C++程序设计与编译过程详解-谭浩强版

"高级语言编译过程-C++程序设计课件 谭浩强 编著版" 在编程世界中，C++是一种广泛使用的高级编程语言，由Bjarne Stroustrup于1983年在C语言基础上扩展而成，旨在增加面向对象编程和支持泛型编程等功能。本课件主要探讨了C++程序从源代码到最终可执行文件的编译过程，以及C++语言的一些关键特点。 编译过程通常分为几个阶段： 1. **编译预处理**：这是编译的第一步，由预处理器完成。预处理器主要处理源代码中的宏定义、文件包含和条件编译指令。宏定义允许程序员创建简单的替换规则，文件包含使得一个源文件能够引用另一个文件中的代码，条件编译则根据特定条件包含或排除代码片段。 2. **编译**：预处理后的代码被转换为汇编语言，这是一个中间步骤，因为汇编语言更接近机器语言，但仍然保持了一定的可读性。编译器在此阶段检查语法和类型，确保源代码符合C++语言规范。 3. **汇编**：汇编器将汇编代码转化为机器语言，也就是二进制形式的目标代码。每个函数或类都会生成一个单独的目标文件，通常以`.OBJ`为扩展名。 4. **链接**：最后，链接器将所有必要的目标文件和库文件合并，解决外部引用，比如函数调用和其他模块的变量访问，生成最终的可执行文件，即`.EXE`文件。库文件包含了已经编译好的函数，可供多个程序共享。 C++语言的主要特点包括： 1. **结构化编程**：C++支持结构化编程，允许程序员以模块化的方式组织代码，提高代码的可读性和可维护性。 2. **混合编程特性**：C++结合了高级语言和汇编语言的特性，既有丰富的运算符，包括算术、逻辑和位运算，也支持复杂的数据结构，如数组、结构体和类。 3. **高效性与可移植性**：C++编写的程序执行效率高，因为它的目标代码与底层硬件紧密相关。同时，由于其标准库和语言特性的标准化，程序在不同平台之间的可移植性极好。 4. **面向对象编程**：C++引入了类和对象的概念，支持封装、继承和多态，使得程序设计更加面向实际问题，提高了代码复用性。 5. **泛型编程**：C++的模板机制允许创建泛型代码，可以在多种数据类型上工作，增加了代码的灵活性。 然而，C++也有其挑战，例如它的语法较为复杂，对初学者来说可能有一定难度。调试C++程序可能需要更多技巧，因为错误可能在运行时才显现。但一旦掌握了C++，就能利用其强大的功能来构建高性能的应用程序和系统软件。 C++程序的编译过程是一个涉及多个步骤的转换过程，而C++语言本身则以其高效、灵活和强大的面向对象特性在编程领域占据重要地位。学习和理解这些知识对于深入理解和使用C++编程至关重要。