1
00:00:07,200 --> 00:00:09,100
[Powered by Google Translate] ROBボーデン：レッツは、コンパイラの話。

2
00:00:09,100 --> 00:00:11,490
この時点までは、あなただけにあなたのソースコードを入力した

3
00:00:11,490 --> 00:00:14,260
いくつかのファイルであり、この大きな黒いボックスを介してそれらを送信

4
00:00:14,260 --> 00:00:16,890
Clangのは、出ない、実行可能ファイルを付属してい

5
00:00:16,890 --> 00:00:19,430
まさにあなたがソースコードに書いている。

6
00:00:19,430 --> 00:00:22,170
てきていると魔法のように、我々は近づいていくつもりです

7
00:00:22,170 --> 00:00:23,590
実際に何が起こっているかを見てみ

8
00:00:23,590 --> 00:00:25,220
我々は、ファイルをコンパイルするとき。

9
00:00:25,220 --> 00:00:28,580
それでは、それは何かをコンパイルするにはどういう意味ですか？

10
00:00:28,580 --> 00:00:31,150
>> まあ、最も一般的な意味では、それだけで意味

11
00:00:31,150 --> 00:00:32,580
1で書かれたコード変換

12
00:00:32,580 --> 00:00:34,680
別のプログラミング言語。

13
00:00:34,680 --> 00:00:37,550
しかし、通常の人々は、彼らが何かをコンパイルすると言うとき、彼らは

14
00:00:37,550 --> 00:00:39,660
彼らはより高いレベルのプログラミングから、それを取っているわけで

15
00:00:39,660 --> 00:00:42,460
低レベルのプログラミング言語への言語。

16
00:00:42,460 --> 00:00:44,960
これらは非常に主観的な用語のように見えるかもしれません。

17
00:00:44,960 --> 00:00:48,090
たとえば、あなたはおそらく高いとしてCはないと思う

18
00:00:48,090 --> 00:00:51,440
レベルのプログラミング言語が、あなたはそれをコンパイルしてください。

19
00:00:51,440 --> 00:00:52,730
しかし、それはすべて相対的です。

20
00:00:52,730 --> 00:00:55,790
我々が見ていくように、アセンブリコードと最終的にはマシン

21
00:00:55,790 --> 00:00:59,270
我々がダウンしてコンパイルされたコードは紛れもなく低いレベルである

22
00:00:59,270 --> 00:01:00,700
Cより

23
00:01:00,700 --> 00:01:03,310
我々は今日のデモでClangのを使用することがありますが、

24
00:01:03,310 --> 00:01:06,360
たくさんのアイデアはここで他のコンパイラに持ち越し。

25
00:01:06,360 --> 00:01:09,160
>> Clangのは、全体の4つの主要なステップがあります。

26
00:01:09,160 --> 00:01:10,200
コンパイル。

27
00:01:10,200 --> 00:01:15,430
これらは、1、プリプロセッサによって行わ前処理です。2、

28
00:01:15,430 --> 00:01:19,530
コンパイラによるコンパイル、3、組み立て

29
00:01:19,530 --> 00:01:22,010
と、4;アセンブラによって行わ

30
00:01:22,010 --> 00:01:24,640
リンクはリンカによって行われます。

31
00:01:24,640 --> 00:01:27,600
これは、混乱を招くことがあり、その全体のサブステップの1

32
00:01:27,600 --> 00:01:30,980
Clangのコンパイラは、コンパイラと呼ばれていますが、

33
00:01:30,980 --> 00:01:32,530
我々はそれに得るでしょう。

34
00:01:32,530 --> 00:01:35,050
私達は私達の例のような単純なHello Worldプログラムを使用することがあります

35
00:01:35,050 --> 00:01:36,270
このビデオを通して。

36
00:01:36,270 --> 00:01:38,380
のは、見てみましょう。

37
00:01:38,380 --> 00:01:40,330
>> 最初のステップでは、前処理である。

38
00:01:40,330 --> 00:01:42,520
プリプロセッサは何をしますか？

39
00:01:42,520 --> 00:01:45,560
あなたが今まで読んだか、書いてきたほとんどすべてのCプログラムでは、

40
00:01:45,560 --> 00:01:48,310
あなたは、ハッシュで始まる行のコードを使用してきました。

41
00:01:48,310 --> 00:01:51,730
私はそれをハッシュと呼ぶことにしますが、あなたもそれポンド呼び出すことができ、数

42
00:01:51,730 --> 00:01:53,280
記号、または鋭い。

43
00:01:53,280 --> 00:01:56,840
このような行はプリプロセッサディレクティブです。

44
00:01:56,840 --> 00:02:00,650
おそらく、＃defineや＃前に含まれて見られるが、そこにしました

45
00:02:00,650 --> 00:02:03,690
プリプロセッサが認識していることをいくつかのより多くのです。

46
00:02:03,690 --> 00:02:07,340
＃私たちのHello Worldの例にdefineを追加してみましょう。

47
00:02:07,340 --> 00:02:11,690
さて、このファイル上だけでプリプロセッサを実行してみましょう。

48
00:02:11,690 --> 00:02:16,150
clage-Eフラグを渡すことで、あなたはそれを実行するよう指示している

49
00:02:16,150 --> 00:02:17,880
ただプリプロセッサ。

50
00:02:17,880 --> 00:02:19,130
何が起こるか見てみましょう。

51
00:02:22,250 --> 00:02:24,020
Clangのはただすべてを出してくれるみたいだな

52
00:02:24,020 --> 00:02:25,200
コマンドラインで。

53
00:02:25,200 --> 00:02:27,800
という名前の新しいファイルに、この出力のすべてを保存するために

54
00:02:27,800 --> 00:02:33,850
hello2.cは、我々のコマンドに> hello2.cを追加します。

55
00:02:33,850 --> 00:02:37,800
今度は、私たちのプリプロセスされたファイルを見てみましょう。

56
00:02:37,800 --> 00:02:40,810
>> おっと、私たちの短い小さなプログラムに何が起こったのか？

57
00:02:40,810 --> 00:02:43,890
我々は、このファイルの末尾にすべての道を行く場合は、我々が表示されます

58
00:02:43,890 --> 00:02:46,070
私たちが実際に書いたコードの一部。

59
00:02:46,070 --> 00:02:49,800
＃定義がなくなっていることに注意してくださいと名のすべてのインスタンス

60
00:02:49,800 --> 00:02:51,950
我々はに指定されたかを正確に置き換えられました

61
00:02:51,950 --> 00:02:53,590
＃行を定義します。

62
00:02:53,590 --> 00:02:56,530
だから、すべてのこれらのtypedefと関数宣言は何ですか

63
00:02:56,530 --> 00:02:58,140
ファイルの先頭にある？

64
00:02:58,140 --> 00:03:00,820
の＃defineプリプロセッサだけではなかったことに注意してください

65
00:03:00,820 --> 00:03:02,390
私たちが指定した指令。

66
00:03:02,390 --> 00:03:05,280
また、＃stdio.hをインクルードしています。

67
00:03:05,280 --> 00:03:09,560
だから狂ったすべての行はただstdio.hにコピーされた実際には

68
00:03:09,560 --> 00:03:11,810
そしてこのファイルの先頭に貼り付ける。

69
00:03:11,810 --> 00:03:14,110
ヘッダファイルは関数のように有用である理由です

70
00:03:14,110 --> 00:03:15,160
宣言。

71
00:03:15,160 --> 00:03:17,740
代わりに関数のすべてをコピーして貼り付ける必要がある

72
00:03:17,740 --> 00:03:21,050
あなたは、あなたのファイルの先頭に使用する予定の宣言

73
00:03:21,050 --> 00:03:22,990
プリプロセッサは、ヘッダからそれらをコピーして貼り付けます

74
00:03:22,990 --> 00:03:24,140
あなたのためのファイル。

75
00:03:24,140 --> 00:03:26,480
>> 今、私たちは、前処理を行っていることを、我々は上に移動

76
00:03:26,480 --> 00:03:27,680
コンパイル。

77
00:03:27,680 --> 00:03:30,725
これがあるため、我々はこのステップのコンパイルを呼び出す理由は、

78
00:03:30,725 --> 00:03:34,130
Clangのが実際にCからにコンパイルしないステップ

79
00:03:34,130 --> 00:03:35,370
アセンブリコード。

80
00:03:35,370 --> 00:03:38,280
Clangのアセンブリにファイルをダウンしてコンパイルしていますが、するために、

81
00:03:38,280 --> 00:03:42,030
それ以上、それを渡す-Sフラグを続行

82
00:03:42,030 --> 00:03:43,560
コマンドラインで。

83
00:03:43,560 --> 00:03:44,790
レッツは、アセンブリを見てみましょう

84
00:03:44,790 --> 00:03:47,390
出力されたファイル。

85
00:03:47,390 --> 00:03:49,740
それはかなり異なる言語のように見えます。

86
00:03:49,740 --> 00:03:52,660
アセンブリコードは非常にプロセッサ固有のものです。

87
00:03:52,660 --> 00:03:55,440
CS50アプライアンスが実行されているので、この場合、

88
00:03:55,440 --> 00:04:00,470
仮想x86プロセッサ、これはx86アセンブリコードです。

89
00:04:00,470 --> 00:04:03,450
非常に少数の人々は、これらの日のアセンブリコードに直接書き込む

90
00:04:03,450 --> 00:04:06,490
しかし、あなたが今まで書いて、全てのCプログラムは、ダウン変換される

91
00:04:06,490 --> 00:04:07,940
アセンブリに。

92
00:04:07,940 --> 00:04:11,440
再び、我々はアセンブリにC言語をコンパイルし、このステップを呼び出す

93
00:04:11,440 --> 00:04:14,170
私たちは、より高いレベルから低いレベルにしようとしているので、

94
00:04:14,170 --> 00:04:15,480
プログラミング言語。

95
00:04:15,480 --> 00:04:17,880
>> 何がCよりも低いレベルのアセンブリを作る？

96
00:04:17,880 --> 00:04:21,660
まあ、アセンブリに、我々は非常に我々が何ができるかに制限されています。

97
00:04:21,660 --> 00:04:25,120
だ、のための、または任意の種類のwhileループ、の場合全くありません。

98
00:04:25,120 --> 00:04:27,560
しかし、あなたは同じことを成し遂げることができ、これらの制御

99
00:04:27,560 --> 00:04:30,270
構造体は、その限られた操作を使用して提供

100
00:04:30,270 --> 00:04:32,350
アセンブリが​​提供します。

101
00:04:32,350 --> 00:04:35,960
しかし、低レベルのアセンブリが​​本当にどれだけ見て、行ってみよう

102
00:04:35,960 --> 00:04:39,320
私たちのコンパイルで、さらに一歩、組み立てる。

103
00:04:39,320 --> 00:04:41,890
これは、アセンブリ·コードを変換するためのアセンブラの仕事です

104
00:04:41,890 --> 00:04:44,740
オブジェクトまたは機械語コードに変換します。

105
00:04:44,740 --> 00:04:47,610
アセンブラは出力アセンブリをしないことに注意してください。

106
00:04:47,610 --> 00:04:51,080
むしろ、それはアセンブリと出力マシンコードを取り込む。

107
00:04:51,080 --> 00:04:54,040
マシンコードは、CPUができる実際の1と0です

108
00:04:54,040 --> 00:04:57,290
我々はまだ残って仕事のほんの少しを持っているが、理解

109
00:04:57,290 --> 00:04:59,380
私達は私達のプログラムを実行する前に。

110
00:04:59,380 --> 00:05:01,400
通過することによって私たちのアセンブリコードをアセンブルしてみましょう

111
00:05:01,400 --> 00:05:04,080
Clangの-cフラグ。

112
00:05:04,080 --> 00:05:06,410
今すぐ組み立てファイルに何があるか見てみましょう。

113
00:05:06,410 --> 00:05:09,220
>> まあ、それは非常に私たちを助けていません。

114
00:05:09,220 --> 00:05:11,340
マシンコードは、その物およびゼロであることを忘れないでください

115
00:05:11,340 --> 00:05:13,240
コンピュータが理解することができます。

116
00:05:13,240 --> 00:05:16,080
それは私たちが理解しやすいというわけではありません。

117
00:05:16,080 --> 00:05:19,160
だからアセンブリが​​正確にどのように低レベルですか？

118
00:05:19,160 --> 00:05:21,480
これは、オブジェクトコードとほぼ同じです。

119
00:05:21,480 --> 00:05:24,300
アセンブリからのオブジェクトコードに行くことのはるかです

120
00:05:24,300 --> 00:05:27,540
なぜ変態、より翻訳

121
00:05:27,540 --> 00:05:29,310
一つにアセンブラを考慮していないかもしれません

122
00:05:29,310 --> 00:05:31,400
実際のコンパイルを行います。

123
00:05:31,400 --> 00:05:34,110
実際には、それは手動で翻訳することは非常に簡単です

124
00:05:34,110 --> 00:05:36,050
マシンコードにアセンブリ。

125
00:05:36,050 --> 00:05:39,040
その最初の行は、main関数のアセンブリを見てみる

126
00:05:39,040 --> 00:05:42,100
進0x55に対応することを起こる。

127
00:05:42,100 --> 00:05:45,470
バイナリでは、それは1010101です。

128
00:05:45,470 --> 00:05:49,300
二行目は進0x895に対応して発生します。

129
00:05:49,300 --> 00:05:51,290
そして次回、0x56。

130
00:05:51,290 --> 00:05:53,730
比較的簡単な表があると、あなたは翻訳できる

131
00:05:53,730 --> 00:05:57,130
マシンがあまりにも理解できるコードにアセンブリ。

132
00:05:57,130 --> 00:05:58,810
>> そうで残りの1つのステップがあり

133
00:05:58,810 --> 00:06:01,150
リンクされているコンパイル、。

134
00:06:01,150 --> 00:06:04,530
リンクとは、一つの大きなファイルにオブジェクトファイルの束を組み合わせ

135
00:06:04,530 --> 00:06:06,380
あなたが実際に実行できること。

136
00:06:06,380 --> 00:06:08,570
リンクは非常にシステムに依存します。

137
00:06:08,570 --> 00:06:11,030
単にオブジェクトをリンクするClangのを取得するので、最も簡単な方法

138
00:06:11,030 --> 00:06:13,920
一緒にファイルには、そのファイルのすべてにClangのを呼び出すことです。

139
00:06:13,920 --> 00:06:15,190
あなたは一緒にリンクしたい。

140
00:06:15,190 --> 00:06:18,740
あなたはoファイルを指定した場合、それは再処理する必要はありません、

141
00:06:18,740 --> 00:06:21,680
コンパイルして、ソースコードのすべてを組み立てる。

142
00:06:21,680 --> 00:06:23,960
のは、我々のファイルに数学関数を投げるましょう、私たちは持っている

143
00:06:23,960 --> 00:06:25,210
インチにリンクするために何か

144
00:06:34,220 --> 00:06:37,010
今度は、オブジェクトコードに戻ってそれをダウンしてコンパイルしてみましょうと

145
00:06:37,010 --> 00:06:38,260
その上でClangのを呼び出します。

146
00:06:40,560 --> 00:06:41,420
おっと。

147
00:06:41,420 --> 00:06:43,790
我々は数学関数が含まれていたので、我々はにリンクする必要があります

148
00:06:43,790 --> 00:06:46,610
-lmで数学ライブラリ。

149
00:06:46,610 --> 00:06:48,990
>> 我々は我々。oファイルの束を一緒にリンクしたい場合

150
00:06:48,990 --> 00:06:51,420
自分たちで書いたが、我々だけでそれらすべてを指定したい

151
00:06:51,420 --> 00:06:52,460
コマンドライン。

152
00:06:52,460 --> 00:06:55,320
制限により、これらのファイルの1つだけがしなければならないということです

153
00:06:55,320 --> 00:06:57,790
実際にmain関数を指定するか、または他の

154
00:06:57,790 --> 00:06:59,930
生成された実行可能ファイルは、どこから始めればいいのか分からないでしょう

155
00:06:59,930 --> 00:07:00,910
あなたのコードを実行する。

156
00:07:00,910 --> 00:07:03,360
にリンクするファイルを指定するの違いは何ですか

157
00:07:03,360 --> 00:07:06,600
と-lとだけファイルを直接指定して？

158
00:07:06,600 --> 00:07:07,440
何もない。

159
00:07:07,440 --> 00:07:09,850
それだけではClangのは正確にどのファイルを知ってどうなるの

160
00:07:09,850 --> 00:07:12,560
-lmのようなものを参照するために起こります。

161
00:07:12,560 --> 00:07:14,700
あなたは、そのファイルを自分で知っていた場合は、それを指定することができます

162
00:07:14,700 --> 00:07:15,930
明示。

163
00:07:15,930 --> 00:07:18,990
ただ、すべての-lフラグが終わりに来ていることを覚えておいてください

164
00:07:18,990 --> 00:07:20,770
あなたのクライアントの需要。

165
00:07:20,770 --> 00:07:22,300
>> そして、それはこれだけです。

166
00:07:22,300 --> 00:07:24,940
あなただけのいくつかのファイルにClangのを実行すると、これはそれが何である

167
00:07:24,940 --> 00:07:26,350
実際にやって。

168
00:07:26,350 --> 00:07:29,490
私の名前はロブ·ボーデンであり、これはCS50です。