C语言源程序到可执行文件的转换及数组内存分析
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更新于2024-08-05
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一、从C语言源程序到可执行文件test的转换步骤:
1. **预处理阶段**:源代码首先通过预处理器进行处理,如宏展开,处理包含文件等。在这个阶段,编译器会读取main.c和test.c,将条件编译指令、宏定义等展开成纯文本。
2. **词法分析**:编译器将预处理后的代码分解为一个个符号(token),识别关键字、标识符、运算符等。
3. **语法分析**:通过解析器检查符号序列是否符合C语言的语法规则,形成抽象语法树(AST)。
4. **词法优化**:根据IA-32/Linux平台和GCC编译器的特性,可能对源代码进行优化,如常量折叠、死代码删除等。
5. **代码生成**:将AST转换为汇编代码,这里涉及目标代码生成,包括函数调用、内存访问等操作的编码。
6. **链接阶段**:将main.o和test.o这两个可重定位目标文件链接在一起,形成一个完整的可执行文件test。链接器处理全局变量、函数调用的地址重定位。
7. **加载运行**:最终的可执行文件test在操作系统支持下加载到内存,并执行。程序执行时,虚拟地址空间中只读数据和代码段按照4KB边界对齐。
二、数组a的内容及类型转换:
1. 当数组a为int类型时,存储的是整数-100,其二进制表示为10011100,转换为32位补码为FFFFFF9CH。小端模式下,四个单元内容依次为:9CH、FFH、FFH、FFH。
2. 若a类型改为float,-100用IEEE754单精度浮点表示,其十六进制机器数为C2C80000H。转换后,四个单元内容变为:00H、00H、C8H、C2H,这是因为浮点数占用32位,其中最高位通常为符号位。
三、检测CPU架构类型:
通过`objdump –d test`得到的sum函数反汇编结果可以判断IA-32是CISC (Complex Instruction Set Computer, 复杂指令集计算机)还是RISC (Reduced Instruction Set Computer, 简化指令集计算机)。CISC架构通常包含更多的指令来实现复杂的功能,而RISC架构强调简洁高效的指令集。如果sum函数的反汇编结果显示有大量的不同功能指令,且指令较长,可能说明是CISC架构;反之,如果指令相对简单且数量较多,可能是RISC架构。然而,没有给出具体的反汇编结果,所以无法确定IA-32的具体类型,但可以根据常见的CISC/RISC特征进行判断。
2022-08-08 上传
2023-12-10 上传
2023-11-25 上传
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2023-07-30 上传
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张博士-体态康复
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