The OpenNET Project / Index page

[ новости/++ | форум | wiki | теги ]

Как на самом деле работает gcc (gcc compile)


<< Предыдущая ИНДЕКС Поиск в статьях src Установить закладку Перейти на закладку Следующая >>
Ключевые слова: gcc, compile,  (найти похожие документы)
From: Sergei Karasiov <karasiov.at.yahoo.dot.com> Newsgroups: email Date: Mon, 15 Nov 2003 14:31:37 +0000 (UTC) Subject: Как на самом деле работает gcc Как на самом деле работает gcc оригинал: http://www.cae.wisc.edu/~gerdts/how_gcc_works.html Предисловие Данный материал не является дословным переводом оригинальной статьи. Дело в том, что у переводчика не оказалось под рукой ОС HP-UX для проверки утверждений автора исходного материала. Так что для завершения работы была использована ОС FreeBSD и весь машинный вывод соответсвует именно ей. Первое лицо было изменено на безликое третье.Текст претерпел. В остальном изменений не последовало. Основной текст В этом документе будет использована следующая простая программа. Она назывется "myprogram.c". Отладочный вывод gcc и других программ бывает довольно длинным. Для повышения удобочитаемости были вставлены переводы строк предваренные символом '\'. #include <math.h> #include <stdio.h> #define PI 3.1415926543 int main() { printf("sin(pi) = %f\n", sin(PI)); printf("sin(pi/2) = %f\n", sin(PI/2)); exit(0); } Для того чтобы скомпилировать программу необходимо слинковать ее с библиотекой математических функций libm. Это делается с помощью флага -l. %gcc -o myprogram myprogram.c -lm Сам по себе gcc не делает много работы, за исключением вызова различных утилит. Этот процесс можно наблюдать если дать gcc ключ -v. %gcc -save-temps -v -o myprogram myprogram.c -lm Отладочный вывод можно увидеть ниже. Using builtin specs. gcc version 2.95.3 20010315 (release) [FreeBSD] Предыдущие две строки не интересуют нас в данный момент. Первая программа которую вызывает gcc -- это cpp, препроцессор языка С. Он обрабатывает строки содержащие #define, #ifdef, #include и тд. и приводит их к необходимому компилятору виду. /usr/libexec/cpp0 -lang-c -v -D__GNUC__=2 -D__GNUC_MINOR__=95 -Di386 -D__FreeBSD__=4 \ -D__FreeBSD_cc_version=440000 -Dunix -D__i386__ -D__FreeBSD__=4 -D__FreeBSD_cc_version=440000 \ -D__unix__ -D__i386 -D__unix -Acpu(i386) -Amachine(i386) -Asystem(unix) \ -Asystem(FreeBSD) -Acpu(i386) -Amachine(i386) -Di386 -D__i386 -D__i386__ \ -D__ELF__ myprogram.c myprogram.i Эти строки -- отладочный вывод проепроцессора С, который получил ключ -v, который в свою очередь ранее был передан программе gcc. Первая строка содержащяя #include говорит о том, что производится поиск файлов соответсвующих строкам вида #include "something.h", такой поиск производится только в текущей директории. Строка следующая за ней, говорит что производится поиск файлов соответвующих строкам вида #include <something.h>, и производится он в директориях указанных ниже. GNU CPP version 2.95.3 20010315 (release) [FreeBSD] (i386 FreeBSD/ELF) #include "..." search starts here: #include <...> search starts here: /usr/include /usr/include End of search list. The following default directories have been omitted from the search path: /usr/include/g++ End of omitted list. Примечание переводчика Три заключительных строки предыдущего фрагмента отсутсвуют в отладочном выводе оригинальной статьи. Предполагается различие версий. На этом месте все строки начинающиеся с #ifdef, #if, #include, #define и тд. уходят. Добавляется содержимое всех #include-файлов. Все макросы (#define) расширяются. Строки стоящие между директивами #if (или #ifdef, или #ifndef) и #endif (или #else) будут удалены если утверждения в них оказались ложными. Для того чтобы увидеть вывод препроцессора просмоьрите файл myprogram.i, который сохранился благодаря ранее переданному ключу -save-temps. Теперь за дело принимается собственно компилятор, который и превращает препроцессированый код в программу на ассемблере (как видим gcc это оболочка). /usr/libexec/cc1 myprogram.i -quiet -dumpbase myprogram.c -version -o myprogram.s GNU C version 2.95.3 20010315 (release) [FreeBSD] (i386-unknown-freebsd) compiled by GNU C version 2.95.3 20010315 (release) [FreeBSD]. В данном месте будет создан файл myprogramm.s. Вы можете просмотреть его если любите читать ассемблерные листинги. /usr/libexec/elf/as -v -o myprogram.o myprogram.s GNU assembler version 2.11.2 20010719 [FreeBSD] (i386-unknown-freebsd4) using BFD version 2.11.2 20010719 [FreeBSD] Далее для создания файла с машинными кодами вызывается ассемблер. Машинный код помещается в обьектный файл (.o). Теперь все готово к линковке. На этой стадии берутся различные обьектные (.о) и архивные (.а) (они так же называются статические библиотеки) файлы, разделяемые библиотеки (.sl или .so, в зависимости от системы) и их содержимое вставляется в исполняемый файл. /usr/libexec/elf/ld -m elf_i386 -dynamic-linker /usr/libexec/ld-elf.so.1 -o myprogram /usr/lib/crt1.o /usr/lib/crti.o /usr/lib/crtbegin.o -L/usr/libexec/elf -L/usr/libexec -L/usr/lib myprogram.o -lm -lgcc -lc -lgcc /usr/lib/crtend.o /usr/lib/crtn.o Каждый флаг -L указывает на директорию, в которой следует искать необходимые библиотеки. Сами библиотеки указываются с помощью ключа -l. Следует обратить внимание что последняя команда содержит в себе ключи "-lm, -lgcc, -lc". Этот шаг заверштся успешно только если все символы во всех обьектных (.о) файлах будут найдены или в обьектных файлах или в библиотеках libm.a, libgcc.a и libc.a. Для того чтобы увидеть какие символы нужны файлу myprogram.o вы можете запустить утилиту nm. %nm myprogram.o U exit 00000000 t gcc2_compiled. 00000000 T main U printf U sin Символы содержащие перед собой символ 'U' (undef) следует искать в других файлах. Если есть неоходимость самостоятельно найти какой либо символ, то можно вновь использовать программу nm. Послесловие переводчика Вывод программы nm на компьютере переводящего не имел ничего общего с тем что приведено в статье переводимого. Конец

<< Предыдущая ИНДЕКС Поиск в статьях src Установить закладку Перейти на закладку Следующая >>

Ваш комментарий
Имя:         
E-Mail:      
Заголовок:
Текст:





  Закладки на сайте
  Проследить за страницей
Created 1996-2017 by Maxim Chirkov  
ДобавитьРекламаВебмастеруГИД  
Hosting by Ihor