Ⅰ c中定义和声明有什么区别
c++中定义和声明的区别:变量的声明和定义:从编译原理上来说,声明是仅仅告诉编译器,有个某类型的变量会被使用,但是编译器并不会为它分配任何内存。而定义就是分配了内存。如果是指函数的声明和定义:声明一般在头文件里,使编译器明白这里有一个函数,让编译器知道这个函数的存在。定义一般在源文件里,具体就是函数的实现过程 写明函数体。
Ⅱ 【JS】预编译(图解)
预编译是 JavaScript 的一个重要特性,它在闭包之前可能难以理解。预编译有四句公式,只需记住这四句公式,便能理解预编译。这些公式放在文章结尾。本节内容篇幅较长,涉及较多概念。在学习预编译前,应记住:JavaScript 的声明和执行(赋值)是分开的两步操作,声明属于预编译阶段。
要了解预编译,首先应了解变量声明,它分为全局和局部。局部变量与作用域相关,后文将详细讲解。全局变量的声明有两条关键信息:
1、若变量未声明即被赋值,则该变量为全局变量所有。
2、所有声明的全局变量都是 window 对象的属性。
通过在控制台输出 window 对象,可以看到变量 a 的存在。如果输出 window.a,会直接输出 123,从而解析上述全局变量的两条规则。全局声明的变量称为全局变量,其作用域是全局。局部变量的作用域通常在函数内部。全局作用域称为 GO(Global Object),临时作用域称为 AO(Activation Object),而 GO 可以理解为 window 对象。GO 和 AO 与 JavaScript 的预编译概念密切相关。
【预编译公式】包含四部分:
1、创建 GO/AO 对象。
2、查找形参和变量声明,将变量和形参名作为 AO 的属性名,值为 undefined。
3、将实参值与形参统一。
4、在函数体内查找函数声明,将值赋予函数体。
下面的代码示例可以帮助理解 GO 和 AO:
在执行这段 JS 代码前,JavaScript 引擎会先对代码进行编译,即定义作用域的过程。最外层的作用域称为 GO,GO 现在包含 a 和 b,值都是 undefined。这完成了预编译公式中的前两句。由于这里是 GO,第三句公式无需特别考虑。接下来执行第四句公式,GO 将变为:
此时,b 的值已变为一个函数体。完成预编译公式后,GO 已完成定义。当预编译完成后,代码按顺序执行。此时执行第一行代码,因此 a 的值变为了 123。第三到第五行代码在 JS 执行时暂时忽略,因为它们在预编译时已提升。接着执行第七行代码,完成后执行第三到第五行代码。由于这些代码包含一个函数体,需要再次预编译,函数会产生一个 AO,并继承父函数作用域下的所有内容。
函数 b 会产生一个 AO,在这个过程中,函数 b 的 AO 首先检查是否有形参(aa),还检测到定义了一个变量 c。完成预编译公式前两条后,形成下图所示内容。接下来执行预编译公式第三条:将实参值与形参统一。因此,aa 的值在执行函数 b 时变为 123。最后,在函数 b 内寻找函数声明。由于无函数声明,最终形成下图所示内容。
至此,函数 b 的预编译完成,后续步骤仅执行,如变量 c 的赋值,最终使 c 的值为 888。这展示了 JavaScript 执行流程和预编译原理。记住【预编译公式】。
接下来是预编译的小案例,用于解析预编译概念(更多例子用于解析预编译)【案例 1】
执行上述代码时(包括预编译过程)会转化为下图所示。
【预编译公式】
函数声明具有同等地位。在预编译过程中,如果函数和变量名冲突,则函数优先。
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Ⅲ 编译原理
C语言编译过程详解
C语言的编译链接过程是要把我们编写的一个C程序(源代码)转换成可以在硬件上运行的程序(可执行代码),需要进行编译和链接。编译就是把文本形式源代码翻译为机器语言形式的目标文件的过程。链接是把目标文件、操作系统的启动代码和用到的库文件进行组织形成最终生成可执行代码的过程。过程图解如下:
从图上可以看到,整个代码的编译过程分为编译和链接两个过程,编译对应图中的大括号括起的部分,其余则为链接过程。
一、编译过程
编译过程又可以分成两个阶段:编译和汇编。
1、编译
编译是读取源程序(字符流),对之进行词法和语法的分析,将高级语言指令转换为功能等效的汇编代码,源文件的编译过程包含两个主要阶段:
第一个阶段是预处理阶段,在正式的编译阶段之前进行。预处理阶段将根据已放置在文件中的预处理指令来修改源文件的内容。如#include指令就是一个预处理指令,它把头文件的内容添加到.cpp文件中。这个在编译之前修改源文件的方式提供了很大的灵活性,以适应不同的计算机和操作系统环境的限制。一个环境需要的代码跟另一个环境所需的代码可能有所不同,因为可用的硬件或操作系统是不同的。在许多情况下,可以把用于不同环境的代码放在同一个文件中,再在预处理阶段修改代码,使之适应当前的环境。
主要是以下几方面的处理:
(1)宏定义指令,如 #define a b。
对于这种伪指令,预编译所要做的是将程序中的所有a用b替换,但作为字符串常量的 a则不被替换。还有 #undef,则将取消对某个宏的定义,使以后该串的出现不再被替换。
(2)条件编译指令,如#ifdef,#ifndef,#else,#elif,#endif等。
这些伪指令的引入使得程序员可以通过定义不同的宏来决定编译程序对哪些代码进行处理。预编译程序将根据有关的文件,将那些不必要的代码过滤掉
(3) 头文件包含指令,如#include "FileName"或者#include <FileName>等。
在头文件中一般用伪指令#define定义了大量的宏(最常见的是字符常量),同时包含有各种外部符号的声明。采用头文件的目的主要是为了使某些定义可以供多个不同的C源程序使用。因为在需要用到这些定义的C源程序中,只需加上一条#include语句即可,而不必再在此文件中将这些定义重复一遍。预编译程序将把头文件中的定义统统都加入到它所产生的输出文件中,以供编译程序对之进行处理。包含到C源程序中的头文件可以是系统提供的,这些头文件一般被放在/usr/include目录下。在程序中#include它们要使用尖括号(<>)。另外开发人员也可以定义自己的头文件,这些文件一般与C源程序放在同一目录下,此时在#include中要用双引号("")。
(4)特殊符号,预编译程序可以识别一些特殊的符号。
例如在源程序中出现的LINE标识将被解释为当前行号(十进制数),FILE则被解释为当前被编译的C源程序的名称。预编译程序对于在源程序中出现的这些串将用合适的值进行替换。
预编译程序所完成的基本上是对源程序的“替代”工作。经过此种替代,生成一个没有宏定义、没有条件编译指令、没有特殊符号的输出文件。这个文件的含义同没有经过预处理的源文件是相同的,但内容有所不同。下一步,此输出文件将作为编译程序的输出而被翻译成为机器指令。
第二个阶段编译、优化阶段。经过预编译得到的输出文件中,只有常量;如数字、字符串、变量的定义,以及C语言的关键字,如main,if,else,for,while,{,}, +,-,*,\等等。
编译程序所要作得工作就是通过词法分析和语法分析,在确认所有的指令都符合语法规则之后,将其翻译成等价的中间代码表示或汇编代码。
优化处理是编译系统中一项比较艰深的技术。它涉及到的问题不仅同编译技术本身有关,而且同机器的硬件环境也有很大的关系。优化一部分是对中间代码的优化。这种优化不依赖于具体的计算机。另一种优化则主要针对目标代码的生成而进行的。
对于前一种优化,主要的工作是删除公共表达式、循环优化(代码外提、强度削弱、变换循环控制条件、已知量的合并等)、复写传播,以及无用赋值的删除,等等。
后一种类型的优化同机器的硬件结构密切相关,最主要的是考虑是如何充分利用机器的各个硬件寄存器存放的有关变量的值,以减少对于内存的访问次数。另外,如何根据机器硬件执行指令的特点(如流水线、RISC、CISC、VLIW等)而对指令进行一些调整使目标代码比较短,执行的效率比较高,也是一个重要的研究课题。
2、汇编
汇编实际上指把汇编语言代码翻译成目标机器指令的过程。对于被翻译系统处理的每一个C语言源程序,都将最终经过这一处理而得到相应的目标文件。目标文件中所存放的也就是与源程序等效的目标的机器语言代码。目标文件由段组成。通常一个目标文件中至少有两个段:
代码段:该段中所包含的主要是程序的指令。该段一般是可读和可执行的,但一般却不可写。
数据段:主要存放程序中要用到的各种全局变量或静态的数据。一般数据段都是可读,可写,可执行的。
UNIX环境下主要有三种类型的目标文件:
(1)可重定位文件
其中包含有适合于其它目标文件链接来创建一个可执行的或者共享的目标文件的代码和数据。
(2)共享的目标文件
这种文件存放了适合于在两种上下文里链接的代码和数据。
第一种是链接程序可把它与其它可重定位文件及共享的目标文件一起处理来创建另一个 目标文件;
第二种是动态链接程序将它与另一个可执行文件及其它的共享目标文件结合到一起,创建一个进程映象。
(3)可执行文件
它包含了一个可以被操作系统创建一个进程来执行之的文件。汇编程序生成的实际上是第一种类型的目标文件。对于后两种还需要其他的一些处理方能得到,这个就是链接程序的工作了。
二、链接过程
由汇编程序生成的目标文件并不能立即就被执行,其中可能还有许多没有解决的问题。
例如,某个源文件中的函数可能引用了另一个源文件中定义的某个符号(如变量或者函数调用等);在程序中可能调用了某个库文件中的函数,等等。所有的这些问题,都需要经链接程序的处理方能得以解决。
链接程序的主要工作就是将有关的目标文件彼此相连接,也即将在一个文件中引用的符号同该符号在另外一个文件中的定义连接起来,使得所有的这些目标文件成为一个能够被操作系统装入执行的统一整体。
根据开发人员指定的同库函数的链接方式的不同,链接处理可分为两种:
(1)静态链接
在这种链接方式下,函数的代码将从其所在地静态链接库中被拷贝到最终的可执行程序中。这样该程序在被执行时这些代码将被装入到该进程的虚拟地址空间中。静态链接库实际上是一个目标文件的集合,其中的每个文件含有库中的一个或者一组相关函数的代码。
(2) 动态链接
在此种方式下,函数的代码被放到称作是动态链接库或共享对象的某个目标文件中。链接程序此时所作的只是在最终的可执行程序中记录下共享对象的名字以及其它少量的登记信息。在此可执行文件被执行时,动态链接库的全部内容将被映射到运行时相应进程的虚地址空间。动态链接程序将根据可执行程序中记录的信息找到相应的函数代码。
对于可执行文件中的函数调用,可分别采用动态链接或静态链接的方法。使用动态链接能够使最终的可执行文件比较短小,并且当共享对象被多个进程使用时能节约一些内存,因为在内存中只需要保存一份此共享对象的代码。但并不是使用动态链接就一定比使用静态链接要优越。在某些情况下动态链接可能带来一些性能上损害。
我们在linux使用的gcc编译器便是把以上的几个过程进行捆绑,使用户只使用一次命令就把编译工作完成,这的确方便了编译工作,但对于初学者了解编译过程就很不利了,下图便是gcc代理的编译过程:
从上图可以看到:
预编译
将.c 文件转化成 .i文件
使用的gcc命令是:gcc –E
对应于预处理命令cpp
编译
将.c/.h文件转换成.s文件
使用的gcc命令是:gcc –S
对应于编译命令 cc –S
汇编
将.s 文件转化成 .o文件
使用的gcc 命令是:gcc –c
对应于汇编命令是 as
链接
将.o文件转化成可执行程序
使用的gcc 命令是: gcc
对应于链接命令是 ld
总结起来编译过程就上面的四个过程:预编译、编译、汇编、链接。了解这四个过程中所做的工作,对我们理解头文件、库等的工作过程是有帮助的,而且清楚的了解编译链接过程还对我们在编程时定位错误,以及编程时尽量调动编译器的检测错误会有很大的帮助的。
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Ⅳ 编译原理的实质
计算机程序编译原理的实质就是把程序员员容易理解的高级语言程序代码流翻译成计算机可执行的机器指令代码流。可以使用“一断、二比、三译”形象说明实质。
1、断。按照语言的语法规则扫描断词,结合文法词典把程序字符串流分解成为计算机语言能够识别的基本单元(标识词、运算符)。
2、比。从程序流中找出扩展标识词的定义,建立标识词结构,放入文法词典,服务于新的定义和函数程序代码的编译。程序语句、表达式里面使用的标识可以从词典中比较找到。
3、译。把函数程序文本字符串流中的算术表达式、赋值语句、控制语句翻译成为计算机机器语言二进制代码流。
4、组装函数翻译后的二进制代码流,明确数据空间地址和大小,生成计算机裸机或操作系统可以执行目标代码。