编译原理/UIApplicationMain

编译原理:https://blog.csdn.net/u012460084/article/details/70168134

像C++,Objective C都是编译语言。编译语言在执行的时候,必须先通过编译器生成机器码,机器码可以直接在CPU上执行,所以执行效率较高。

JavaScript,Python都是直译式语言。直译式语言不需要经过编译的过程,而是在执行的时候通过一个中间的解释器将代码解释为CPU可以执行的代码。所以,较编译语言来说,直译式语言效率低一些,但是编写的更灵活,也就是为啥JS大法好。

不管是OC还是Swift,都是采用Clang作为编译器前端,LLVM(Low level vritual machine)作为编译器后端。所以简单的编译过程如图

编译器前端

编译器前端的任务是进行:语法分析,语义分析,生成中间代码(intermediate representation )。在这个过程中,会进行类型检查,如果发现错误或者警告会标注出来在哪一行。

编译器后端

编译器后端会进行机器无关的代码优化,生成机器语言,并且进行机器相关的代码优化。iOS的编译过程,后端的处理如下
IR:Intermediate Representation 中间翻译器 = Clang + LLVM


图像.png

换句话说,这也正是重演了LLVM出现时的场景:大量不同的编程语言和越来越多的硬件架构之间需要一个桥梁。LLVM的出现,让不同的前端后端使用统一的 LLVM IR ,如果需要支持新的编程语言或者新的设备平台,只需要开发对应的前端和后端即可。同时基于 LLVM IR 我们可以很快的开发自己的编程语言。比如,LLVM创建者Chris Lattner后来加入了Apple,又创建了Swift语言,可以看作是LLVM的前端。


图像.png

Low Level Virtual Machine (LLVM) 是一个开源的编译器架构,它已经被成功应用到多个应用领域。Clang ( 发音为 /klæŋ/) 是 LLVM 的一个编译器前端,它目前支持 C, C++, Objective-C 以及 Objective-C++ 等编程语言。Clang 对源程序进行词法分析和语义分析,并将分析结果转换为 Abstract Syntax Tree ( 抽象语法树 ) ,最后使用 LLVM 作为后端代码的生成器。
Clang 的开发目标是提供一个可以替代 GCC 的前端编译器。与 GCC 相比,Clang 是一个重新设计的编译器前端,具有一系列优点,例如模块化,代码简单易懂,占用内存小以及容易扩展和重用等。由于 Clang 在设计上的优异性,使得 Clang 非常适合用于设计源代码级别的分析和转化工具。Clang 也已经被应用到一些重要的开发领域,如 Static Analysis 是一个基于 Clang 的静态代码分析工具。
本文将简单介绍 Clang 的背景知识和功能特性,并通过一个小例子介绍如何使用 Clang 的库来编写一个小程序来统计源代码中的函数。

Clang 的开发背景
由于 GNU 编译器套装 (GCC) 系统庞大,而且 Apple 大量使用的 Objective-C 在 GCC 中优先级较低,同时 GCC 作为一个纯粹的编译系统,与 IDE 配合并不优秀,Apple 决定从零开始写 C family 的前端,也就是基于 LLVM 的 Clang 了。Clang 由 Apple 公司开发,源代码授权使用 BSD 的开源授权。
Clang 的特性
相比于 GCC,Clang 具有如下优点:

  •   编译速度快:在某些平台上,Clang 的编译速度显著的快过 GCC。
    
  •   占用内存小:Clang 生成的 AST 所占用的内存是 GCC 的五分之一左右。
    
  •   模块化设计:Clang 采用基于库的模块化设计,易于 IDE 集成及其他用途的重用。
    
  •   诊断信息可读性强:在编译过程中,Clang 创建并保留了大量详细的元数据 (metadata),有利于调试和错误报告。
    
  •   设计清晰简单,容易理解,易于扩展增强。与代码基础古老的 GCC 相比,学习曲线平缓。
    

当前 Clang 还处在不断完善过程中,相比于 GCC, Clang 在以下方面还需要加强:

  •   支持更多语言:GCC 除了支持 C/C++/Objective-C, 还支持 Fortran/Pascal/Java/Ada/Go 和其他语言。Clang 目前支持的语言有 C/C++/Objective-C/Objective-C++。
    
  •   加强对 C++ 的支持:Clang 对 C++ 的支持依然落后于 GCC,Clang 还需要加强对 C++ 提供全方位支持。
    
  •   支持更多平台:GCC 流行的时间比较长,已经被广泛使用,对各种平台的支持也很完备。Clang 目前支持的平台
    
int UIApplicationMain(int argc, char * _Nonnull *argv, [NSString](apple-reference-documentation://hcdPnFRdoM) *principalClassName, [NSString](apple-reference-documentation://hcdPnFRdoM) *delegateClassName);

int UIApplicationMain(int 参数数量,char * _Nonnull *参数列表,NSString *主要的类(如果为nil代表UIApplication类,NSString *代理的类)

Even though an integer return type is specified, this function never returns. When users exits an iOS app by pressing the Home button, the application moves to the background.

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