为会把一些代码塞进可执行程序里面

动态链接

与静态链接相对的，动态链接不会在链接的过程中把代码拷贝到调用的地方，动态链接会把调用的地方记录一些符号和参数（例如生成一个函数对应的符号），在程序运行到这个调用的地方的时候，可执行程序会把这些符号和参数传递给操作系统，操作系统会根据需要把对应的动态库加载到内存，然后可执行程序就可以去这段内存中寻找动态库中的代码，同时因为加载到共享的内存中可以供多个程序共同使用，这就是所谓的运行时链接。相比静态链接来说，由于不向可执行程序中拷贝代码，使得程序的体积在一定意义上减小了。因为动态链接将库加载到内存，省去了在各个程序中的拷贝，减少了磁盘的占用，可以让多个程序共享使用。但是缺点是加载需要一定的时间，可能会影响一定的性能

 

总结

一般来讲，静态链接和静态库对应使用，动态链接和动态库对应使用。据说有方法可以有别的使用方法，这里就不讨论了，有兴趣的可以搜索下