Стивен Прата - Язык программирования C. Лекции и упражнения (6-е изд.) 2015

Вторым отсутствующим элементом является код для библиотечных подпрограмм. Практически все программы С используют стандартные подпрограммы (называемые функциями), которые являются частью стандартной библиотеки С. Например, в concrete.с применяется функция printf(). Объектный файл не содержит код этой функции, в нем просто имеются команды, указывающие на использование printf(). Фактический код хранится в файле, который называется библиотекой. Библиотечный файл содержит объектный код для множества функций.

Роль компоновщика заключается в сборе вместе этих трех элементов — объектного кода, стандартного кода запуска для установленной системы и библиотечного кода — и последующем их помещении в отдельный файл, который называется исполняемым. Что касается библиотечного кода, то компоновщик извлекает только код, который необходим для функций, вызываемых из библиотеки (рис. 1.4).

Рис. 1.4. Компилятор и компоновщик

Короче говоря, объектный и исполняемый файлы состоят из команд на машинном языке. Однако объектный файл содержит только результат трансляции кода программы, а исполняемый файл — также машинный код использованных стандартных библиотечных подпрограмм и код запуска.

В некоторых системах компиляцию и компоновку программ нужно запускать отдельно. В других системах компилятор запускает компоновщик автоматически, так что вам остается только выдать команду на начало компиляции.

Предварительные сведения 41

Теперь рассмотрим несколько конкретных систем.

Операционная система Unix

Поскольку язык С появился и обрел популярность в системах Unix, мы начнем именно с этой операционной системы. (Обратите внимание: под “Unix” подразумеваются и такие системы, как FreeBSD, которая была создана на основе Unix, но не могла использовать это название по правовым причинам.)

Редактирование в системе Unix

Язык С в системе Unix не имеет собственного редактора. В этом случае применяется один из редакторов Unix общего назначения, например, einacs, jove, vi или текстовый редактор системы X Window System.

Вы отвечаете за выполнение двух процедур: корректный ввод кода программы с клавиатуры и выбор имени для файла, в котором будет храниться введенный код. Как обсуждалось ранее, это имя должно заканчиваться на .С. Обратите внимание, что система Unix различает прописные и строчные буквы. Поэтому budget, с, BUDGET.с и Budget.с — три разных допустимых имени исходных файлов, в то же время BUDGET. С таковым не является, т.к. в расширении .С используется прописная, а не строчная буква.

С помощью редактора vi мы подготовили приведенную ниже программу и сохранили ее в файле inform.с.

Приведенный текст представляет собой исходный код, a inform.с — исходный файл. Здесь важно отметить, что создание исходного файла — это начало процесса, но не его конец.

Компиляция в системе Unix

Наша программа, хотя и совершенна во всех других отношениях, она все же непонятна компьютеру. Компьютер не понимает таких выражений, как #include и printf. (На этой стадии, возможно, вы тоже не особо понимаете, однако у вас есть надежда вскоре узнать, что это такое, тогда как у компьютера нет никаких шансов.) Как отмечалось выше, мы нуждаемся в помощи компилятора при трансляции написанного кода (исходного кода) в код компьютера (машинный код). Результатом этих усилий будет исполняемый файл, который содержит весь машинный код, который необходим компьютеру для выполнения работы.

Исторически сложилось так, что компилятор Unix С, вызываемый командой сс, определил язык. Но он не шел наравне со стандартом разработки, поэтому от него отказались. Однако, как правило, системы Unix предоставляют компилятор С из какого-то другого источника, а затем превращают команду сс в псевдоним этого компилятора. Таким образом, можно по-прежнему использовать одну и ту же команду, хотя она и вызывает различные компиляторы в разных системах.

Чтобы скомпилировать программу inform, с, введите следующую команду:

сс inform.с

42 Глава 1

Спустя момент приглашение командной строки Unix отобразится снова, уведомляя о том, что дело сделано. Вы можете получить предупреждения или сообщения об ошибках, если программа написана неправильно, однако предположим, что все прошло удачно. (Если компилятор жалуется, что не понимает слова void, это означает, что данная система еще не имеет компилятора ANSI С. Более подробно о стандартах речь пойдет немного позже. Пока что просто удалите слово void из текста примера.) Если воспользоваться командой Is для вывода списка файлов, обнаружится новый файл с именем a.out (рис. 1.5). Это исполняемый файл, содержащий транслированную (или скомпилированную) программу. Чтобы запустить его, достаточно ввести