【问题标题】：How does the C++ compiler know which CPU architecture is being usedC++ 编译器如何知道正在使用哪种 CPU 架构
【发布时间】：2017-03-10 10:04:06
【问题描述】：

参考：http://www.cplusplus.com/articles/2v07M4Gy/

在编译阶段，

此阶段将程序转换为低级汇编级代码。编译器采用预处理文件（没有任何指令）并生成一个包含汇编级代码的目标文件。现在，创建的目标文件是二进制形式。在创建的目标文件中，每一行描述一个低级机器级指令。

现在，如果我是正确的，那么不同的 CPU 架构适用于不同的汇编语言/语法。

我的问题是编译器如何知道源代码必须更改为哪种汇编语言语法？换句话说，C++ 编译器如何知道它正在运行的机器中的 CPU 架构是什么？

汇编器是否使用任何与 CPU 架构相关的映射来为不同的 CPU 架构生成汇编代码？

NS：我是初学者！！

【问题讨论】：

因为编译器本身已经构建为针对显式目标体系结构？或者如果它支持多种架构，它知道本机架构并将其用作默认架构？
“架构”这个名字已经清楚地表明，除了不同的汇编语言之外，还有更多的差异。
除非您使用所谓的“交叉编译器”，否则大多数编译器都会为它们运行的操作系统编写代码

标签： c++ assembly

【解决方案1】：

每个编译器都需要“移植”到给定的系统。对于每个支持的系统，都需要由深入了解系统的人编写“编译器端口”。

【讨论】：

好的。知道了。谢谢。那么，当我们下载 dev C++ 或 turbo C++ 安装文件（适用于 windows）时，会发生这种情况。
@user7689322 Dev C++ 使用 gcc 编译器的 Windows 端口，称为“Mingw”。 Turbo C++ 是一个非标准的 MS DOS 编译器，它不能在 Windows 上运行，因为它是为 DOS 编写的。在 Windows 上使用它的唯一方法是通过模拟器运行它。
呃，Dev-C++ 和 Turbo C++ 已经过时了。有更新更好的免费 C++ 环境可用。（代码：：块，QtCreator，Eclipse CDT，...）。无论如何，答案是 Dev-C++ 的设置文件包括 MinGW32 GCC 编译器，这是一个 GCC 版本，被配置为生成适用于运行 Windows 的 x86 芯片的代码。
@SebastianRedl 我不会称 Eclipse 比什么都好。我在 Turbo C++ 和 Dev C++（很久以前）中都完成了项目，在这些项目中我很高效并且专注于对应用程序进行编程，而不是配置和调试 IDE。因此，Turbo C++ 和 Dev C++ IDE：s 优于 Eclipse，Codeblocks、QtCreator、notepad.exe...
@Lundin 但至少 Eclipse CDT 支持现代编译器，不像 Dev-C++。

【解决方案2】：

警告：这是非常简化的

简而言之，编译器包含三个主要部分：

“前端”：这部分读取语言（在本例中为 c++）并将其转换为一种特定于编译器的伪代码。（抽象句法树，或 AST）
"Optimizer/Middle-end" : 这部分采用 AST 并进行非架构依赖的优化。
“后端”：这部分采用 AST，并将其转换为二进制可执行代码，特定于您要在其上编译语言的架构。

当您为您的平台下载 c++ 编译器时，实际上是在下载带有 linux-amd64 后端的 c++ 前端。

这种编码架构非常有用，因为它允许将编译器移植到另一个架构，而无需重写整个解析/优化的东西。它还允许人们创建另一个优化器，甚至是另一个支持完全不同语言的前端，并且只要它输出正确的 AST，它将与为该编译器编写的每个后端兼容。

【讨论】：

【解决方案3】：

简单来说，就是将目标系统的知识编码到编译器中。

因此，您可能有一个生成 SPARC 二进制文件的 C 编译器和一个生成 VAX 二进制文件的 C 编译器。它们都接受相同的输入语言（如 C 标准中定义的那样），但从中生成不同的程序。

我们通常只提到“ 编译器”，意思是为我们当前环境生成二进制文件的那个。

在现代，编译器集合（如 GCC）的区别已经变得不那么明显了。现在“不同的编译器”往往是同一个编译程序，只是设置了不同的配置（这些是“目标描述文件”）。

【讨论】：

【解决方案4】：

只是为了完成这里给出的答案：

目标架构确实已编码到您正在使用的特定编译器实例中。这对于称为“交叉编译”的过程也很重要 - 在某个系统上编译将在另一个系统/架构上运行的可执行文件的过程。

考虑使用与您自己的指令集完全不同的嵌入式片上系统 - 您正在使用 x86/64 Linux 系统，但需要编译在 ARM 微处理器上运行的移动应用，或某种其他类型的程序集架构。在目标系统上编译代码是不合理的，这可能在 CPU 和内存方面非常有限，以至于无法运行编译器 - 因此您可以为该目标体系结构使用 GCC（或任何其他编译器）端口在您最喜欢的系统上。

记住整个工具链通常与目标系统兼容也很重要，例如当 libc 等共享库开始发挥作用时 - 因为目标操作系统可能是 Linux 的不同版本，并且会具有不同版本的常用函数 - 在这种情况下，通常使用包含所有必要库的工具链，并使用 chroot 或 mock 之类的东西在系统内的“目标环境”中编译。

【讨论】：