原创 运行c代码前发生了什么

众所周知，c代码也是一种比较高级的语言了，机器是没有办法直接运行的，机器所能理解的只有机器码--那一串0和1而已。

虽然早就知道c代码是先经过编译链接最后才放在机器上执行，但是在这么一个过程中究竟发生了什么，最近在学习嵌入式裸机开发中，才又有了更深入的了解。

编译过程是以前就知道了的，预编译会对一些带#号的预编译命令处理，如#define等，编译器会对他们进行替换得到.i文件，然后进一步编译得到.o文件。

在将源文件编译成可执行文件时，有一个过程是链接。

其实我以前就对这个链接过程感觉有些不解的，这个链接过程到底是怎么把这些.o文件链接在一起，是有一种什么样的规则呢，总不可能随便链接的吧，随便链接的话怎么解决依赖问题。

直到之前了解了一下alios系统，在学习的过程中发现，在芯片架构的支持中，有一个elf文件，里面定义了一些地址，当时还不知道有什么用；最近学习裸机开发中，也遇到了这么一个类似的lds文件。

通过学习，才知道，原来这种文件定义了各个段如代码段、数据段等的地址，这样编译器在链接的过程中，就知道了要把各种.o文件以什么样的顺序链接，链接在什么地址处。

这是我在网上找的图，从图中可以看出，为了使c程序可以执行在目标处理器，链接的过程中，还混入了一些其他的东西，比如Startup Code。

在Startup Code中，会做一系列的事，比如关中断、重定位、申请栈空间等等，具体过程和硬件相关。

最后跳转到main()。

网上有一篇基于ARM介绍这些相关知识的，非常建议去看看，可以解决自己以前嵌入式编程的很多疑惑。

http://www.bravegnu.org/gnu-eprog/c-startup.html

这篇博文是在接触到了一些启动代码后突然有的想法，就开始整理自己的思路，写的同时，在谷歌上查找自己疑惑的地方，从runtime environment查到startup code，结果发现自己疑惑的地方却更多了O__O "…，好好的一篇科普文变成了推荐阅读文(手动笑哭)

非常建议看看下面给出的参考资料，相信对初学者会有很大帮助。

• C Startup
• Microchip Developer Help
• Flow of Startup code in an embedded system , concept of boot loader?
• C 如何编译出一个不需要操作系统的程序？
• 数据段、代码段、堆栈段、BSS段的区别
• Linux进程的五个段（数据段、代码段、bss、堆栈段）