build流程

構(gòu)建一次項(xiàng)目需要經(jīng)歷一些4個(gè)階段

• 預(yù)處理preprocess
  讀入頭文件,展開宏
• 編譯
  生成匯編語(yǔ)言,
• 匯編
  由匯編器assembler轉(zhuǎn)換為機(jī)器語(yǔ)言,生成.o的目標(biāo)文件
• 鏈接
  將目標(biāo)文件生成可執(zhí)行文件.

第二個(gè)步驟的編譯一般稱之為狹義的編譯,下面我們討論的都是狹義的編譯.好了,開始對(duì)編譯階段解析詳細(xì)解析.

編譯過(guò)程

狹義的編譯大致大致分為4個(gè)階段

• 語(yǔ)法分析
• 語(yǔ)義分析
• 生成中間代碼
• 代碼生成

語(yǔ)法分析

將代碼進(jìn)行解析,將其轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)易于理解的形式,這里的解析(parse)也成為語(yǔ)法分析(syntax analyzing),解析代碼的程序模塊成為解析器(parser)或語(yǔ)法分析器(syntax analyzer).
最終會(huì)將代碼轉(zhuǎn)換成語(yǔ)法樹的形式.

語(yǔ)義分析

通過(guò)解析代碼獲得語(yǔ)法樹后,就要解析語(yǔ)法樹,除去多余內(nèi)容,添加必要信息,生成AST抽象語(yǔ)法樹.這個(gè)步驟成為語(yǔ)義分析.

語(yǔ)義分析包括一些處理

• 區(qū)分變量為局部變量還是全局變量
• 解析變量的聲明和引用
• 變量和表達(dá)式的類型檢查
• 檢查在引用變量之前是否進(jìn)行了初始化
• 檢查函數(shù)是否按照定義返回了結(jié)果

語(yǔ)法分析只是將代碼的構(gòu)造照搬了過(guò)來(lái),語(yǔ)義分析生成的AST包含了語(yǔ)義信息.例如在變量引用和定義直接添加鏈接,適當(dāng)增加類型轉(zhuǎn)換等.

生成中間代碼

生成AST之后,將AST轉(zhuǎn)化為只在編譯器內(nèi)部使用的中間代碼(IR, Intermediate Representation).
這樣做是為了支持多種匯編語(yǔ)言或者機(jī)器語(yǔ)言.

代碼生成

把中間代碼轉(zhuǎn)換成匯編語(yǔ)言,這個(gè)階段稱為代碼生成(code generation),負(fù)責(zé)此程序的模塊稱為代碼生成器(code generator).

優(yōu)化

除了上述4個(gè)階段外,現(xiàn)實(shí)編譯器還包括優(yōu)化(optimization).
優(yōu)化可以在編譯器的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行.可以對(duì)AST進(jìn)行優(yōu)化,可以對(duì)中間代碼的代碼進(jìn)行優(yōu)化,可以對(duì)轉(zhuǎn)換后的機(jī)器語(yǔ)言進(jìn)行優(yōu)化.進(jìn)一步來(lái)說(shuō),不僅是編譯器,鏈接和運(yùn)行時(shí)調(diào)用的程序庫(kù)(library)的代碼也可以進(jìn)行優(yōu)化.