[CS50] 컴파일링

C코드를 실행하려면 컴파일링 작업이 필요하다.

컴파일의 전체 과정은 네 단계로 나누어 볼 수 있다. 코드를 작성한 후 make나 clang을 사용해서 프로그램을 실행할 때 아래 네 개의 단계를 거친다.

• 전처리
• 컴파일링
• 어셈블링
• 링킹

전처리(Precompile)

#으로 시작되는 C 소스 코드는 전처리기에서 실직적인 컴파일이 이루어지기 전에 무언가를 실행하라고 알려준다. 예를 들어 #include는 전처리기에게 다른 파일의 내용을 포함시키라고 알려준다. #include <stdio.h> 코드가 있다면 전처리기는 stdio.h 파일의 내용을 포함시킨다.

 

컴파일(Compile)

전처리기가 전처리한 소스 코드를 생성한 후 컴파일 작업을 수행한다. 컴파일러라고 불리는 프로그램은 C 코드를 어셈블리어라는 저수준 프로그래밍 언어로 컴파일한다. 어셈블리는 C보다 연산의 종류가 훨씬 적지만, 여러 연산들이 함께 사용되면 C에서 할 수 있는 모든 것들을 수행할 수 있다. C 코드를 어셈블리 코드로 변환시켜줌으로써 컴파일러는 컴퓨터가 이해할 수 있는 언어와 최대한 가까운 프로그램으로 만들어 준다. 컴파일이라는 용어는 소스 코드에서 오브젝트 코드로 변환하는 전체 과정을 통틀어 일컫기도 하지만, 구체적으로 전처리한 소스 코드를 어셈블리 코드로 변환시키는 단계를 말하기도 한다.

 

어셈블(Assemble)

소스 코드가 어셈블리 코드로 변환되면, 다음 단계인 어셈블 단계로 어셈블리 코드를 오브젝트 코드로 변환시킨다. 컴퓨터의 중앙처리장치가 프로그램을 어떻게 수행해야 하는지 알 수 있는 명령어 형태인 연속된 0과 1들로 바꿔주는 작업이다. 이 변환작업은 어셈블러라는 프로그램이 수행한다. 소스 코드에서 오브젝트 코드로 컴파일 되어야 할 파일이 딱 한 개라면, 컴파일 작업은 여기서 끝이난다. 그러나 그렇지 않은 경우에는 링크라 불리는 단계가 추가된다.

 

링크(Link)

만약 프로그램이 (math.h나 cs50.h와 같은 라이브러리를 포함해) 여러 개의 파일로 이루어져 있어 하나의 오브젝트 파일로 합쳐져야 한다면 링크라는 컴파일의 마지막 단계가 필요하다. 링커는 여러 개의 다른 오브젝트 코드 파일을 실행 가능한 하나의 오브젝트 코드 파일로 합쳐준다. 예를 들어, 컴파일을 하는 동안에 CS50 라이브러리를 링크하면 오브젝트 코드는 GetInt()나 GetString() 같은 함수를 어떻게 실행할 지 알 수 있게 된다.

 

출처https://www.boostcourse.org/cs112/lecture/119016/?isDesc=false 

모두를 위한 컴퓨터 과학 (CS50 2019)