试图理解 GCC 和 Windows 的主要功能答案

【问题标题】：Trying to understand the main function with GCC and Windows试图理解 GCC 和 Windows 的主要功能
【发布时间】：2012-10-26 04:43:42
【问题描述】：

他们说 main() 是一个与任何其他函数一样的函数，但被“标记”为二进制文件中的入口点，操作系统可能会找到的入口点 (Don '不知道如何）并从那里启动程序。因此，我正在尝试了解有关此功能的更多信息。我做了什么？我创建了一个简单的 .C 文件，其中包含以下代码：

int main(int argc, char **argv) {
     return (0);
}

我保存了文件，安装了 GCC 编译器（在 Windows，MingW 环境中）并创建了一个批处理文件，如下所示：

gcc -c test.c -nostartfiles -nodefaultlibs -nostdlib -nostdinc -o test.o
gcc -o test.exe -nostartfiles -nodefaultlibs -nostdlib -nostdinc -s -O2 test.o
@%comspec%

我这样做是为了获得一个非常简单的编译器和链接器，没有库，没有头文件，只有编译器。因此，编译顺利，但链接停止并出现此错误：

test.c:(.text+0xa): undefined reference to '___main'
collect2.exe: error: Id returned 1 exit status

我认为主函数是由链接器导出的，但我相信您不需要任何包含有关它的附加信息的库。但它看起来确实如此。就我而言，我认为它必须是标准的 GCC 库，所以我下载了它的源代码并打开了这个文件：libgcc2.c 现在，我不知道这是否是构建主函数以由 GCC 链接的文件。其实我不明白 GCC 是怎么使用 main 函数的。为什么链接器需要 gcc 标准库？ 想知道 main 是怎么回事？我希望这让我的问题变得非常具体和清晰。谢谢！

【问题讨论】：

你能从你的windows运行nm test.o吗？它会告诉你 test.o 中包含的符号
是的，有一个 '___main' 和 '_main' 符号（这很奇怪）

标签： c windows gcc export main

【解决方案1】：

当 gcc 将所有对象文件 (test.o) 和库放在一起形成二进制文件时，它还会预先添加一个小对象（通常是 crt0.o 或 crt1.o），它负责调用您的 main()。当你在命令行中添加 -v 时，你可以看到 gcc 正在做什么：

$ gcc -v -o test.exe test.o

crt0/crt1 进行一些设置，然后调用 main。但是链接器最终负责根据操作系统构建可执行文件。使用-v，您还可以看到目标系统的选项。就我而言，它适用于 64 位 Linux：-m elf_x86_64。对于您的系统，这将类似于 -m windows 或 -m mingw。

【讨论】：

谢谢，这真的很有帮助。
好的。因此 crt0.o 包含附加到可执行文件的平台相关信息，以便 Windows 或任何其他操作系统。可以根据自己的规则找到入口点，不是吗？

【解决方案2】：

发生错误是因为您使用了这两个选项：-nodefaultlibs -nostdlib

这些告诉 GCC 它不应该将您的代码链接到 libc.a/c.lib，其中包含真正调用 main() 的代码。简而言之，每个操作系统都略有不同，其中大多数都不关心 C 和 main()。每个进程都有自己特殊的启动进程的方式，并且大多数都与 C API 不兼容。

所以 C 开发人员的解决方案是将“胶水代码”放入 C 标准库 libc.a，其中包含操作系统期望的接口，创建标准 C 环境（设置内存分配结构，所以 malloc()将映射操作系统的内存管理功能，设置stdio等）并最终调用main()

对于 C 开发人员来说，这意味着他们的操作系统（以及编译器二进制文件）获得了 libc.a，并且他们不需要关心设置的工作原理。

另一个混淆来源是参考的名称。在大多数系统上，main() 的符号名称是_main（即一个下划线），而__main 是由设置代码调用的内部函数的名称，最终调用真正的main()

【讨论】：