什么指令编译后生成机器指令

① 我们所写的每条c语句，经过编译最终都转化成二进制的机器指令为什么对

c语言中的注释是不会转化为二进制的。
第一句话，注意“每条c语句”，c语句是不包含注释，所以正确。
第二句话，“每条可执行语句和非执行语句”，显然注释语句也被包含在其中，所以错误。
这种题就是玩了个文字游戏

② 用高级语言编写的源程序，经编译后产生的是

目标程序。

目标程序，又称为“目的程序”，为源程序经编译可直接被计算机运行的机如岩伏器码集合，在计算机文件上以.obj作扩展名----由语言处理程序（汇编程序，编译程序，解释程序）将源程序处理（汇编，编译，解释）成与之等价的由机器码构成的，计算机能够直接运行的程序，该程序叫目标程序。

目标代码尽管已经是机渣携器指令，但是还不能运行，因为目标程序还没有解决函数调用问题，需要将各个目标程序与库函数连接，才能形成完整的可执行程序。

(2)什么指令编译后生成机器指令扩展阅读

计算机并不能直接地接受和执行用高级语言编写的源程序，源程序在输入计算机时，通过"翻译程序"翻译成机器语言形式的目标程序，计算机才能识别和执行。这种"翻译"通常有两种方式，即编译方式和解释方式。

编译方式是指利用事先编好的一个称为编译程序的机器语言程序，作为系统软件存放在计算机内，当用户将高级语言编写的源程序输入计算机后，编译程序便把源程序整个地翻译成用机器枣扮语言表示的与之等价的目标程序。

然后计算机再执行该目标程序，以完成源程序要处理的运算并取得结果。解释方式是指源程序进入计算机后，解释程序边扫描边解释，逐句输入逐句翻译。

计算机一句句执行，并不产生目标程序。如PASCAL、FORTRAN、COBOL等高级语言执行编译方式；BASIC语言则以执行解释方式为主；而PASCAL、C语言是能书写编译程序的高级程序设计语言。

③ c语言编译预处理

编译，编译程序读取源程序(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，再由汇编程序转换为机器语言，并且按照操作系统对可执行文件格式的要求链接生成可执行程序。

如果用一张图来表示：

读取c源程序，对其中的伪指令(以#开头的指令)和特殊符号进行处理

[析] 伪指令主要包括以下四个方面

(1)宏定义指令，如#define Name TokenString,#undef等。对于前一个伪指令，预编译所要做的是将程序中的所有Name用TokenString替换，但作为字符串常量的Name则不被替换。对于后者，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 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。

注意：

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。

④ C语言代码组成 - BSS、Data、Stack、Heap、Code、Const

一段C语言经过编译连接后，成为一段可以运行的代码，可运行的代码可以分为以下四个部分组成：全局变量/静态变量区、堆、栈、代码区。其中全局变量/静态变量区又分为未初始化变量区和初始化变量区，代码区又分为代码和常量区。即汇总下来，代码可以分为6部分组成，包括：BSS区（未初始化的全局变量/静态变量区）、Data区（实始化的全局变量区）、Stack区（栈区）、heap区（堆区）、Code区（代码区）、const区（常量区）。

一、BSS区和Data区

C语言编程中定义的全局变量、静态局部变量，就是分配在全局变量/静态变量区域，但是为什么又要分为BSS区域和Data区域呢？其实我们在定义全局或者静态变量区，有时我会对它赋初始值，有的又不会赋初始化，比如我们定义的全局变量，初始化的赋值，是怎么样写到变量区域中的，我们定义的静态局部变量，在定义时初始化后，为什么后面函数被调用，又不会再初始化呢？这个局部静态变量是怎么样实始化的，什么时候初始化的？

如果分析编译后的汇编代码，就会发现在代码运行起来后，会有一段给变量赋值的指令，这一段代码，不是我们C代码对应的汇编，而是C编译器生成的汇编译代码，这段代码的作用就是给初始化了的静态变量和全局变量进行初始化。这也是为什么全局/静态变量区域，要分BSS和Data的原因。

二、Stack区

栈是一种先进后出的数据结构，这种数据结构正好完美的匹配函数调用时的模型过程，比如函数f(a)在运行过程中调用函数f(b)，f(a）在运行过程中的变量就是分配在栈中，通过在调用f(b)前，会将代码中用到的R0~Rn寄存器的值保存到栈中，同时将函数的传入参数写入到栈中，然后进入f(b)函数，函数f(b)的变量b分配在栈中，当函数运行完毕后，释放变量b，将栈中存放的f（a）函数的运行的R0~Rn寄存器值恢复到寄存器中，同时f(b)的返回结果存入到栈中，这样f（a）继续运行。当一个函数运行完毕后，它在栈中分配的临时变量会全部释放。

对于中断也是一样的，中断发生时，也是一个函数打断了另一个函数的运行，这种现场的保存（即寄存器的值）,都是通过栈来完成的。所以栈的作用有：

三、Heap区

全局变量分配的内存在代码整个运行周期内都是有效的，而在栈区分配的内存在函数调用完成后，就会释放。这两种内存模型都是由编译器决定它的使用，代码是无法控制的。那有没有内存是由用户控制的，要用时，就自由分配，不用时，就自行释放？答案是肯定的，这部分内存就是堆。

用户需要使用的动态内存，就是通过malloc函数，调用分配的，在没有释放前，可一直由代码使用。当这部分内存不再需要使用时，可以通过free函数进行释放，将它归还到堆中。从这中可以看出，堆的内存，是按需分配的。这就是赋予了代码很大的自由度，但这也是会带来负作用的，比如：内存碎片化导致的malloc失败；忘记释放内存导致的内存泄露，而这些往往是致命的失误。

四、Code区

代码区就是编译后机器指令，这些指令决定了功能的执行。我们编译的代码一般是下载进flash中，但是运行，却有两种方式：在RAM中运行和在ROM中运行。 在RAM中运行，即是boot启动后，将flash中的代码复制到RAM中，然后PC指针在指到RAM中的代码中开始运行。 有时在调试时，我们可以直接将代码下载进RAM中运行进行调试，这样加快调试速度。便是大部分的情况我们的代码是从flash中开始运行的。

五、常量区

代码中的常量，一部分是作为立即数，在代码区中，但是像定义的字符串、给某数组赋值的一串数值，这些常量，就存在常量区，我们常用const来定义一个常量，即该变量不能再必变。这部分的变量，编译器一般将它定义的flash中。

六、各个区域大小的是如何决定的：

code区和const区：是由代码的大小和代码中常量的多少来决定的。

bss区和data区：这是由代码中定义的全局变量和局部变量的多少来决定的。

stack区：这个可以由使用都自行定义大小，但使用都要根据自已代码的情况，评估出一个合理的值，再定义其大小，如果定义的太小，很容易爆栈，导至代码异常，但是如果定义的太大，就容易浪费内存。

heap区：RAM剩下的部分，编译器就会作为堆区使用。

七、嵌入式代码一般启动过程

以STM32为例，通过分析其汇编启支代码，大致可以分为以下几个步骤：

如果大家想看编译扣，代码文件的组成，可以查看统后生的map文件，里面有详细的数据，包括各个函数的分配内存，BSS，Data，Stack，Heap，Text的分配情况。

如果相要了解详细的代码启动过程，可看它的启动汇编文件。

⑤ java代码到底是如何编译成机器指令的

编译器把一种语言规范转化为另一种语言规范的这个过程需要哪些步骤？回答这个问题需要参照《编译原理》，总结过程如下：

        1）词法分析：读取源代码，一个字节一个字节的读进来，找出这些词法中我们定义的语言关键词如：if、else、while等，识别哪些if是合法的哪些是不合法的。这个步骤就是词法分析过程。

        词法分析的结果：就是从源代码中找出了一些规范化的token流，就像人类语言中，给你一句话你要分辨出哪些是一个词语，哪些是标点符号，哪些是动词，哪些是名词。

        2）语法分析：就是对词法分析中得到的token流进行语法分析，这一步就是检查这些关键词组合在一起是不是符合Java语言规范。如if的后面是不是紧跟着一个布尔型判断表达式。

        语法分析的结果：就是形成一个符合Java语言规定的抽象语法树，抽象语法树是一个结构化的语法表达形式，它的作用是把语言的主要词法用一个结构化的形式组织在一起。这棵语法树可以被后面按照新的规则再重新组织。

        3）语义分析：语法分析完成之后也就不存在语法问题了，语义分析的主要工作就是把一些难懂的，复杂的语法转化成更简单的语法。就如难懂的文言文转化为大家都懂的百话文，或者是注释一下一些不懂的成语。

        语义分析结果：就是将复杂的语法转化为简单的语法，对应到Java就是将foreach转化为for循环，还有一些注释等。最后生成一棵抽象的语法树，这棵语法树也就更接近目标语言的语法规则。

        4）字节码生成：将会根据经过注释的抽象语法树生成字节码，也就是将一个数据结构转化为另外一个数据结构。就像将所有的中文词语翻译成英文单词后按照英文语法组装文英文语句。代码生成器的结果就是生成符合java虚拟机规范的字节码。