Код на салфетке

После того как отработал препроцессор, что обработал нам директивы, начинается процесс компиляции в C. Сначала компилятор выполняет лексический и синтаксический анализ исходного кода, чтобы проверить на наличие ошибок. Если ошибок не обнаружено, то компилятор транслирует программу в машинный код. Машинный код — это низкоуровневый код, который может быть напрямую выполнен процессором компьютера. Он представляет собой последовательность чисел, которые являются инструкциями для процессора. Если обнаруживается ошибка, то компилятор выводит сообщение с ошибкой компиляции. Я специально уберу индекс из кода sum_nums += arr_nums[]; чтобы показать как выглядит ошибка при компиляции.

В terminal

sum_nums.c: In function ‘main’:
sum_nums.c:9:30: error: expected expression before ‘]’ token
    9 |         sum_nums += arr_nums[];
      |                              ^

Давайте разберёмся в ошибке. Мы видим, что ошибка в функции main, в строке 9, видим саму строку с ошибкой error: expected expression before ‘]’ token. Ошибка нам говорит, что компилятор ожидает некое выражение перед закрытием ], что нам намекает на допущенную ошибку в синтаксисе и мы забыли что-то написать. В нашем случае мы не указали переменную i, которая отвечает за индекс. Мы должны были взять элемент по индексу из списка. Я исправлю данный код и продолжу процесс дальше. Машинный код пока рано показывать на данной стадии. Что же касается языка Python, то у него нет этапа компиляции так как это не компилируемый язык. Вместо этого у него есть процесс интерпретации, до которого мы дойдём, когда, наконец, получим исходный файл языка С чтобы сравнить процесс запуска программ.

Фаза 4: компоновка

Компоновка (или линковка) в языке C - это процесс, в котором компоновщик собирает различные модули кода, такие как исходные файлы и библиотеки, в один исполняемый файл. Процесс компоновки делится на следующие шаги:
1. Каждый исходный файл C компилируется в отдельный объектный файл (обычно с расширением .o или .obj), который содержит машинный код и информацию для компоновщика;
2. Компоновщик анализирует объектные файлы и библиотеки, чтобы определить, какие внешние ссылки (например, функции и глобальные переменные, которые определены в других файлах) необходимо разрешить;
3. Компоновщик включает в исполняемый файл библиотеки, необходимые для выполнения программы, и разрешает ссылки на функции и данные, которые определены в этих библиотеках;
4. Если в программе используются ресурсы, такие как изображения или звуки, компоновщик также включает их в исполняемый файл;
5. Наконец, компоновщик генерирует исполняемый файл, который содержит все необходимые машинные инструкции, данные и ресурсы, собранные из объектных файлов и библиотек;

После процесса компоновки у нас с вами получился исполняемый файл sum_nums. Давайте посмотрим как выглядит машинный код у него внутри.

Откроем исполняемый файл sum_nums с помощью sublime text

7f45 4c46 0201 0100 0000 0000 0000 0000
0300 3e00 0100 0000 8010 0000 0000 0000
4000 0000 0000 0000 d036 0000 0000 0000
0000 0000 4000 3800 0d00 4000 1f00 1e00
0600 0000 0400 0000 4000 0000 0000 0000
4000 0000 0000 0000 4000 0000 0000 0000
d802 0000 0000 0000 d802 0000 0000 0000
0800 0000 0000 0000 0300 0000 0400 0000
1803 0000 0000 0000 1803 0000 0000 0000
1803 0000 0000 0000 1c00 0000 0000 0000
...

Перед вами первые 10 строк файла sum_nums из 1002. Естественно, я не мог впихнуть все 1002 строки в данную статью поэтому сократил вывод =)

Каждая строка это 64-битное значение в шестнадцатеричной системе счисления. Чтобы понять содержимое файла, нужно знать архитектуру процессора и много чего ещё. Возможно, я затрону эту тему в будущем, но пока вам достаточно того что это машинный код, который выполняет процессор компьютера.

🔥2👍1

174 views14:51