传统的编译器通常分为三个部分，前端(frontEnd)，优化器(Optimizer)和后端(backEnd)。在编译过程中：
前端主要负责词法和语法分析，将源代码转化为抽象语法树；
优化器则是在前端的基础上，对得到的中间代码进行优化，使代码更加高效；
后端则是将已经优化的中间代码转化为针对各自平台的机器代码。Clang则是以LLVM为后端的一款高效易用，并且与IDE结合很好的编译前端。
先来看看 C 标准是怎么规定一个 C Compiler 在翻译过程中应该完成哪些步骤的（主要参考自ISO/IEC 9899（俗称C99）标准 "5.1.1.2 Translation phases"） 第一阶段：对字符集进行转换；三并字（Trigraph sequences）被替换为单个字符。
第二阶段：行末的反斜杠 \ 被删除，实现行连接。
第三阶段：整个源文件被识别为一系列的预处理记号（preprocessing tokens）和空白字符（含注释）；一块注释替换为一个空格；换行符被保留。
第四阶段：预处理指令被执行，宏调用展开，_Pragma 一元运算符表达式执行；#include 预处理指令所涉及的文件，也被按照当前所描述的阶段一至阶段四进行处理，且处理过程是递归的；以上完毕后，预处理指令被删除。
第五阶段：字符常量（character constants）和字符串字面量（string literals）中的字符集成员和转义序列被转换。
第六阶段：连接毗邻的字符串字面量记号。
第七阶段：预处理记号（preprocessing tokens）转换为一般记号（token）；并对转换后的一般记号进行语法及语义上的分析，然后转换为翻译单元（translation unit）。
第八阶段：解析对外部对象和函数的引用；链接库组件（library components），获得可执行的程序映像文件（program image）。 上面八个阶段中，前六个阶段至第七阶段的前半部分，大体上对应了大多数程序员熟知的“预处理过程”，而第七个阶段的后半部分则是“编译过程”（实则涵盖了文法分析、语义分析、等许多细分阶段），最后的第八阶段则是“链接过程”。