01程序编译过程分析，预处理，编译，汇编，链接
前言
我们大多数开发人员在编写完程序之后都会通过相应的IDE执行编译的操作，将所编写的源代码转换成计算机可以识别并执行的文件。这个从源代码转换成可执行文件的过程有相应的IDE帮助我们完成，很多朋友对于这个过程都不太熟悉，今天我们就一起探讨下可执行文件的生成过程，这个过程又叫做程序的编译与链接。
一：hello word由浅入深
对于程序员开发者来说，hello world程序的编写，大家闭上眼睛都能写出来，今天我们就以hello world为例来探讨一下可执行文件的生成过程，废话不多说，下面就是hello word的源码
#include <stdio.h>
int main()
{
printf("hello, world\n");
}上面代码的功能就是输出hello，word。然而计算机不可能直接执行hello world.c下面我们用一张图来讲一下hello world.c是如何被被执行。
从上面的图中，我们大致可以看到，hello.c要想变成计算机可以执行的hello（可执行目标文件）需要经过预处理，编译，汇编，链接等步骤，这些步骤主要是干什么的，有各自有什么作用，我们下面一一进行分析。
二：预处理
首先我们先来看一下预处理的执行命令
– $gcc –E hello.c –o hello.i
– $cpp hello.c > hello.i
预处理执行的功能：
- 删除“#define”并展开所定义的宏
- 处理所有条件预编译指令，如“#if”,“#ifdef”, “#endif”等
- 插入头文件到“#include”处，可以递归方式进行处理
- 删除所有的注释“//”和“/* */”
- 添加行号和文件名标识，以便编译时编译器产生调试用的行号信息
- 保留所有#pragma编译指令（编译器需要用）
经过预编译处理后，得到的是预处理文件（如，hello.i) ，它还是一个可读的文本文件 ，但不包含任何宏定义，上面所说的第3条插入头文件到“include”处，可以理解为将头文件里面的内容进行展开，下面用一张图来进行描述
三：编译
编译过程就是将预处理后得到的预处理文件（如 hello.i）进行词法分析、语法分析、语义分析、优化后，生成汇编代码文件。用来进行编译处理的程序称为编译程序（编译器，Compiler）
编译命令
– $gcc –S hello.i –o hello.s
– $gcc –S hello.c –o hello.s
– $/user/lib/gcc/i486-linux-gnu/4.1/cc1 hello.c
上面3条编译指令表明，我们可以通过.i文件输出汇编文件.s同时也可以直接将.c文件编译成.s文件。第3条指令则是通过编译器直接执行，与前两条执行效果一样。gcc命令实际上是具体程序（如ccp、cc1、as等）的包装命令，用户通过gcc命令来使用具体的预处理程序ccp、编译程序cc1和汇编程序as等
经过编译后，得到的汇编代码文件（如 hello.s）还是可读的文本文件，CPU无法理解和执行它,不要着急，我们接下来看下一步汇编命令的执行过程
四：汇编
首先我们先了解下汇编代码文件（由汇编指令构成）称为汇编语言源程序，其实就是上面编译过程结束之后生成的.s文件，这个文件就是汇编代码文件，改文件是有一条条汇编指令构成，汇编的作用就是讲这一条条汇编指令转换成对应的机器执行。
o 汇编程序（汇编器）用来将汇编语言源程序转换为机器指令序列（机器语言程序）
o 汇编指令和机器指令一一对应，前者是后者的符号表示，它们都属于机器级指令，所构成的程序称为机器级代码，汇编的过程比较简单，只需要将相应的汇编指令翻译成对应的机器指令即可，没有什么复杂的变化。
汇编命令
– $gcc –c hello.s –o hello.o
– $gcc –c hello.c –o hello.o
– $as hello.s -o hello.o （as是一个汇编程序）
汇编结果是一个可重定位目标文件（如，hello.o），其中包含的是不可读的二进制代码，必须用相应的工具软件来查看其内容
五：链接
哇，经过了上面一系列的流程，终于到了最后一步，我们的hello world 终于要完成了，下面我们就来看下最后一步链接的处理吧。
预处理、编译和汇编三个阶段针对一个模块（一个*.c文件）进行处理，得到对应的一个可重定位目标文件（一个*.o文件），但是在程序的编写过程中，我们都是多个.c文件的，这样经过上面的预处理，编译汇编的过程之后我们得到的也是多个.o(可重定位目标文件)，但是我们在最终执行的时候是只有一个可执行文件的，这个过程就是连接的目的了。
链接过程将多个可重定位目标文件合并以生成可执行目标文件，大家可以看下最初时候的图，在最后一步连接的过程中，我们不只是要hell.o而且还需要printf.o(代码中含有printf函数)，链接就是将这连个.o合并为一个生成可执行目标文件
链接命令
– $gcc –static –o myproc main.o test.o
– $ld –static –o myproc main.o test.o
–static 表示静态链接，如果不指定-o选项，则可执行文件名为“a.out”