为什么在构建C ++代码时编译+链接，而不是直接生成可执行文件

Question

当导师入门级程序员时，我被问到这个问题，我正在考虑这个编译+链接过程如此官方和通常，我从来没有想过为什么。

我能想到的一件事是提高开发效率，但是还有其他更多与编译器相关的原因吗？

Answer 1

效率。 编译程序时，为每个源文件创建一个目标文件，如果更改源文件，则只需重新编译该模块然后重新链接（重新链接很便宜）。 如果编译器在一次传递中完成所有操作，则必须为每次更改重新编译所有内容。

它也符合unix的小程序理念，它做一件事，所以你有一个预处理器，一个编译器，一个链接器，一个库创建者。这些步骤现在可能是同一工具的不同模式。

但是有理由说你希望编译器在一个步骤中链接，如果允许编译器在链接时更改目标文件，你可以做一些优化 - 大多数现代编译器都允许这样做，但它需要额外的在编译时将信息写入目标文件。

如果编译器可以将整个项目存储在单个数据库中，而不是混乱的源，资源，浏览信息文件，目标文件等，那会更好 - 但开发人员非常保守！

Answer 2

部分原因是历史性的。回到黑暗时代，计算机几乎没有记忆。很容易创建一个包含足够源代码的程序，所有这些代码都无法一次处理。因此，处理必须分阶段完成：预处理源代码，将源代码编译为汇编（逐个），汇编到目标代码，链接到最终可执行文件的所有目标文件。每个步骤都有一个或多个独立工具来完成其任务。多年来，这些工具逐步得到改进，但过程中没有重大的重新设计成为主流。

Answer 3

即使对于一个非常大的项目，构建时间也要低于24小时。能够在一夜之间建立更好。 单独编译，即将程序划分为“编译单元”并独立编译，是减少构建时间的方法：

• 如果编译单元没有被更改，并且如果它没有改变，则可以重用旧编译的结果。

• 您通常可以并行编译多个单元，甚至可以通过工作站网络进行分发。卑微的Make将并行编译，并且存在其他工具如ccdist来分发编译工作。

链接本身并没有什么好处，但是必须使用单独编译的结果。

Answer 4

教你的关于单一责任原则的门徒是多么美好的时光！

Answer 5

编译文件会将代码更改为计算机可以读取的二进制文件。链接文件告诉计算机如何完成命令。因此，如果没有这两个步骤，就无法立即生成所有内容。