（第一次写博客，好激动的说.......）
我们知道，一个程序由源代码到可执行文件往往由这几步构成:
预处理（Prepressing）-> 编译（Compilation）-> 汇编（Assembly）-> 链接（Linking）。
编译过程就是把预处理完的文件进行一系列词法分析、语法分析、语义分析及优化后生产相应的汇编代码文件，这个过程往往是我们所说的整个程序构建的核心部分。那么，这个核心部分究竟做了什么呢。
各位看官容我挽起袖子，且听我娓娓道来。
编译器做了什么？
从最直观的角度来说，编译器就是将高级语言翻译成机器语言的一个工具。
以 C语言为例，解释一下 ***.c -> ***.o 的过程。 假设test.c有下面一段代码
array[index] = (index + 4) * (2 + 6);
下面就来谈谈这个表达式是如何翻译成机器语言的过程。
这个过程主要有如下五步，看起来好长的样子，看官需静下心来慢慢看。。。。
1.词法分析 -- 将源代码字符序列分割成一系列的记号
源代码程序被输入到扫描器（Scanner）。
扫描器的任务就是：运用一种有限状态机（Finite State Machine）的算法，将源代码字符序列分割成一系列的记号（Token）。还有一些其他工作（将标识符放到符号表，将数字、字符串放到文字表中）
如下图(因为表格换页了，所以拍出来是这个样子，望海涵)
词法分析产生的记号可以分为如下几类：关键字、标识符、字面量（包括数字、字符串等）和特殊符号（+ - * /）。
需要注意的是：C语言的宏替换和文件包含等工作一般不是编译器做的，而是交给一个独立的预处理器。
有一个叫做lex的程序可以实现词法扫描。
2.语法分析 -- 产生语法树（以表达式为节点的树）
语法分析器(Grammar Parser)将对上面产生的记号进行语法分析，产生语法树（Syntax Tree）-- 采用的是上下文无关语法的分析手段。
简单的说，语法分析器生成的语法树就是以表达式（Expression）为节点的树。
如图
语法分析阶段必须对好多东西（符号的含义和优先级）进行区分，若出现了不合法（如括号不匹配，表达式缺少操作符等），编译器就会报告语法分析阶段的错误。
仅仅是完成了对表达式语法层面的分析，并不了解这个语句是否真正有意义。
语法分析也有一个现成的工具叫yacc（Yet Another Compiler Compiler）。
3.语义分析 -- 将语法树中节点标明含义
接下来就是，由语义分析器（Semantic Analyzer）来完成。
任务就是：为语法树的表达式标识类型。就是下面这个样子，多了类型
如图
符号和数字是最小的表达式。
编译器所能分析的语义是静态语义。（动态语义不能被分析）
静态语义：在编译阶段可以确定的语义，通常包括声明和类型的匹配，类型的转换。
动态语义：在运行期才能确定的语义，比如将0作为除数是一个运行期语义错误。
4.中间语言生成 -- 一个优化过程
现代的编译器有着很多层次的优化，这里介绍的是一个源码级优化器（Source Code Optimizer），会在源码级别进行优化。比如例子中的(2 + 6)，因为在编译阶段可以确定为8，所以这个表达式被优化掉了。
因为直接在语法树上做优化是比较困难的，所以源代码优化器往往将整个语法树转换成中间代码（Intermediate Code），就是语法树的顺序表示（已经非常接近目标代码了）。
中间代码有很多类型，在不同的编译器有着不同的表现形式，常见的有：三地址码（Three-address Code）、P代码（p-Code）。
中间代码使得编译器可以分成前端和后端。
前端：负责产生机器无关的中间代码
后端：将中间代码转换成目标代码
5.目标代码生成与优化（这里开始就是后端了，前面都是前端）
编译器后端主要包括：代码生成器（Code Generator）和目标代码优化器（Target Code Optimizer）。
代码生成器：将中间代码转换成目标机器代码。这个过程非常依赖于机器，因为不同的机器有不同的字长，寄存器，整数数据类型和浮点数数据类型等。
对于我们的例子，可能会生成下面的代码序列（用x86的汇编来表示），如图
目标代码优化器：对上述的目标代码进行优化。比如：选择合适的寻址方式，使用位移来代替乘法运算，删除多余的指令等。
对于我们的例子，有可能会优化成这个样子。
如图。
------ 我是分割线 ------
好了，忙活了这么久，源代码终于变成了目标代码。
这时候问题来了，index和array的地址还没有确定。若用把目标代码用汇编器编译成真正能在机器上执行的指令，这两个地址从何而来呢。
若index和array定义在跟上面的源代码同一个编译单元里，那么编译器可以为它们分配空间，确定它们的地址。
若定义在其他模块呢？说来就话长了。。。。。。
附在那本书的一些话：（助于理解）
(1).现代的编译器可以将一个源代码文件编译成一个未链接的目标文件，然后由链接器最终将这些目标文件链接起来形成可执行文件。
(2).汇编器是将汇编代码转变成机器可以执行的指令，每一个汇编语句几乎都对应一条机器指令。
(3).所以汇编器的汇编过程相对于编译器来讲比较简单，它没有复杂的语法，也没有语义，也不需要做指令优化，只是根据汇编指令和机器指令的对照表一一翻译就可以了。
(4).经过预编译、编译和汇编直接输出目标文件（Object File）。
参考文献《程序员的自我修养--链接、装载与库》 P41-P48 （其实就是摘抄整理了一下，哈哈）
