1.2　认识C++程序代码

1.2.1　C++程序代码的组成

C++程序代码由宏定义、预编译指令、主函数、自定义函数、注释等部分组成，如图1.1所示。

上述代码段虽然简短，却涉及头文件引用、函数作用空间、库函数调用、赋值运算、关系判断、流输出等C++概念。这些概念之间通过一定的规则排列在一起，编译器正是根据这些规则，才能将代码编译成能够在机器上执行的应用程序。本书将对上述概念进行详细的讲解，使大家深入理解C++的编程规范，能够使用C++开发出高效、稳定的应用程序。

1.2.2　从源代码到可执行程序

1．认识编译器

我们平时所说的程序，一般指双击后就可以直接运行的程序，这样的程序又称为可执行程序。Windows系统下，可执行程序的后缀一般为.exe。

可执行程序的内部是一系列计算机指令和数据的集合，它们都是二进制形式的，CPU可以直接识别。但我们使用C、C++、Java、Python等高级语言编写的程序（又称为源代码），对于开发人员来说更易理解，但CPU却无法识别（CPU只认识几百个二进制形式的指令）。这时就需要一个工具，将这些源代码转换成CPU能够识别的二进制指令，即将其“翻译”成.exe可执行程序。该工具就称为编译器（compiler），这个翻译过程就称为编译（compile）。

C/C++编译器有很多种，不同的操作系统下通常使用不同的编译器。例如，Windows平台下常用微软编译器（cl.exr），它被集成在Visual Studio或Visual C++中，一般不单独使用；Linux平台下常用GUN组织开发的GCC；Mac平台下常用LLVM/Clang，它被集成在Xcode中。

开发者编写的代码语法正确与否，由编译器说了算。哪怕有一点小小的错误，也无法通过编译。而且编译器会给出对应的错误提示，以便于开发者修改源代码。

2．从源代码到可执行程序

开发者编写的C++源代码生成.exe可执行程序的过程如图1.2所示。

简而言之，用户开发C++程序的过程，可以简化为编辑、编译、连接、运行4个步骤。

（1）编辑。编辑就是在任一款C++开发工具中输入代码，然后将其保存为.cpp源文件的过程。例如，编辑图1.1中代码，并将其保存为Sample.cpp源文件。

（2）编译。编译就是将代码源文件（.cpp文件）编译成目标文件（.obj文件）的过程。例如，编写好代码后，在任一款C++开发工具中单击“编译”按钮，系统将自动对代码进行编译，得到Sample.obj文件，如图1.3所示。

（3）连接。连接是将编译后的目标文件连接生成可执行程序的过程，如将Sample.obj和lib库文件连接成Sample.exe可执行程序（lib库是编译好的提供给开发者使用的目标模块）。在有多个源文件的工程中，例如有Sample1.cpp、Sample2.cpp、Sample3.cpp，会编译成多个目标模块Sample1.obj、Sample2.obj、Sample3.obj，链接器会将程序涉及的目标模块连接成可执行程序，如图1.4所示。

（4）运行。运行是执行.exe可执行程序的过程，执行程序后可得到程序运行结果。