终于理解了编译是怎么回事！从C语言到机器语言的升华过程！

      看完这篇文章之后，终于明白了编译到底怎么回事。

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对于同一个语句，有如下三种：高级语言、低级语言、机器语言的表示

C语言：

a=b+1;

汇编语言：

mov -0xc(%ebp),%eax

add $0x1,%eax

mov %eax,-0x8(%ebp)

机器语言：

8b 45 f4

83 c0 01

89 45 f8

我们都知道，机器是只能做数字计算的，能够让机器去运算的、数字的语言就是机器语言，除此之外的所有计算机语言都是非机器语言。

这样的相对于机器语言的高级语言都需要一个转换，从高级、机器不可理解，转换为机器可理解的机器语言。

这样的一个转换过程就叫做编译(Compile)，由编译器（Compiler）来完成。

由C转换为汇编语言这一过程是由汇编器（Assembler）来执行的。

C和汇编语言转换为机器语言都是由编译器来完成的。

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这里面，C是可跨平台的，也可以说是与平台无关的。这里的平台有两种说法，一种是指计算机的体系（Architecture），另一种是指操作系统（Operate System），也可以是指两种的结合。

不同的平台，他们所需要的执行机器语言的指令集是不同的。C的跨平台性是指，只需要编写一份不需要修改的C程序代码，就可以在不同体系、不同操作系统的计算机上运行。

这都要靠编译器的功劳，编译器将C程序翻译为了适合当前计算机体系的机器语言。

下面说一下将C语言编译为机器语言的整个过程：

首先，我们写出一份C程序代码，命名该代码为hello.c，这个代码文件，我们称之为源代码(Srouce Code)。

然后我们运行编译器，对该源代码文件进行编译，在整个编译的过程中，编译器并不会执行该源代码，只是生成一份新的机器语言代码文件，如hello.out。

这份新生成的代码文件称为目标代码(Object Code)或可执行代码(Executable)。

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对于编译过程，里面还涉及到具体的一些可以说的细节步骤。在Linux下，使用gcc编译器：

预编译hello.c文件：

gcc -E -o hello.i hello.c

执行成功后就会生成一个新的hello.i的文件，可以用编辑器（Vim）查看它的内容，这个文件就是经过预编译后的内容。

预编译又称为预处理，是做些代码文本的替换工作。预编译可以处理#开头的指令，比如拷贝#include包含的文件代码，#define的宏定义的替换，条件编译等。

 纯粹的进行编译：

gcc -S -o hello.s hello.i

把.i文件写为hello.c也行，就是跳过手动预编译，直接完成预编译和编译两个过程。

这时会得到一个hello.s文件，打开看一下，里面是编译好的使用于当前体系结构的汇编代码。

 把汇编代码处理为目标文件：

gcc -c -o hello.o hello.s

把.s文件换成.c也行，就是自动完成预编译、编译和汇编三个过程。

现在得到一个hello.o文件，这是一个二进制文件，但不是最后的可执行二进制文件，因为它还缺少最后一步连接处理。

最后对目标文件.o文件进行连接，我们这里就一个.o文件所以简单，经常是需要有多个.o文件需要连接。

 连接执行：

gcc -o hello hello.o

如果把最后的.o文件写成.c，那就和最开始我们用hello.c编译时示范的那样了。实际上那样是完成了预编译、编译、汇编和连接一连串的过程。

-o选项给输出的文件重新命名而不使用gcc默认的文件名。

想了解更多gcc的姿势可以到GNU上去看看