C++程序的编译包括三个步骤：
预处理：预处理器获取 C++ 源代码文件并处理#includes, #defines 和其他预处理器指令。此步骤的输出是一个“纯”C++ 文件，没有预处理器指令。
编译：编译器获取预处理器的输出并从中生成目标文件。
链接：链接器获取编译器生成的目标文件并生成库或可执行文件。
预处理
预处理器处理预处理器指令, like #include and #define。它与 C++ 的语法无关，因此必须小心使用。
它通过替换一次处理一个 C++ 源文件#include指令与各个文件的内容（通常只是声明），进行宏的替换（#define），并根据以下情况选择文本的不同部分#if, #ifdef and #ifndef指令。
预处理器对预处理标记流进行工作。宏替换被定义为用其他标记替换标记（运算符##允许在有意义时合并两个令牌）。
所有这些之后，预处理器会生成一个输出，该输出是由上述转换产生的标记流。它还添加了一些特殊标记，告诉编译器每行来自哪里，以便编译器可以使用这些标记来生成合理的错误消息。
如果巧妙地使用此阶段，可能会产生一些错误#if and #error指令。
汇编
编译步骤对预处理器的每个输出执行。编译器解析纯 C++ 源代码（现在没有任何预处理器指令）并将其转换为汇编代码。然后调用底层后端（工具链中的汇编器），将该代码汇编成机器代码，以某种格式（ELF、COFF、a.out 等）生成实际的二进制文件。该目标文件包含输入中定义的符号的编译代码（二进制形式）。目标文件中的符号通过名称引用。
目标文件可以引用未定义的符号。当您使用声明但不为其提供定义时就会出现这种情况。编译器不介意这一点，只要源代码格式良好，就会很乐意生成目标文件。
编译器通常会让您在此时停止编译。这非常有用，因为使用它您可以单独编译每个源代码文件。这样做的好处是不需要重新编译一切如果您只更改一个文件。
生成的目标文件可以放入称为静态库的特殊档案中，以便以后更轻松地重用。
正是在这个阶段，报告“常规”编译器错误，例如语法错误或失败的重载解析错误。
Linking
链接器从编译器生成的目标文件中生成最终编译输出。此输出可以是共享（或动态）库（虽然名称相似，但它们与前面提到的静态库没有太多共同点）或可执行文件。
它通过用正确的地址替换对未定义符号的引用来链接所有目标文件。这些符号中的每一个都可以在其他目标文件或库中定义。如果它们是在标准库以外的库中定义的，则需要告诉链接器它们。
在此阶段，最常见的错误是缺少定义或重复定义。前者意味着定义不存在（即未编写），或者它们所在的目标文件或库未提供给链接器。后者是显而易见的：在两个不同的目标文件或库中定义了相同的符号。
