LCC編譯器的源程序分析 1 C編譯器的目標
阿新 • • 發佈:2018-12-23
pan 輸出 sub world www. 多目標 all ear push
先從簡單的目標來分析這個大規模的C編譯器,畢竟它的功能比較復雜,並且源程序的行數也是非常多的。因此,把簡單的目標定出來,然後再分析它,這樣才會有的放矢。接著再跟著編譯運行的主線來分析它的源程序。下面先看一下簡單的C例子,如下:
#001 #include <stdio.h>
#002
#003 int main(void)
#004 {
#005 int nTest1 = 1;
#006 int nTest2 = 2;
#007 int nTest3;
#008 int i;
#009
#010 nTest3 = nTest1 + nTest2;
#011 printf("nTest3 = %d/r/n",nTest3);
#012
#013 for (i = 0; i < 5; i++)
#014 {
#015 printf("%d/r/n",nTest3+i);
#016 }
#017
#018 printf(__TIME__" "__DATE__"/r/nhello world/n");
#019 return 0;
#020 }
#021
上面的程序就是用來說明編譯器工作的例子,它在第一行裏包含了頭文件stdio.h,由於後面調用printf函數輸出顯示到屏幕裏。第二行空行,第三行是main函數,它是C程序的入口函數。在main函數裏,定義了幾個局部變量,分別第5,6,7,8行的變量。第10行作兩個變量 nTest1和nTest2的加法,然後賦值給變量nTest3。第11行顯示變量nTest3的值,是用10進制輸出顯示。在第13到16行是5次輸出nTest3+i值。在第18行裏輸出編譯這個程序的時間和hello world的字符串。
C編譯器的任務,就是把上面的源程序變換到匯編代碼輸出,或者變成其它中間代碼輸出。在這裏LCC編譯器是輸出匯編代碼的,所以就不介紹其它的中間代碼輸出。那麽LCC把上面的源程序變成什麽樣的匯編輸出呢?下面就先把它的目標代碼看一下,如下:
#001 [global $main]
#002 [section .text]
#003 $main:
#004 push ebx
#005 push esi
#006 push edi
#007 push ebp
#008 mov ebp, esp
#009 sub esp, 16
#010 mov dword [ebp + -12], 1
#011 mov dword [ebp + -16], 2
#012 mov edi, dword [ebp + -12]
#013 mov esi, dword [ebp + -16]
#014 lea edi, [esi + edi]
#015 mov dword [ebp + -8], edi
#016 mov edi, dword [ebp + -8]
#017 push dword edi
#018 lea edi, [$L2]
#019 push dword edi
#020 call $printf
#021 add esp, 8
#022 mov dword [ebp + -4], 0
#023 $L3:
#024 mov edi, dword [ebp + -8]
#025 mov esi, dword [ebp + -4]
#026 lea edi, [esi + edi]
#027 push dword edi
#028 lea edi, [$L7]
#029 push dword edi
#030 call $printf
#031 add esp, 8
#032 $L4:
#033 inc dword [ebp + -4]
#034 cmp dword [ebp + -4], 5
#035 jl near $L3
#036 lea edi, [$L8]
#037 push dword edi
#038 call $printf
#039 add esp, 4
#040 mov eax, 0
#041 $L1:
#042 mov esp, ebp
#043 pop ebp
#044 pop edi
#045 pop esi
#046 pop ebx
#047 ret
#048 [extern $printf]
#049 [section .data]
#050 times ($-$$) & 0 nop
#051 $L8:
#052 db ‘00:30:28 Apr 07 2007‘, 13, 10, ‘hello world‘, 10, 0
#053 times ($-$$) & 0 nop
#054 $L7:
#055 db ‘%d‘, 13, 10, 0
#056 times ($-$$) & 0 nop
#057 $L2:
#058 db ‘nTest3 = %d‘, 13, 10, 0
#059
LCC是可以生成很多目標代碼的C編譯器,在這裏主要介紹生成X86的NASM匯編的代碼。上面的匯編代碼就是NASM的匯編格式,可以使用NASM編譯生成目標文件,然後再用連接程序生成可執行文件。如果不能看懂上面的NASM匯編,就需要去看NASM手冊了,這個手冊在網上有下載。如果想更深入理解匯編生成機器碼的過程,當然也可以深入分析NASM的程序實現。
從上面的C和匯編也可以看出,匯編代碼比C代碼要復雜,行數也比較多,還分了數據段和代碼段。所以使用C編譯器是可以大大地提高生產效率的,並且更容易理解,這樣就容易降低軟件的成本,容易開發大規模的軟件工程。
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LCC編譯器的源程序分析 1 C編譯器的目標