c - 预处理器在系统编译流程中做什么？

Question

我已经开始阅读《计算机系统:程序员的视角(测试版草案)》一书。它解释了从C源代码到可执行程序的系统编译，示例代码在书中:

#include <stdio.h>

int main()
{
    printf("hello, world\n");
}

我不明白，为什么预处理器必须将系统头stdio.h的内容作为文本放在源文本上？由于组成 printf 函数的机器代码在链接阶段与组成示例源代码的机器代码合并，因此当 #include 时，到底在源代码文本中插入了什么> 检测到指令？

System compilation picture from the book

难道我都听错了？或者对于所有这些阶段有什么我不知道的吗？

Answer 1

why does the preprocessor has to put the content of the system header stdio.h on the source text as text?

这就是 #include 的全部要点 - 您还希望 #include 做什么？

since the machine code that composes printf function is merged with machine code that composes the example source code at the linking phase,

#include 与机器代码无关。它仅适用于源代码。

what is exactly inserted at the source code text when the #include directive is detected?

stdio.h 的内容。如果您使用的是 Linux 系统，则可以在/usr/include/stdio.h 中找到该文件。如果您使用的是 Windows，您可能需要搜索 Program Files。

请注意，printf 在 stdio.h 中未定义；它只是被声明。

如果您想确切知道预处理后源文件的样子，并且您使用的是 GCC，则可以运行 gcc -E nameofyoursourcefile.c

Did I get it all wrong? or is there something I do not know about all those phases?

看来您认为 printf 的源代码位于 stdio.h 中。事实并非如此。