c,c++编译过程

#预处理，编译，汇编，链接

1. 预处理gcc -E hello.cpp -o hello.i
   • 处理#include ,宏定义
2. 编译gcc -S hello.i -o hello.s
   • 实际调用ccl
   • 生成汇编代码
3. 汇编gcc -c hello.s -o hello.o
   • 生成机器指令
4. 链接ld
   • 静态链接
     • 地址和空间分配，符号决议，重定位
   • 动态链接

#目标文件格式

1. 目标文件分类
   • 可重定位文件 .o文件
   • 可执行文件
   • 共享目标文件 .so文件
   • 核心转储文件 coredump文件
2. 目标文件分段
   • text段(程序指令)
   • .data段(已经初始化值的全局变量和局部静态变量)
   • .bss段(未初始化的全局变量和局部静态变量)，没有内容，不占空间，因为这些值默认都是0
3. 文件格式查看
   • gcc -c hello.cpp生成hello.o
   • objdump -h hello.o 查看各个段的大小，起始位置
   • objdump -d -s hello.o 查看汇编代码
   • readelf -h hello.o查看文件的基本信息
   • readelf -S hello.o查看文件的具体段的分布
   • readelf -s hello.o查看文件的变量函数
4. 强符号和弱符号
   • 初始化了的全局变量是强符号
   • 弱符号的使,通过 __attribute__((weak))指定此引用为弱引用，如果外部没有定义，可以链接出错，但是引用为空，如果外部有定义，正常运行，引用不为空，自己代码可以声明一个外部库的弱引用，如果为空，说明运行时没有外部库，可以执行自己另外的逻辑，达到一定的动态化

#静态链接过程

1. 将每个.o文件的相同的段放在一起并合并，并根据每个文件的符号定义和引用，建立一个全局符号表
2. 对每个.o文件，
   • 根据自己在合并之后的位置，更新自己的地址为原地址加现在在合并文件中的起始地址
   • 读取文件的重定位表中的每一项objdump -r a.o,在全局符号表中查找，并进行重定位

#动态链接过程

1. 对于可共享的so文件，按照不同的段区分，数据段是每个个进程各自拥有一份，程序指令段需要编译此so的时候就编译为地址无关代码，
2. so编译的具体过程是:凡是调用了本so外部的变量函数，都通过一个GOT表指针间接访问，而GOT表是此时未初始化的，而且GOT是放在数据段的
3. Program装载这个so的时候，每个进程拥有自己的数据段和GOT，然后根据此时so的内存位置，填写GOT，此时Program调用的so的指令部分是多个进程共享的.但是指令访问数据函数的时候，会拿各自进程自己的GOT表，所以对数据的操作是各个进程独立的。