รหัส C ที่สับสนนี้อ้างว่าทำงานโดยไม่มี main () แต่มันทำอะไรได้จริง?

#include <stdio.h>
#define decode(s,t,u,m,p,e,d) m##s##u##t
#define begin decode(a,n,i,m,a,t,e)

int begin()
{
    printf("Ha HA see how it is?? ");
}

นี่เรียกทางอ้อมmainหรือเปล่า? ยังไง

ภาษา C กำหนดสภาพแวดล้อมในการดำเนินการในสองประเภท: อิสระและเป็นเจ้าภาพ ในสภาพแวดล้อมการดำเนินการทั้งสองฟังก์ชันถูกเรียกใช้โดยสภาพแวดล้อมสำหรับการเริ่มต้นโปรแกรม
ในความอิสระฟังก์ชั่นสภาพแวดล้อมการเริ่มต้นโปรแกรมสามารถดำเนินการตามที่กำหนดไว้ในขณะที่เจ้าภาพmainสภาพแวดล้อมที่มันควรจะเป็น ไม่มีโปรแกรมใดใน C สามารถทำงานได้หากไม่มีฟังก์ชันเริ่มต้นโปรแกรมบนสภาพแวดล้อมที่กำหนด

ในกรณีของคุณmainถูกซ่อนไว้โดยคำจำกัดความของตัวประมวลผลล่วงหน้า begin()จะขยายไป ซึ่งต่อไปจะขยายไปยัง decode(a,n,i,m,a,t,e)main

int begin() -> int decode(a,n,i,m,a,t,e)() -> int m##a##i##n() -> int main() 

decode(s,t,u,m,p,e,d)เป็นมาโครที่กำหนดพารามิเตอร์ที่มีพารามิเตอร์ 7 ตัว m##s##u##tรายการทดแทนสำหรับแมโครนี้คือ m, s, uและtเป็นพารามิเตอร์4 ^th , 1 ^st , 3 ^rdและ 2 ^{nd ที่}ใช้ในรายการแทนที่

s, t, u, m, p, e, d
1  2  3  4  5  6  7

ส่วนที่เหลือไม่มีประโยชน์ ( เพียงเพื่อทำให้สับสน ) อาร์กิวเมนต์ที่ส่งไปยังdecodeคือ " a , n , i , m , a, t, e" ดังนั้นตัวระบุm, s, uและtจะถูกแทนที่ด้วยอาร์กิวเมนต์m, a, iและnตามลำดับ

 m --> m  
 s --> a 
 u --> i 
 t --> n

ลองใช้gcc -E source.cผลลัพธ์ลงท้ายด้วย:

int main()
{
    printf("Ha HA see how it is?? ");
}

ดังนั้นmain()ฟังก์ชันจึงถูกสร้างขึ้นโดยตัวประมวลผลล่วงหน้า

โปรแกรมในคำถามไม่โทรmain()เนื่องจากการขยายตัวแมโคร แต่สมมติฐานของคุณเป็นข้อบกพร่อง - มันไม่ได้มีการเรียกร้องmain()ที่ทุกคน!

พูดอย่างเคร่งครัดคุณสามารถมีโปรแกรม C และสามารถรวบรวมได้โดยไม่ต้องมีmainสัญลักษณ์ mainเป็นสิ่งที่c libraryคาดว่าจะกระโดดเข้ามาหลังจากเสร็จสิ้นการเริ่มต้นของตัวเอง โดยปกติคุณจะกระโดดเข้ามาmainจากสัญลักษณ์ libc ที่เรียกว่า_start. เป็นไปได้เสมอที่จะมีโปรแกรมที่ถูกต้องซึ่งดำเนินการแอสเซมบลีโดยไม่ต้องมี main ดูที่นี้:

/* This must be compiled with the flag -nostdlib because otherwise the
 * linker will complain about multiple definitions of the symbol _start
 * (one here and one in glibc) and a missing reference to symbol main
 * (that the libc expects to be linked against).
 */

void
_start ()
{
    /* calling the write system call, with the arguments in this order:
     * 1. the stdout file descriptor
     * 2. the buffer we want to print (Here it's just a string literal).
     * 3. the amount of bytes we want to write.
     */
    asm ("int $0x80"::"a"(4), "b"(1), "c"("Hello world!\n"), "d"(13));
    asm ("int $0x80"::"a"(1), "b"(0)); /* calling exit syscall, with the argument to be 0 */
}

รวบรวมข้อมูลข้างต้นด้วยgcc -nostdlib without_main.cและดูว่ากำลังพิมพ์Hello World!บนหน้าจอเพียงแค่เรียกระบบ (ขัดจังหวะ) ในชุดประกอบแบบอินไลน์

สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับปัญหานี้โปรดดูที่ไฟล์ บล็อก ksplice

อีกประเด็นที่น่าสนใจคือคุณสามารถมีโปรแกรมที่รวบรวมโดยไม่ต้องมีmainสัญลักษณ์ที่ตรงกับฟังก์ชัน C ตัวอย่างเช่นคุณสามารถมีสิ่งต่อไปนี้เป็นโปรแกรม C ที่ถูกต้องซึ่งทำให้คอมไพเลอร์สะอื้นเมื่อคุณเพิ่มระดับคำเตือน

/* These values are extracted from the decimal representation of the instructions
 * of a hello world program written in asm, that gdb provides.
 */
const int main[] = {
    -443987883, 440, 113408, -1922629632,
    4149, 899584, 84869120, 15544,
    266023168, 1818576901, 1461743468, 1684828783,
    -1017312735
};

ค่าในอาร์เรย์เป็นไบต์ที่สอดคล้องกับคำสั่งที่จำเป็นในการพิมพ์ Hello World บนหน้าจอ หากต้องการทราบรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับวิธีการทำงานของโปรแกรมนี้โปรดดูที่บล็อกโพสต์ซึ่งเป็นที่ที่ฉันอ่านก่อน

ฉันต้องการแจ้งให้ทราบเป็นครั้งสุดท้ายเกี่ยวกับโปรแกรมเหล่านี้ ฉันไม่รู้ว่าพวกเขาลงทะเบียนเป็นโปรแกรม C ที่ถูกต้องตามข้อกำหนดของภาษา C หรือไม่ แต่การรวบรวมสิ่งเหล่านี้และเรียกใช้งานนั้นเป็นไปได้อย่างแน่นอนแม้ว่าจะละเมิดข้อกำหนดก็ตาม

มีคนพยายามทำตัวเหมือนนักเวทย์ เขาคิดว่าเขาหลอกเราได้ แต่เราทุกคนรู้ว่าการเรียกใช้โปรแกรม c เริ่มต้นด้วยmain().

int begin()จะถูกแทนที่ด้วยdecode(a,n,i,m,a,t,e)โดยหนึ่งผ่านเวที preprocessor จากนั้นอีกครั้งdecode(a,n,i,m,a,t,e)จะถูกแทนที่ด้วย m ## a ## i ## n ในฐานะที่เป็นโดยสมาคมตำแหน่งของสายแมโคร ประสงค์มีค่าของตัวละครs aในทำนองเดียวกันuจะถูกแทนที่ด้วย 'i' และtจะถูกแทนที่ด้วย 'n' และนั่นคือวิธีที่m##s##u##tจะกลายเป็นmain

เกี่ยวกับ##สัญลักษณ์ในการขยายมาโครเป็นตัวดำเนินการก่อนการประมวลผลและทำการวางโทเค็น เมื่อขยายแมโครโทเค็นทั้งสองที่อยู่ด้านใดด้านหนึ่งของตัวดำเนินการ '##' แต่ละตัวจะรวมกันเป็นโทเค็นเดียวซึ่งจะแทนที่โทเค็น '##' และโทเค็นดั้งเดิมสองตัวในการขยายมาโคร

หากคุณไม่เชื่อฉันคุณสามารถรวบรวมรหัสของคุณด้วย-Eแฟล็ก จะหยุดกระบวนการรวบรวมหลังจากประมวลผลล่วงหน้าและคุณสามารถเห็นผลลัพธ์ของการวางโทเค็น

gcc -E FILENAME.c

decode(a,b,c,d,[...])shuffles dacbสี่ข้อโต้แย้งแรกและร่วมกับพวกเขาที่จะได้รับการระบุตัวตนใหม่ในการสั่งซื้อ (ที่เหลืออีกสามข้อโต้แย้งจะถูกละเว้น.) ยกตัวอย่างเช่นให้ระบุdecode(a,n,i,m,[...]) mainโปรดทราบว่านี่คือสิ่งที่beginมาโครกำหนดให้เป็น

ดังนั้นbeginมาโครจึงถูกกำหนดให้เป็นmainไฟล์.

ในตัวอย่างของคุณมีmain()ฟังก์ชันอยู่เนื่องจากbeginเป็นมาโครที่คอมไพลเลอร์แทนที่ด้วยdecodeมาโครซึ่งจะแทนที่ด้วยนิพจน์ m ## s ## u ## t การใช้การขยายตัวแมโคร##คุณจะเข้าถึงคำจากmain decodeนี่คือร่องรอย:

begin --> decode(a,n,i,m,a,t,e) --> m##parameter1##parameter3##parameter2 ---> main

เป็นเพียงเคล็ดลับmain()เท่านั้น แต่การใช้ชื่อmain()สำหรับฟังก์ชั่นการเข้าโปรแกรมนั้นไม่จำเป็นในการเขียนโปรแกรมภาษาซี ขึ้นอยู่กับระบบปฏิบัติการของคุณและตัวเชื่อมโยงเป็นหนึ่งในเครื่องมือของมัน

ใน Windows คุณไม่เคยใช้main()แต่ค่อนข้างWinMainหรือwWinMainแม้ว่าคุณสามารถใช้main()แม้จะมี toolchain ใน Linux คุณสามารถใช้_startไฟล์.

ขึ้นอยู่กับตัวเชื่อมโยงเป็นเครื่องมือระบบปฏิบัติการเพื่อกำหนดจุดเริ่มต้นไม่ใช่ภาษาตัวเอง คุณสามารถกำหนดจุดเข้าใช้งานของเราเองและคุณสามารถสร้างไลบรารีที่เรียกใช้งานได้ด้วย !