Этапы обработки программы машиной

Опишем подробно те действия, которые должен предпринять программист, написав в тетради алгоритм, чтобы получить результаты расчетов на бумаге, экране или в файле. Мы представим этапы этих действий в виде схемы и в виде словесного описания. Результатами этапов являются объекты, приведенные в блоках. На схеме в первом блоке указан смысл каждой строки в последующих блоках. Между блоками приведены номера этапов, названия и средства их выполнения.

1. Написание программы. Здесь происходит достаточно формальный процесс перевода алгоритма с языка, использованного при его разработке, в текст программы на алгоритмическом языке высокого уровня (у нас это Си). При написании программы учитывается разработанные ранее сценарий ее работы и интерфейс пользователя.

2. Создание программы на диске. На этом этапе с помощью программы редактор текстов, обычно входящую в систему программирования, текст программы записывается на жесткий диск. Результатом этапа редактирования является текстовый файл программы на языке Си с именем, которое дает программист, и расширением .c или .cpp. Этот файл имеет название исходный модуль. Программа может быть записана и в нескольких исходных модулях, т.е. состоять из нескольких файлов.

3. Компиляция программы. На этапе компиляции каждый исходный модуль переводится с языка высокого уровня в машинный код. Это действие производится с помощью программы компилятор, обязательно входящей в систему программирования. Результатом работы компилятора является файл на диске, имеющий то же имя, что и исходный модуль, а расширение .obj. Этот файл носит название объектный модуль. Побочным результатом компиляции в случае наличия синтаксических ошибок в программе являются сообщения компилятора о них на экране дисплея. В этом случае объектный модуль не формируется.

4. Сборка (компоновка, редактирование связей). На этом этапе все объектные модули с помощью программы компоновщик (или редактор связей) компонуются (собираются) в одну исполняемую программу на машкоде. Результатом работы компоновщика является файл, который называется загрузочный модуль. Его имя совпадает с именем первого из объектных модулей, участвующих в сборке, а расширение - .exe. Вместе с объектными модулями компонуются и используемые в программе стандартные функции из специальных библиотек, входящих в систему программирования. При этом формируются так называемые перекрестные ссылки (связи), т.е. адреса расположения в памяти используемых функций.

5. Загрузка. С помощью программы загрузчик (или интерпретатор команд операционной системы, обычно это файл command.com), программа загружается в оперативную память и управление передается на ее первую команду (принцип Фон-Неймана). Обычно в начале работы программы вводятся исходные данные либо из файла, либо пользователем с клавиатуры. В процессе выполнения программа выводит результаты на экран, принтер или в файл на диске.