1
00:00:07,200 --> 00:00:09,100
[Powered by Google Translate] ROB BOWDEN: Vamos a hablar de los compiladores.

2
00:00:09,100 --> 00:00:11,490
Hasta este punto, usted acaba de escribir su código fuente en

3
00:00:11,490 --> 00:00:14,260
algunos archivos, los envió a través de esta gran caja negro que es

4
00:00:14,260 --> 00:00:16,890
Clang, y sale el archivo ejecutable que hace

5
00:00:16,890 --> 00:00:19,430
exactamente lo que escribió en su código fuente.

6
00:00:19,430 --> 00:00:22,170
Como mágica como la que ha sido, vamos a tomar un cerrador

7
00:00:22,170 --> 00:00:23,590
mirar lo que está sucediendo realmente

8
00:00:23,590 --> 00:00:25,220
cuando se compila un archivo.

9
00:00:25,220 --> 00:00:28,580
Entonces, ¿qué significa eso para compilar algo?

10
00:00:28,580 --> 00:00:31,150
>> Pues bien, en el sentido más general, sólo significa

11
00:00:31,150 --> 00:00:32,580
código transformar escrito en uno

12
00:00:32,580 --> 00:00:34,680
lenguaje de programación a otro.

13
00:00:34,680 --> 00:00:37,550
Pero por lo general cuando la gente dice que compilar algo,

14
00:00:37,550 --> 00:00:39,660
significa que lo están tomando de una programación de alto nivel

15
00:00:39,660 --> 00:00:42,460
lenguaje a un lenguaje de programación de bajo.

16
00:00:42,460 --> 00:00:44,960
Estos pueden parecer términos muy subjetivos.

17
00:00:44,960 --> 00:00:48,090
Por ejemplo, es probable que no piense en C como un alto

18
00:00:48,090 --> 00:00:51,440
nivel de lenguaje de programación, pero sí es compilarlo.

19
00:00:51,440 --> 00:00:52,730
Pero todo es relativo.

20
00:00:52,730 --> 00:00:55,790
Como veremos, el ensamblado de código máquina y eventualmente

21
00:00:55,790 --> 00:00:59,270
código que se compila hasta es sin duda un nivel más bajo

22
00:00:59,270 --> 00:01:00,700
de C.

23
00:01:00,700 --> 00:01:03,310
A pesar de que va a utilizar Clang en la manifestación de hoy, un

24
00:01:03,310 --> 00:01:06,360
Muchas de las ideas aquí trasladan a otros compiladores.

25
00:01:06,360 --> 00:01:09,160
>> Para Clang, hay cuatro pasos principales en el total

26
00:01:09,160 --> 00:01:10,200
compilación.

27
00:01:10,200 --> 00:01:15,430
Estos son uno, preprocesamiento realizado por el preprocesador, dos,

28
00:01:15,430 --> 00:01:19,530
compilación realizada por el compilador, tres, montaje

29
00:01:19,530 --> 00:01:22,010
hecho por el ensamblador, y cuatro,

30
00:01:22,010 --> 00:01:24,640
ligarse hecho por el enlazador.

31
00:01:24,640 --> 00:01:27,600
Puede ser confuso que una de las subetapas de la global

32
00:01:27,600 --> 00:01:30,980
Compiladores Clang se llama el compilador, pero

33
00:01:30,980 --> 00:01:32,530
vamos a llegar a eso.

34
00:01:32,530 --> 00:01:35,050
Vamos a estar usando un programa simple hola mundo como nuestro ejemplo

35
00:01:35,050 --> 00:01:36,270
a lo largo de este vídeo.

36
00:01:36,270 --> 00:01:38,380
Vamos a echar un vistazo.

37
00:01:38,380 --> 00:01:40,330
>> El primer paso es el preprocesamiento.

38
00:01:40,330 --> 00:01:42,520
¿Qué hace el preprocesador hacer?

39
00:01:42,520 --> 00:01:45,560
En casi todos los programas C que hayas leído o escrito,

40
00:01:45,560 --> 00:01:48,310
que ha utilizado las líneas de código que comienzan con una almohadilla.

41
00:01:48,310 --> 00:01:51,730
Lo llamaré hash, pero también se le puede llamar libras, número

42
00:01:51,730 --> 00:01:53,280
firmar, o agudo.

43
00:01:53,280 --> 00:01:56,840
Cualquier línea tal es una directiva de preprocesador.

44
00:01:56,840 --> 00:02:00,650
Usted probablemente ha visto # define y # include antes, pero hay

45
00:02:00,650 --> 00:02:03,690
varios más que el preprocesador reconoce.

46
00:02:03,690 --> 00:02:07,340
Vamos a añadir un # define para nuestro ejemplo hello world.

47
00:02:07,340 --> 00:02:11,690
Ahora vamos a ejecutar únicamente el preprocesador en este archivo.

48
00:02:11,690 --> 00:02:16,150
Con la aprobación de la bandera clage-E, que está instruyendo para que se ejecute

49
00:02:16,150 --> 00:02:17,880
sólo el preprocesador.

50
00:02:17,880 --> 00:02:19,130
Vamos a ver qué pasa.

51
00:02:22,250 --> 00:02:24,020
Parece Clang sólo escupe todo

52
00:02:24,020 --> 00:02:25,200
en la línea de comandos.

53
00:02:25,200 --> 00:02:27,800
Con el fin de salvar a todos de esta salida a un nuevo archivo llamado

54
00:02:27,800 --> 00:02:33,850
hello2.c, vamos a añadir> hello2.c a nuestro comando.

55
00:02:33,850 --> 00:02:37,800
Ahora echemos un vistazo a nuestro archivo preprocesado.

56
00:02:37,800 --> 00:02:40,810
>> Whoa, ¿qué pasó con nuestro programa poco corto?

57
00:02:40,810 --> 00:02:43,890
Si nos vamos todo el camino hasta la parte inferior de este archivo, ya veremos

58
00:02:43,890 --> 00:02:46,070
una parte del código que realmente escribió.

59
00:02:46,070 --> 00:02:49,800
Observe que el # define se ha ido y todas las instancias de nombre

60
00:02:49,800 --> 00:02:51,950
han sido reemplazados con exactamente lo que se especifica en

61
00:02:51,950 --> 00:02:53,590
la línea # define.

62
00:02:53,590 --> 00:02:56,530
Entonces, ¿qué son todas estas definiciones de tipo y declaraciones de funciones

63
00:02:56,530 --> 00:02:58,140
en la parte superior del archivo?

64
00:02:58,140 --> 00:03:00,820
Observe que el # define no fue el único preprocesador

65
00:03:00,820 --> 00:03:02,390
Directiva que se especifica.

66
00:03:02,390 --> 00:03:05,280
También hemos # include stdio.h.

67
00:03:05,280 --> 00:03:09,560
Así que todas las líneas locas son en realidad stdio.h copiado

68
00:03:09,560 --> 00:03:11,810
y se pega en la parte superior de este archivo.

69
00:03:11,810 --> 00:03:14,110
Es por eso que los archivos de cabecera son tan útiles para la función

70
00:03:14,110 --> 00:03:15,160
declaraciones.

71
00:03:15,160 --> 00:03:17,740
En lugar de tener que copiar y pegar todo de la función

72
00:03:17,740 --> 00:03:21,050
declaraciones que desee usar en la parte superior de su archivo, los

73
00:03:21,050 --> 00:03:22,990
preprocesador copiar y pegar desde la cabecera

74
00:03:22,990 --> 00:03:24,140
archivo para usted.

75
00:03:24,140 --> 00:03:26,480
>> Ahora que hemos terminado preprocesamiento, pasamos a

76
00:03:26,480 --> 00:03:27,680
compilación.

77
00:03:27,680 --> 00:03:30,725
La razón por la que llamamos esta compilación paso es porque se trata de

78
00:03:30,725 --> 00:03:34,130
el paso donde Clang realmente hace su compilación de C a

79
00:03:34,130 --> 00:03:35,370
ensamblado de código.

80
00:03:35,370 --> 00:03:38,280
Con el fin de tener Clang compilar un archivo hacia abajo para el montaje, pero

81
00:03:38,280 --> 00:03:42,030
no continuar más allá, pasar el S-bandera

82
00:03:42,030 --> 00:03:43,560
en la línea de comandos.

83
00:03:43,560 --> 00:03:44,790
Vamos a echar un vistazo a la asamblea

84
00:03:44,790 --> 00:03:47,390
archivo que se emiten.

85
00:03:47,390 --> 00:03:49,740
Parece bastante un idioma diferente.

86
00:03:49,740 --> 00:03:52,660
Código ensamblador es muy específico del procesador.

87
00:03:52,660 --> 00:03:55,440
En este caso, ya que el aparato CS50 se ejecuta en un

88
00:03:55,440 --> 00:04:00,470
procesador x86 virtual, este es el código ensamblador x86.

89
00:04:00,470 --> 00:04:03,450
Muy pocas personas escribir directamente en código ensamblador en estos días,

90
00:04:03,450 --> 00:04:06,490
pero cada programa en C ¿Alguna vez escribir se transforma hacia abajo

91
00:04:06,490 --> 00:04:07,940
en el conjunto.

92
00:04:07,940 --> 00:04:11,440
Una vez más, hacemos un llamado este paso la elaboración del C en el conjunto de

93
00:04:11,440 --> 00:04:14,170
ya que estamos pasando de un nivel superior a un nivel inferior

94
00:04:14,170 --> 00:04:15,480
lenguaje de programación.

95
00:04:15,480 --> 00:04:17,880
>> Lo que hace a nivel de conjunto inferior de C?

96
00:04:17,880 --> 00:04:21,660
Pues bien, en conjunto, estamos muy limitados en lo que podemos hacer.

97
00:04:21,660 --> 00:04:25,120
No hay si, a la vez, porque es, o bucles de la clase.

98
00:04:25,120 --> 00:04:27,560
Pero usted puede realizar las mismas cosas que estos controles

99
00:04:27,560 --> 00:04:30,270
estructuras ofrecen mediante las operaciones limitadas que

100
00:04:30,270 --> 00:04:32,350
montaje proporciona.

101
00:04:32,350 --> 00:04:35,960
Sin embargo, para ver hasta qué conjunto de nivel bajo es en realidad, vamos a

102
00:04:35,960 --> 00:04:39,320
un paso más en nuestra recopilación, montaje.

103
00:04:39,320 --> 00:04:41,890
Es el trabajo del montador de transformar el código en ensamblador

104
00:04:41,890 --> 00:04:44,740
en objeto o código de máquina.

105
00:04:44,740 --> 00:04:47,610
Recuerde que el ensamblador no ensamblado de salida;

106
00:04:47,610 --> 00:04:51,080
más bien, se necesitan en el montaje y salidas de código máquina.

107
00:04:51,080 --> 00:04:54,040
Código máquina es el actual 1 y 0 que una CPU puede

108
00:04:54,040 --> 00:04:57,290
entender, aunque todavía nos queda un poco de trabajo a la izquierda

109
00:04:57,290 --> 00:04:59,380
antes de que podamos ejecutar nuestro programa.

110
00:04:59,380 --> 00:05:01,400
Vamos a montar nuestro código ensamblador pasando

111
00:05:01,400 --> 00:05:04,080
Clang el c-bandera.

112
00:05:04,080 --> 00:05:06,410
Ahora vamos a ver lo que hay en el archivo de ensamblado.

113
00:05:06,410 --> 00:05:09,220
>> Bueno, eso no nos ayuda mucho.

114
00:05:09,220 --> 00:05:11,340
Recuerde que el código de máquina es los unos y ceros que los

115
00:05:11,340 --> 00:05:13,240
su computadora puede entender.

116
00:05:13,240 --> 00:05:16,080
Eso no quiere decir que sea fácil de entender para nosotros.

117
00:05:16,080 --> 00:05:19,160
Entonces, ¿qué tan bajo es el nivel de ensamblado?

118
00:05:19,160 --> 00:05:21,480
Es casi idéntico al código objeto.

119
00:05:21,480 --> 00:05:24,300
Pasar de ensamblador a código objeto es mucho más que un

120
00:05:24,300 --> 00:05:27,540
traducción de una transformación, por lo

121
00:05:27,540 --> 00:05:29,310
no se puede considerar que el ensamblador

122
00:05:29,310 --> 00:05:31,400
hacer cualquier compilación actual.

123
00:05:31,400 --> 00:05:34,110
De hecho, es bastante fácil de traducir manualmente desde

124
00:05:34,110 --> 00:05:36,050
ensamblador a código máquina.

125
00:05:36,050 --> 00:05:39,040
En cuanto a la asamblea para una función principal, que la primera línea

126
00:05:39,040 --> 00:05:42,100
sucede para corresponder a 0x55 hexadecimales.

127
00:05:42,100 --> 00:05:45,470
En binario, que es 1010101.

128
00:05:45,470 --> 00:05:49,300
La segunda línea pasa a corresponder 0x895 hexadecimal.

129
00:05:49,300 --> 00:05:51,290
Y el próximo 0x56,.

130
00:05:51,290 --> 00:05:53,730
Dada una tabla relativamente simple, que podría traducirse

131
00:05:53,730 --> 00:05:57,130
ensamblado en el código que las máquinas pueden comprender también.

132
00:05:57,130 --> 00:05:58,810
>> Así que hay un paso restante en

133
00:05:58,810 --> 00:06:01,150
compilación, que está vinculando.

134
00:06:01,150 --> 00:06:04,530
Vinculación combina un montón de archivos de objetos en un archivo grande

135
00:06:04,530 --> 00:06:06,380
que en realidad se puede ejecutar.

136
00:06:06,380 --> 00:06:08,570
La vinculación es muy dependiente del sistema.

137
00:06:08,570 --> 00:06:11,030
Así que la manera más fácil de obtener Clang para vincular sólo objeto

138
00:06:11,030 --> 00:06:13,920
archivos juntos es llamar Clang en todos los archivos que los

139
00:06:13,920 --> 00:06:15,190
desea vincular juntos.

140
00:06:15,190 --> 00:06:18,740
Si usted especifique. Archivos o, entonces no tendrá que volver a procesar,

141
00:06:18,740 --> 00:06:21,680
compilar y reunir todo el código fuente.

142
00:06:21,680 --> 00:06:23,960
Vamos a lanzar una función matemática en nuestro fichero, por lo que hemos

143
00:06:23,960 --> 00:06:25,210
algo para ligarse pulg

144
00:06:34,220 --> 00:06:37,010
Ahora vamos a compilar de nuevo a código objeto y

145
00:06:37,010 --> 00:06:38,260
llamar Clang en él.

146
00:06:40,560 --> 00:06:41,420
Oops.

147
00:06:41,420 --> 00:06:43,790
Ya que incluía una función matemática, tenemos que vincular en

148
00:06:43,790 --> 00:06:46,610
la biblioteca matemática con-lm.

149
00:06:46,610 --> 00:06:48,990
>> Si queremos enlazar montón de archivos. O que

150
00:06:48,990 --> 00:06:51,420
escribió por nosotros mismos, nos volveríamos a especificar todos a la

151
00:06:51,420 --> 00:06:52,460
línea de comandos.

152
00:06:52,460 --> 00:06:55,320
La restricción es que sólo uno de estos archivos deben

153
00:06:55,320 --> 00:06:57,790
realmente especificar la función principal, o el otro

154
00:06:57,790 --> 00:06:59,930
ejecutable resultante no sabría por dónde empezar

155
00:06:59,930 --> 00:07:00,910
ejecutar su código.

156
00:07:00,910 --> 00:07:03,360
¿Cuál es la diferencia entre especificar un archivo para enlazar

157
00:07:03,360 --> 00:07:06,600
con-l y sólo se especifica un archivo directamente?

158
00:07:06,600 --> 00:07:07,440
Nada.

159
00:07:07,440 --> 00:07:09,850
Es que sucede Clang saber exactamente qué archivo

160
00:07:09,850 --> 00:07:12,560
algo así como-lm pasa a referirse.

161
00:07:12,560 --> 00:07:14,700
Si usted supiera que archivo usted mismo, usted podría especificar

162
00:07:14,700 --> 00:07:15,930
explícitamente.

163
00:07:15,930 --> 00:07:18,990
Sólo recuerde que todo l banderas tienen que venir al final

164
00:07:18,990 --> 00:07:20,770
de la demanda de los clientes.

165
00:07:20,770 --> 00:07:22,300
>> Y eso es todo lo que hay que hacer.

166
00:07:22,300 --> 00:07:24,940
Cuando se acaba de ejecutar Clang en algunos archivos, esto es lo que es

167
00:07:24,940 --> 00:07:26,350
haciendo en realidad.

168
00:07:26,350 --> 00:07:29,490
Mi nombre es Rob Bowden, y esto es CS50.