编译、链接和生成的目标文件

gcc编译C程序经过预处理，编译，汇编，链接。

GNU编译器套装（英语：GNU Compiler Collection，缩写为GCC），指一套编程语言编译器。

预处理就是展开所有的头文件、替换程序中的宏、解析条件编译并添加到文件中。

c语言中条件编译相关的预编译指令，包括 #define、#undef、#ifdef、#ifndef、#if、#elif、#else、#endif、defined。

删除所有的注释。添加行号和文件名标识，保留所有的 #pragma 编译器指令。

gcc -E test.c -o test.i preprocessing 显示的预处理之后的源代码。

编译：编译是将经过预编译处理的代码编译成汇编代码。对预处理后的.i文件进行词法分析，语法分析，语义分析及优化等等。

这里就是编译原理会涉及的东西，扫描，词法（有限状态机）语法（语法树 yacc）语义分析（对语法树的表达式标识类型），中间语言生成（IR 三地址码等），源码优化（优化寻址等），代码生成和目标代码优化等等。

gcc -S test.i -o test.s 可直接对生成的test.i文件编译，生成汇编代码

/usr/lib/gcc/x86_64-linux-gnu/5.4.0/cc1 test.c 现在版本的gcc将预编译和编译俩步骤合并到了一起，cc1这个程序。

将汇编代码转变为机器可以执行的指令，就根据汇编指令和机器指令的对照表去一一翻译即可。

gcc -c test.s -o test.o 汇编Assembly，gas汇编器负责将其编译为目标文件，.o文件是机器代码（即目标文件）

as -c test.s -o test.o 直接调用汇编器来做也可以。

gcc test.o -o test 将程序的目标文件与所需的所有附加的目标文件连接起来，最终生成可执行文件。附加的目标文件包括静态连接库和动态连接库。

ld其实会将许许多多的文件链接起来，包括一些glibc里的库文件的 .o 文件等等。

链接工作无非是把一些指令对其他符号地址的引用加以修正，解决了各个模块间符号引用的问题。主要过程有地址和空间的分配，符号决议（symbol resolution）和重定位等。

重定位relocation：重新计算每个子程序或跳转的目标地址，然后把所有引用到这个符号的指令修正到正确的地址。这种重新计算各个目标地址的过程是重定位。
静态链接的基本过程：链接器在链接的时候，会根据你所引用的符号foo，自动去相应的func.c 模块查找foo的地址，然后将main.c模块中所有引用到foo的指令重新修正，让他们的目标地址为真正的foo函数的地址。