Этот запутанный код C утверждает, что он работает без main (), но что он на самом деле делает?

#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?? ");
}

Это косвенно вызывает main? как?

Язык C определяет среду выполнения в двух категориях: автономная и размещенная . В обеих средах выполнения функция вызывается средой для запуска программы.
В автономной среде функция запуска программы может быть определена, а в размещенной среде она должна быть main. Ни одна программа на C не может работать без функции запуска программы в определенных средах.

В вашем случае mainскрыто определениями препроцессора. begin()будет расширяться до decode(a,n,i,m,a,t,e)которого в дальнейшем будет расширяться до 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)это параметризованный макрос с 7 параметрами. Список замены для этого макроса есть m##s##u##t. m, s, uи tявляются 4- ^м , 1- ^м , 3- ^м и 2- ^м параметрами, используемыми в списке замены.

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

Остальные бесполезны ( просто чтобы запутать ). Переданный аргумент decode- " a , n , i , m , a, t, e", поэтому идентификаторы m, s, uи tзаменяются аргументами m, a, iи n, соответственно.

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

Попробуйте использовать gcc -E source.c, вывод заканчивается на:

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

Таким образом, main()функция фактически создается препроцессором.

Рассматриваемая программа действительно вызывается main()из-за расширения макроса, но ваше предположение ошибочно - она вообще не должна вызывать main()!

Строго говоря, у вас может быть программа на C и у вас есть возможность компилировать ее без mainсимвола. main- это то, к чему c libraryобъект ожидает перейти после завершения собственной инициализации. Обычно вы переходите mainс символа libc, известного как _start. Всегда можно иметь очень правильную программу, которая просто выполняет сборку, не имея файла main. Взгляните на это:

/* 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 */
}

Скомпилируйте вышеуказанное с помощью gcc -nostdlib without_main.cи посмотрите, как это печатается Hello World!на экране, просто выполнив системные вызовы (прерывания) во встроенной сборке.

Для получения дополнительной информации об этой конкретной проблеме посетите блог ksplice.

Еще одна интересная проблема заключается в том, что у вас также может быть программа, которая компилируется без mainсоответствия символа функции C. Например, у вас может быть следующая очень допустимая программа на C, которая заставит компилятор ныть только при переходе на уровень предупреждений.

/* 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
};

Значения в массиве представляют собой байты, которые соответствуют инструкциям, необходимым для вывода Hello World на экран. Для более подробного описания того, как работает эта конкретная программа, взгляните на это сообщение в блоге , где я также впервые прочитал его.

Я хочу сделать еще одно замечание об этих программах. Я не знаю, регистрируются ли они как действительные программы C в соответствии со спецификацией языка C, но их компиляция и запуск, безусловно, очень возможны, даже если они нарушают саму спецификацию.

Кто-то пытается вести себя как Волшебник. Он думает, что сможет нас обмануть. Но все мы знаем, что выполнение программы c начинается с main().

int begin()Будут заменены decode(a,n,i,m,a,t,e)на один проход стадии препроцессора. Затем снова decode(a,n,i,m,a,t,e)будет заменено на m ## a ## i ## n. Как и при позиционной ассоциации вызова макроса, sволя будет иметь значение символа a. Точно так же uбудет заменено на «i» и tбудет заменено на «n». И вот как m##s##u##tстанетmain

Что касается ##символа в раскрытии макроса, это оператор предварительной обработки, который выполняет вставку токена. Когда макрос раскрывается, два токена по обе стороны от каждого оператора '##' объединяются в один токен, который затем заменяет '##' и два исходных токена в раскрытии макроса.

Если вы мне не верите, вы можете скомпилировать свой код с помощью -Eflag. Он остановит процесс компиляции после предварительной обработки, и вы сможете увидеть результат вставки токена.

gcc -E FILENAME.c

decode(a,b,c,d,[...])перемешивает первые четыре аргумента и объединяет их, чтобы получить новый идентификатор в указанном порядке dacb. (Остальные три аргумента игнорируются.) Например, decode(a,n,i,m,[...])дает идентификатор main. Обратите внимание, что это то, как beginопределен макрос.

Следовательно, beginмакрос просто определяется как main.

В вашем примере main()функция фактически присутствует, потому что beginэто макрос, который компилятор заменяет decodeмакросом, который, в свою очередь, заменяется выражением m ## s ## u ## t. Используя расширение макроса ##, вы дойдете до слова mainиз decode. Это след:

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

Это просто уловка main(), но использование имени main()для функции входа в программу не обязательно в языке программирования C. Это зависит от ваших операционных систем и компоновщика как одного из его инструментов.

В Windows вы не всегда используете main(), а скорее WinMainилиwWinMain , хотя вы можете использовать main(), даже с набором инструментов Microsoft . В Linux можно использовать _start.

Точка входа устанавливается компоновщиком как инструментом операционной системы, а не самим языком. Вы даже можете установить нашу собственную точку входа, и вы можете сделать библиотеку, которая также будет исполняемой !