Путь от текста программы к исполняемому коду

Чтобы выполнить программу, требуется перевести ее на язык, понятный процессору - в машинные коды. Этот процесс состоит из нескольких этапов.

Сначала исходный текст программы обрабатывается препроцессором. Он разыскивает в тексте программы "свои" директивы (инструкции, команды), которые начинаются с символа # ("решетка"), и выполняет их. Директивы препроцессора позволяют вставить в программу тексты из других файлов, исключить из процесса компиляции фрагменты кода или выполнить замену одних фрагментов другими.

Обработанный препроцессором текст программы (в стандарте С++ он называется "единица компиляции") передается компилятору, который выполняет лексический и синтаксический анализ. На фазе лексического анализа лексический анализатор (сканер) последовательно просматривает поступающий на его вход поток символов, составляющих исходный текст программы, и выделяет допустимые лексемы. Их границы определяются по разделителям, пробельным символам и другим лексемам.

На фазе синтаксического анализа синтаксический анализатор (парсер) на основе грамматики языка распознает построенные из лексем выражения и операторы. При этом выявляются синтаксические ошибки. Выполняется также семантический анализ, целью которого также является обнаружение разного рода смысловых ошибок (например, таких, как повторное описание переменной).

Если ошибок в программе не обнаружено, выполняется фаза генерации кода.Конкретный вид кода зависит от того, приложение какого типа мы создаем: Windows или. NET. Если это обычное приложение Windows, то строится объектный модуль - заготовка исполняемой программы в машинных кодах. Для приложения. NET формируется код на системно-независимом языке CIL.

Дальнейшая судьба этого кода также зависит от типа создаваемого приложения. Для обычного приложения Windows компоновщик (синонимы - линкер, редактор связей) формирует исполняемый модуль программы, подключая к объектному модулю другие объектные модули, в том числе содержащие элементы стандартных библиотек, которые используются в любой программе (например, для выполнения вывода на экран). Если программа состоит из нескольких исходных файлов, они компилируются по отдельности и объединяются на этапе компоновки. Исполняемый модуль имеет расширение. exe и запускается на выполнение обычным образом.

Приложение. NET собирается в сборку компоновщиком сборки и запускается на выполнение под управлением виртуальной машины CLR. При создании. NET -приложений также имеется возможность компилировать отдельно несколько модулей программы, собирая их потом в одну сборку.