Gcc 编译器如何跨平台（硬件）？

我刚刚意识到二进制编译器将源代码转换为目标平台的二进制代码。有点明显。。。但是，如果一个编译器是这样工作的，那么同一个编译器如何能用于不同的系统，如x86、ARM、MIPS等

难道他们不应该“知道”硬件平台的机器语言，从而知道如何构建二进制文件吗？编译器（如gcc）是否知道所支持的每个平台的机器语言

这个系统是如何实现的，一个编译器是如何同时针对这么多平台进行优化的？

是的，他们必须“了解”他们支持的每个平台的机器语言。这是生成机器代码所必需的。然而，编译是一个多步骤的过程。通常，编译的第一步对于大多数体系结构都是通用的

摘自维基百科

编译器的结构

编译器在高级语言中桥接源程序 具有底层硬件的语言

编译器需要

确定程序语法的正确性

生成正确有效的目标代码

运行时组织，以及

根据汇编程序和/或链接器约定格式化输出

A 编译器由三个主要部分组成：前端、中间端、， 和后端

前端

检查程序是否正确运行 用编程语言的语法和语义编写。 在这里，合法的和非法的程序是可以识别的。报告错误， 如果有的话，以一种有用的方式。类型检查也通过收集数据来执行 类型信息。前端然后生成一个中间层 源代码的表示形式或IR，以供 中间端

中间端

是进行优化的地方。典型的 优化的转换是去除无用的或无法达到的 代码、常量值的发现和传播、重定位 将计算转移到执行频率较低的位置（例如，循环外）， 或基于上下文的计算专门化。中间端 为以下后端生成另一个IR。大多数优化 这一部分是重点

后端

负责将IR从中间端转换为汇编代码。目标 为每个IR指令选择指令。寄存器分配 尽可能为程序变量分配处理器寄存器。 后端通过了解如何保持并行来利用硬件 执行单元忙，填充延迟槽，等等。虽然大多数 优化算法是NP，启发式技术是NP 发达的

更多这篇文章描述的和在这一个处理

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简而言之，跨硬件编译器发出代码的“中间表示”，这是硬件不可知的，然后通过本机工具链对其进行自定义。编译器通常首先生成当前机器无法理解的数据，但可以使用另一个编译器将其迁移到destiny机器。接下来，再次“编译”目标代码，并将其链接到目标机器的外部库

TL；DR:是的，编译器知道目标代码，但您可以在其他硬件中编译

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我建议您阅读附加的链接以获取信息。

每个平台都有自己的工具链，工具链包括gcc、gdb、ld、nm等

现在让我们以gcc为例。GCC源代码有很多层，包括依赖于体系结构的部分和独立的部分。依赖于体系结构的部分包含处理特定于体系结构的事情的过程，如堆栈、函数调用和浮点操作。我们需要交叉编译特定架构（如ARM）的gcc源代码。您可以在此处查看其步骤以供参考：-

此依赖于体系结构的部分负责处理机器语言操作。

“编译器（如gcc）是否知道所支持的每个平台的机器语言？”gcc的单一版本不会，因为它将针对特定的CPU系列。但GCC源代码树中存在对所有这些平台的支持，因此您可以为每个目标构建GCC版本。