整理今天的学习内容
1.文件缓冲区
ANSIC 标准采用“缓冲文件系统” 处理数据文件，缓冲文件系统是指系统自动地在内存中为程序中每一个正在使用的文件开辟一块“文件缓冲区”。从内存向磁盘输出数据会先送到内存中的缓冲区，装满缓冲区后才一起送到磁盘上。如果从磁盘向计算机读入数据，则从磁盘文件中读取数据输入到内存缓冲区（充满缓冲区），然后再从缓冲区逐个地将数据送到程序数据区（程序变量等），缓冲区的大小由C编译系统决定
因为有缓冲区的存在，C语言中在操作文件的时候，需要刷新缓冲区或者在文件操作结束的时候关闭文件，否则可能导致读写文件的问题
编译和链接
在ANSIC的任何一种实现中，存在两个不同的环境。第1种是翻译环境，在这个环境中源代码被转换为可执行的机器指令（二进制指令），第2种是执行环境，它用于实际执行代码
1.翻译环境
多个.c文件单独经过编译器，编译处理生成对应的目标文件
在Windows环境下的目标文件的后缀是 .obj ，Linux环境下目标文件的后缀是 .o
多个目标文件和链接库一起经过链接器处理生成最终的可执行程序
链接库是指运行时库(它是支持程序运行的基本函数集合)或者第三方库
（1）预处理（预编译）
预处理阶段主要处理源文件中#开头的预编译指令，比如：#include，#define
处理规则：
·将所有的#define 删除，并展开所有的宏定义
·处理所有的条件编译指令，如： #if、#ifdef、#elif、#else、#endif
·处理#include预编译指令，将包含的头文件的内容插入到该预编译指令的位置这个过程是递归进 行的，也就是说被包含的头文件也可能包含其他文件
·删除所有的注释
·添加行号和文件名标识，方便后续编译器生成调试信息等
·或保留所有的#pragma的编译器指令，编译器后续会使用
经过预处理后的 .i 文件中不再包含宏定义，因为宏已经被展开，并且包含的头文件都被插入到 .i 文件中，所以当不知道宏定义或者头文件是否包含正确的时候，可以查看预处理后的 .i 文件来确认
（2）编译
编译过程就是将预处理后的文件进行一系列的词法分析、语法分析、语义分析及优化，生成相应的 汇编代码文件
举例：
array[index] = (index+4)*(2+6);
词法分析
源代码程序被输入扫描器，扫描器的任务就是简单的进行词法分析，把代码中的字符分割成⼀系列 的记号（关键字、标识符、字面量、特殊字符等）
上面代码进行词法分析后得到了16个记号：
语法分析
接下来语法分析器将对扫描产生的记号进行语法分析，从而产生语法树。这些语法树是以表达式为节点的树
语义分析
由语义分析器来完成语义分析，即对表达式的语法层面分析，编译器所能做的分析是语义的静态分析，静态语义分析通常包括声明和类型的匹配，类型的转换等，这个阶段会报告错误的语法信息
（3）汇编
汇编器是将汇编代码转转变成机器可执行的指令，每⼀个汇编语句几乎都对应一条机器指令，就是根据汇编指令和机器指令的对照表进行⼀⼀的翻译，也不做指令优化
（4）链接
链接过程主要包括：地址和空间分配，符号决议和重定位等这些步骤
链接解决的是一个项目中多文件、多模块之间互相调用的问题
例：在一个C项目中有两个.c文件：
text.c: add.c
#include<stdio.h> int g_val=2022;
extern int Add(int x, int y) int Add(int x, int y)
extern int g_val; {
int main() return x+y;
{ }
int a=10;
int b=20;
int sum=Add(a,b);
printf("%d\n",sum);
return 0;
}
每个源文件都是单独经过编译器处理生成对应的目标文件。
test.c 经过编译器处理生成test.o ，add.c 经过编译器处理生成add.o ，我们在 test.c 的文件中使用了 add.c 文件中的 Add 函数和 g_val 变量。 在 test.c 文件中每一次使用 Add 函数和 g_val 的时候必须确切的知道 Add 和 g_val 的地址，但是由于每个文件是单独编译的，在编译器编译 test.c 的时候并不知道 Add 函数和 g_val 变量的地址，所以暂时把调用Add 的指令的目标地址和 g_val 的地址搁置，等待最后链接的时候由 链接器根据引用的符号 Add 在其他模块中查找 Add 函数的地址，然后将 test.c 中所有引用到 Add 的指令重新修正，让它们的目标地址为真正的 Add 函数的地址，对于全局变量 g_val 也是类似的方法来修正地址，这个地址修正的过程也被叫做重定位
2.运行环境
程序必须载入内存中，在有操作系统的环境中一般这个由操作系统完成，在独立的环境中，程序 的载入必须由手工安排，也可能是通过可执行代码置入只读内存来完成
程序的执行开始，接着便调用main函数
开始执行程序代码，这个时候程序将使用⼀个运行时堆栈，存储函数的局部变量和返回地址。程序同时也可以使用静态内存，存储于静态内存中的变量在程序的整个执行过程一直保留他们的值
终止程序。正常终止main函数，也有可能是意外终止