快速了解Linux上gcc编译器

Posted 2021-04-08 程序猿编码

gcc是Linux/Unix上非常强大的C语言编译器。并且如今也支持C++的编译。与VC不同，gcc是完全跨平台的。到目前为止很多工具都使用gcc作为其编译环境。使用gcc编译器，就是学习它众多的编译参数。就是用连字符-连接的参数。

编译的C语言源文件

直接在gcc后面加上要编译的C语言源文件

//main.c
#include <stdio.h>

int main(int argc, char const *argv[])
{

    printf("程序猿编码
");
    return 0;
}

编译输出：

gcc main.c这种默认的情况下会生成一个名为a.out的可执行文件。

注意：在Linux系统下，后缀名真的不是很重要的事，甚至没有后缀名都可以。这些都没有关系，比如你写一个shell的脚本，其实加不加后缀都是可以运行的。此时后缀的目的是为了便于用户管理和区分文件而已。By the way，如果你执行./main.c，那么系统会把它也当做shell脚本来运行，根本不管什么后缀。

-o选项

最常用的编译选项，用于指定要生成的可执行文件的名称。例如：

gcc -o main main.c

需要体会的一点是：gcc对于参数的位置无要求！比如也可以写作。

gcc main.c -o main

唯一要注意的就是-o后面一定要紧跟要生成的可执行文件名。

编译出的可执行文件，在Windows下就是exe。但Linux下，后缀名无限制。一般不指定后缀就可以了。

-g选项

用于给生成的可执行文件加上调试信息，只有这样才可使用gdb调试。

gcc -g -o main main.c

同样参数-g的也可写在hello.c后面。

想要了解GDB调试可以参考《》

-c 选项

终止链接器的运行，输出文件为汇编后的目标文件*.o

#include <stdio.h>

int main(int argc, char const *argv[])
{

    printf("程序猿编码
");
    return 0;
}

编译输出：

想要知道生成可执行程序过程为成哪四个步骤《参考》

-O2 选项

对源码进行优化，使编译出的程序，运行效率更高。注意是大写的英语字母O，不是阿拉伯数字0


gcc -O2 main.c -o main

O是Optimize之意。同样还有O1，但是优化效果不如O2，缺省是O0


-D 选项

给编译的源文件传递一个宏。

gcc main.c -DHELLO -DWORLD=10 

相当于：

//在main.c中定义了
# define HELLO
# define WORLD 10

-E 选项

gcc -E 指示gcc对源代码进行预处理，结果直接输出到终端。

静态链接库

静态链接库是后缀名为.a的文件。它有多个后缀为你.o的目标文件组成。使用-c参数可以使编译在链接前终止，所以生成的是源文件对应的目标文件。

gcc -c test1.c test2.c
ar rcs libvector.a test1.o test2.o

ar是archive档案的缩写。上面命令生成了.a的静态库文件，在链接时，要如下：

gcc -c main.c
gcc -static -o p2 main.o ./libvector.a

编译静态库时先使用-rcs选项，再利用ar工具产生，然后把一些文件可重定位文件打包在一起。静态库的介绍请《参考》

动态链接库

后缀名为.so的是动态共享链接库文件，其中的s就是shared共享的意思，如下命令：

gcc -shared -fPIC -o libvector.so test1.c test2.c
gcc -o p2 main.c ./libvector.so

完成了生成.so以及链接.so的操作。-fPIC指示生成与位置无关的代码。

-l 选项

-lm选项，在编译时会进入系统库路径搜索，链接“数学库”。常用的库会自动链接，无需指定。

系统缺省的库路径为：/lib、/usr/lib、/usr/local/lib、/usr/lib64。

来看看个例子，将二进制转换为十进制的程序：

#include <stdio.h>
#include <math.h>


int binaryToDecimal(long binarynum){

    int decimalnum = 0, temp = 0, remainder;
    while (binarynum!=0){
        remainder = binarynum % 10;
        binarynum = binarynum / 10;
        decimalnum = decimalnum + remainder*pow(2,temp);
        temp++;
    }
    return decimalnum;
}

int main(int argc, char const *argv[])
{
    long binarynum;
    printf("Enter a binary number: ");
    scanf("%ld", &binarynum);

    printf("Equivalent decimal number is: %d", binaryToDecimal(binarynum));
    printf("
");
    return 0;
}

编译输出：

在这个程序中，我们创建了一个用户定义的函数binaryToDecimal()，用于二进制到十进制的转换。该程序将二进制数（由用户输入）作为输入，并使用函数将其转换为十进制数。

在程序中，有带有数学函数 pow，通过 man手册打开pow库函数。则会看到需要连接 -lm选项。

-L选项

如果该库不在系统缺省路径下（比如第三方库，自定义的库），还要使用-L选项指定路径。

-L/home/share/mylib

使用c99标准编译

如果想让编译器以c99编译可以使用：

gcc -std=c99 main.c

包含非系统的头文件

-I选项指定头文件的位置。一般和L选项联用。比如：

gcc mysql_test.c -I /usr/local/include/mysql -L/usr/local/lib -lmysqlclient -o test

-M检查所需的头文件

gcc -M main.c

以makefile风格显示源文件的依赖关系。会列出所有包含的所有头文件。会列出标准库的头文件。

如果不想显示标准库的头文件，请使用 -MM 选项代替 -M。

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