linker - 为什么生成可执行文件需要目标文件？

Question

当我们编译代码时，会生成一个目标文件。从该目标文件，在链接过程中生成一个可执行文件。

为什么我们需要一个目标文件？目标文件有什么用？不能直接生成可执行文件吗？毕竟，我们使用的是可执行文件来运行程序。

Answer 1

目标文件是链接器用来构建完整的可执行文件（或库）的文件。

您通常可以让编译器“直接”输出可执行文件，语法将取决于编译器。以 GCC 为例：

gcc foo.c bar.c ...

将生成一个可执行文件，并且不会保留任何中间目标文件（但可能已经生成了一个 - 随后将其删除）。

目标文件用于进行增量构建。您将每个源文件（或一组源文件）编译为目标文件，然后将它们全部链接到一个可执行文件中。这允许您仅重新编译自上次构建以来已更改的源文件，从而可能节省大量时间。
或者您可以使用相同的目标文件来链接不同的可执行文件（例如，重新使用构建的部分来生成可执行文件和共享库），与每次编译所有内容相比再次节省时间和资源。

从理论的角度来看，目标文件不是“需要的”。它们非常实用（实际上对于某些（大多数？）工具链在技术上是必需的，即汇编器知道如何生成而链接器知道如何链接的东西）。