C 中的链接如何工作？

链接在 C 中如何工作？

链接是将编译器生成的单独目标文件组合成单个可执行程序的过程。它解析不同目标文件和库之间的引用，为代码和数据分配内存地址，并生成可由操作系统加载和运行的最终可执行文件。

链接过程

链接通常由链接器程序执行。链接器将一组目标文件以及任何必要的库作为输入，并生成一个可执行文件。链接过程涉及以下步骤：

1. 符号解析：链接器在目标文件中搜索所有未定义的符号（函数、变量等）并尝试匹配它们与其他目标文件或库中的相应定义。
2. 地址重定位：一旦所有符号都被解决后，链接器将内存地址分配给可执行文件中的代码和数据。此过程涉及修改目标文件中的指令以指向其引用符号的正确内存位置。
3. 库解析：链接器还处理包含在对象文件。这些库提供附加功能，例如标准 C 库或第三方模块，通常在此阶段链接。
4. 可执行文件生成：最后，链接器组合所有修改的对象文件和库合并成一个可执行文件。然后，该文件可以加载到内存中并由操作系统执行。

了解地址重定位

地址重定位是链接中的关键步骤，因为它确保可执行代码可以从任何内存地址加载和运行。以下是地址迁移工作原理的详细说明：

• 符号表：每个对象文件都包含一个符号表，列出文件中定义和引用的所有符号。
• 重定位表：对象文件还包含一个重定位表，其中列出了链接期间需要修改的目标文件内的地址。这些地址通常对应于引用未解析符号的指令。
• 重定位计算：当链接器遇到重定位条目时，它会计算引用符号的正确内存地址。这涉及将基地址添加到存储在重定位条目中的地址。基地址代表可执行文件的起始内存地址。
• 地址修改：一旦计算出正确的内存地址，链接器就会修改指定地址处的指令，使其指向新地址。这确保了当可执行文件加载到内存中时指令将正确执行。

结论

链接是一个关键过程，可以从单独的目标文件创建可执行程序。通过解析符号引用、分配内存地址和处理库包含，链接器确保可执行代码可以高效、正确地加载和执行。

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