01. 컴퓨터는 네이티브 코드만 실행할 수 있다.
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특정 프로그래밍 언어로 작성된 프로그램을 소스 코드라 하며 소스 코드를 파일 형태로 보존한 것을 소스 파일이라고 한다.
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소스 파일은 단순한 텍스트 파일이므로 텍스트 편집기로 작성이 가능하다.
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단, 소스 코드를 그 상태로 실행할 수는 없는데, CPU가 해석 및 실행할 수 있는 네이티브 코드 형태의 프로그램이 아닌 소스 코드이기 때문이다.
02. 네이티브 코드 자세히 들여다보기
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윈도우용 실행 파일은 네이티브 코드로 이루어져 있다. 이 내용들을 살펴보면 난해하며 이해할 수 없다.
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덤프시켜보면 조금이나마 이해를 시도해볼 수 있다. 덤프란 파일의 내용을 1바이트씩 두 자리의 16진수로 표시하는 것을 말한다.
03. 소스 코드를 네이티브 코드로 번역해 주는 컴파일러
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고급 언어로 작성된 소스 코드를 네이티브 코드로 번역하는 기능을 가진 프로그램을 컴파일러라고 한다.
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CPU의 종류가 달라지면 네이티브 코드의 종류도 달라지는데, 이 때문에 프로그래밍 언어의 종류뿐만 아니라 CPU의 종류에 따라 컴파일러를 다르게 선택해야 한다.
04. 컴파일한 후 EXE 파일이 만들어 지기까지
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컴파일러가 소스 코드를 번역해서 생성하는 결과물은 네이티브 코드로 구성되었지만 이 파일을 그대로 실행할 수는 없다.
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실행 파일을 얻으려면 컴파일에 이어 링크라고 부르는 처리 과정이 필요하다.
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컴파일 과정이 끝나면 오브젝트 파일이 생성되는데, 이 오브젝트 파일의 내용은 네이티브 코드로 되어있지만 완성된 프로그램은 아니다.
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여러 오브젝트 파일들을 결합해서 하나의 실행 파일을 생성하는 과정을 링크라고 부른다.
05. 참 좋다! 스타트업과 라이브러리 파일
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모든 프로그램의 시작 부분에 공통 과정이 포함된 오브젝트 파일을 스타트업이라고 부른다.
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라이브러리 파일은 복수의 오브젝트 파일을 묶은 파일로 컴파일러와 함께 제공된다.
06. 컴파일과 링크의 원리를 정리해 보자!(DLL 파일과 임포트 라이브러리)
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lib 파일을 사용하는 부분을 정적 링크, 오브젝트 파일을 사용하는 것을 동적 링크라고 한다.
07. EXE 파일이 실행 되는 원리를 알아보자!
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실행 파일은 보통 하드 디스크에 기록된 한 개의 파일로, 윈도우 탐색기 등을 이용해 실행 파일을 더블 클릭하면 내용이 메모리에 적재되어 실행된다.
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실행 파일에는 변수나 함수의 일시적인 메모리 주소가 주어져 프로그램이 실행되면 임시 메모리 주소가 실제 메모리 주소로 변환된다.
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링커는 실행 파일 맨 앞에 메모리 주소의 변환이 필요한 부분을 나타내는 정보를 추가하는데 이를 재배치 정보라고 한다.
08. 프로그램을 실행할 때 만들어 지는 스택과 힙
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프로그램이 적재된 메모리 영역에는 스택과 힙이라는 두 그룹이 추가로 만들어진다.
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스택은 함수의 내부에서 일시적으로 사용되는 로컬 변수 및 함수를 호출할 때의 매개변수 등을 저장하기 위한 메모리 영역이다.
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힙은 프로그램을 실행할 때 동적으로 생성되는 데이터나 오브젝트를 저장하기 위한 메모리 영역이다.
