链接

原文

1. 编译系统

预处理阶段:处理以 # 开头的预处理命令;
编译阶段:翻译成汇编程序;
汇编阶段:将汇编程序翻译可重定向目标程序,它是二进制的;
链接阶段:将可重定向目标程序和 printf.o 等单独预编译好的目标文件进行合并,得到最终的可执行目标程序。


编译系统

2. 目标文件

可执行目标文件:可以直接在内存中执行;
可重定向目标文件:可与其他可重定向目标文件在链接阶段合并,创建一个可执行目标文件;
共享目标文件:可以在运行时被动态加载进内存并链接;

3. 静态链接

输入是一组可重定向目标文件,输出是一个完全链接的可执行目标文件。链接器主要完成以下两个任务:

  1. 符号解析:将每个符号引用与一个符号定义关联起来。每个符号对应于一个函数、一个全局变量或一个静态变量。
  2. 重定位:将每个符号定义与一个内存位置关联起来。

4. 动态链接

静态库有以下两个问题:

  • 当静态库更新时那么整个程序都要重新进行链接;
  • 对于 printf 这种标准函数库,如果每个程序都要有代码,这会极大浪费资源。

共享库是为了解决静态库的这两个问题而设计的,在 Linux 系统中通常用 .so 后缀来表示,Windows 系统上它们被称为 DLL。它具有以下特点:

  • 在给定的文件系统中一个库对于一个 .so 文件。
  • 引用该库的可执行目标文件都共享这个文件,它不会被复制到引用它的可执行文件中。
  • 在内存中,一个共享库的 .text 节的一个副本可以被不同的正在运行的进程共享。
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