c - 程序的汇编和执行 - 两遍汇编器

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在阅读一本有关机器指令和程序的书时，我遇到了一个特定的观点，其中指出汇编器会扫描整个源程序两次。它在第一次扫描期间构建符号表，并在第二次扫描期间将整个程序与其关联。汇编器需要以类似的方式为函数提供地址。
现在，既然汇编器会遍历程序两次，为什么需要先声明一个函数才能使用它呢？汇编器不会为第一遍中的函数提供地址，然后在第二遍中将其与程序关联吗？在这种情况下我正在考虑 C 编程。

Answer 1

简单的答案是，C 程序要求在使用函数之前先声明函数，因为 C 语言被设计为由编译器一次性处理。它与汇编器和函数地址无关。编译器在使用符号之前需要知道符号的类型，无论是函数、变量还是其他东西。

考虑这个简单的例子:

int foo() { return bar(); }
int (*bar)();

为了生成正确的代码，编译器需要知道 bar 不是函数，而是指向函数的指针。仅当您将 extern int (*bar)(); 放在 foo 的定义之前，以便编译器知道 bar 是什么类型时，该代码才有效.

虽然该语言理论上可以设计为要求编译器使用两次传递，但这需要对语言的设计进行一些重大更改。需要两次传递还会增加编译器所需的复杂性，从而减少可以托管 C 编译器的平台数量。在 C 语言刚被开发出来的时候，64K (65,536) 字节的 RAM 就已经是很大的内存了，这是非常重要的考虑因素。即使在今天也会对大型程序的编译时间产生显着的影响。

请注意，通过支持隐式函数声明，C 语言确实可以满足您的需求。 (在我上面的示例中，当之前未声明 bar 时，foo 中会发生什么。)但是此功能已过时、有限且被认为是危险的。