程序从加载到运行的过程主要包括以下几个步骤：程序启动、加载、链接、执行。这一过程涉及操作系统、编译器、链接器等多个系统组件的协作。

程序启动

当用户或系统决定运行一个程序时，会通过命令行、图形界面、脚本或其他方式发起程序的启动请求。操作系统收到这个请求后，会进行以下处理：

• 创建进程：操作系统为该程序创建一个新的进程，为其分配以恶搞唯一的进程ID
• 分配资源：为该进程分配所需资源，包括内存、文件描述符、CPU时间片等

程序加载

加载指程序的可执行文件从存储介质（如硬盘）加载到内存中。这个过程通常由操作系统的程序加载器（Loader）来完成：

• 读取可执行文件：程序加载器读取可执行文件，解析出程序的各个段（代码段，数据段等）
• 分配内存空间：操作系统为程序分配内存空间，并将各段加载到对应的内存区域
  • 代码段：包含程序的及其指令
  • 数据段：包含已初始化的全局变量以及静态变量
  • 堆：用于动态内存分配
  • 栈：用于函数调用、局部变量存储

程序链接

链接分为静态链接和动态链接：

• 静态链接：在编译时将所有依赖库文件和模块直接合并到生成的可执行文件中。这样生成的可执行文件时自包含的
• 动态链接：在程序运行时，链接器（动态链接器或动态加载器）会将程序需要的共享库（动态链接库）加载到内存中，并将这些库中的符号解析到程序的地址空间中。动态链接有助于节省内存和磁盘空间，并允许库的更新无需重新编译应用程序

程序执行

一旦程序被成功加载和链接，操作系统将其控制权交给程序的入口点（通常时main函数），开始执行程序的指令：

• 初始化：程序的初始化代码运行，设置运行环境，如设置堆栈指针，初始化全局变量等
• 执行主逻辑：程序从入口开始执行其主要逻辑部分
• 函数调用和栈管理：程序执行过程中，函数调用和返回会动态调整栈的内容
• 系统调用：程序在需要与操作系统交互时，会执行系统调用，如文件操作、内存管理等。

程序终止

程序执行完毕后，会通过以下几种方式终止：

• 正常终止：程序正常运行结束，通常通过调用exit函数或者返回主函数main
• 异常终止：程序由于未处理的异常（如段错误、非法操作等）被操作系统终止
• 强制终止：外部因素（如用户终止命令、系统关闭）导致程序被强制终止

程序终止后，操作系统会进行以下清理工作：

• 释放资源：回收进程占用的所有资源，包括内存、文件描述符等等
• 通知父进程：向创建该进程的父进程发送终止信号，以便父进程可以获取子进程的退出状态。