29｜C 程序的入口真的是 main 函数吗？
于航
该思维导图由 AI 生成，仅供参考
你好，我是于航。
“main 函数是所有 C 程序的起始入口”，相信对于这句话，每个同学在刚开始学习 C 语言时都很熟悉，因为这是一个被各种教材反复强调的“结论”。但事实真是如此吗？
实际上，这句话对，但也不完全对。在一段 C 代码中定义的 main 函数总是会被优先执行，这是我们在日常 C 应用开发过程中都能够轻易观察到的现象。不过，如果将目光移到那些无法直接通过 C 代码触达的地方，你会发现 C 程序的执行流程并非这样简单。
接下来，我们先通过一个简单的例子，来看看在机器指令层面，程序究竟是如何执行的。
真正的入口函数
这里，我们首先在 Linux 系统中使用命令 “gcc main.c -o main” ，来将如下所示的这段代码，编译成对应的 ELF 二进制可执行文件。
在上述代码中，由于没有使用到任何由其他共享库提供的接口，因此，操作系统内核在将其对应的程序装载到内存后，会直接执行它在 ELF 头中指定的入口地址上的指令。紧接着，使用 readelf 命令，我们可以获得这个地址。然后，通过 objdump 命令，我们可以得到这个地址对应的具体机器指令。
我将这两个命令的详细输出结果放在了一起，以方便你观察，如下图所示：
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C程序的入口并非完全是main函数，实际上是由链接器默认使用的_start符号所指代的。该符号在链接过程中被放入可执行文件的ELF头的e_entry字段中，由操作系统内核直接执行。文章详细解释了_start符号的由来和作用，以及通过GNU的C运行时库glibc为例，展示了_start的具体实现。在程序执行前，_start完成了对main函数地址、argc、argv等参数的准备工作，并调用了__libc_start_main函数，为程序的执行做了一系列前期准备工作。CRT为应用程序提供了对启动与退出、C标准库函数、IO、堆、C语言特殊实现、调试等多方面功能的实现和支持。CRT的实现是平台相关的，与具体操作系统结合得非常紧密。文章通过深入分析程序执行的底层机制，揭示了C程序入口的真相，为读者提供了深入理解程序执行过程的视角。
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一个工匠操作系统对 Shell 的执行，是靠 Shell 解释器完成的。在操作系统运行后，Shell 解释器本身就加载并运行了。其中如 pwd,cd 这些是内部命令，本质是函数调用，可以直接使用。ls 这些是外部命令，需要 fork 一个新进程执行当前命令。一个shell脚本，有很多个这些内外部命令组成，通过 shell 解释器逐行解释完毕后执行。shell 解释器也是一个应用程序，本质是一个 C 程序，不过在该程序中，手动模拟了函数调用栈，和 JVM 有相似之处。所以 shell 解释器，也有静态库/动态库/静态链接/动态链接这些，为 shell 命令的执行保障护航。作者回复: 回答的很赞！
2022-03-308
神佑小鹿shell 本身就是个程序是运行在 Linux 上的进程，shell 内部命令的执行是在对应的 shell 进程内运行的，外部命令是不同的，要 fork 一个新进程～～2022-05-151
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