gcc/g++超详细上手教程

Posted 2021-08-20 iwannabewater

Linux编译器-gcc/g++使用：

写在开篇：详细介绍一哈 Linux下gcc/g++ 的使用，收藏起来呀~~

正文开始@Assassin

目录：

• Linux编译器-gcc/g++使用：
• • 1. 背景知识：
  • 2. gcc如何完成：
  • 3. 编译过程：
  • 4. 预处理(进行宏替换):
  • 5. 编译(生成汇编):
  • 6. 汇编(生成机器可识别代码):
  • 7. 连接(生成可执行文件或库文件):
  • 8. 这里涉及到一个重要的概念—>函数库:
  • • 8.1 函数库一般分为静态库和动态库两种：
  • 9. gcc/g++选项：
  • 10. gcc/g++选项记忆:
  • 写在结尾：
  • see you next blog~~

1. 背景知识：

• 预处理（进行宏替换)
• 编译（生成汇编)
• 汇编（生成机器可识别代码）
• 连接（生成可执行文件或库文件)

2. gcc如何完成：

• 格式 gcc [选项] 要编译的文件 [选项] [目标文件]

3. 编译过程：

• 预处理: 头文件展开，宏替换，注释去掉
  gcc -E hello.c -o hello.i
• 编译: C文件变成汇编文件
  gcc -S hello.i -o hello.s
• 汇编: 把汇编文件变成二进制文件
  gcc -c hello.s -o hello.o
• 链接: 把函数库中的相应代码组合到目标文件中
  gcc hello.o -o hello

注： 对应CPP编译的话就把gcc换成g++就行了~~

4. 预处理(进行宏替换):

• 预处理功能主要包括宏定义，文件包含，条件编译，去注释等。
• 预处理指令是以#号开头的代码行。
• 实例: gcc –E hello.c –o hello.i
• 选项"-E"，该选项的作用是让 gcc 在预处理结束后停止编译过程。
• 选项"-o"是指目标文件，".i"文件为已经过预处理的C原始程序。

5. 编译(生成汇编):

• 在这个阶段中,gcc 首先要检查代码的规范性，是否有语法错误等，以确定代码的实际要做的工作，在检查无误后，gcc 把代码翻译成汇编语言。
• 用户可以使用"-S"选项来进行查看，该选项只进行编译而不进行汇编，生成汇编代码。
• 实例: gcc –S hello.i –o hello.s

6. 汇编(生成机器可识别代码):

• 汇编阶段是把编译阶段生成的".s"文件转成目标文件
• 大伙在此可使用选项“-c”就可看到汇编代码已转化为".o"的二进制目标代码了
• 实例: gcc –c hello.s –o hello.o

7. 连接(生成可执行文件或库文件):

• 在成功编译之后，就进入了链接阶段。
• 实例: gcc hello.o –o hello

8. 这里涉及到一个重要的概念—>函数库:

• 我们的C程序中，并没有定义"printf"的函数实现,且在预编译中包含的"stdio.h"中也只有该函数的声明,而没有定义函数的实现,那么,是在哪里实"printf"函数的呢?
• 最后的答案是:系统把这些函数实现都被做到名为 libc.so.6 的库文件中去了,在没有特别指定时,gcc 会到系统默认的搜索路径"/usr/lib"下进行查找,也就是链接到 libc.so.6 库函数中去,这样就能实现函数"printf"了,而这也就是链接的作用。

8.1 函数库一般分为静态库和动态库两种：

• 静态库是指编译链接时，把库文件的代码全部加入到可执行文件中,因此生成的文件比较大，但在运行时也就不再需要库文件了。其后缀名一般为".a"。
• 动态库与之相反，在编译链接时并没有把库文件的代码加入到可执行文件中，而是在程序执行时由运行时链接文件加载库，这样可以节省系统的开销。动态库一般后缀名为".so"，如前面所述的 libc.so.6 就是动态库。
  gcc 在编译时默认使用动态库。完成了链接之后，gcc 就可以生成可执行文件，如下所示：gcc hello.o –o hello。
• gcc默认生成的二进制程序，是动态链接的，这点可以通过 file 命令验证。

9. gcc/g++选项：

• -E 只激活预处理，这个不生成文件，你需要把它重定向到一个输出文件里面。
• -S 编译到汇编语言不进行汇编和链接。
• -c 编译到目标代码。
• -o 文件输出到文件。
• -static 此选项对生成的文件采用静态链接。
• -g 生成调试信息。GNU 调试器可利用该信息。
• -shared 此选项将尽量使用动态库，所以生成文件比较小，但是需要系统由动态库。
• -O0
• -O1
• -O2
• -O3 编译器的优化选项的4个级别，-O0表示没有优化,-O1为缺省值，-O3优化级别最高。
• -w 不生成任何警告信息。
• -W 只生成编译器认为会报错的信息。
• -Wall 生成所有警告信息。
• -I + 路径 提供编译时所需头文件路径。

10. gcc/g++选项记忆:

我的记忆技巧是：编译带选项时，你可以联想到键盘上的ESC键，就是左上角的退出键，-E，-S，-c，是不是很有灵性[doge]，然后依次生成的文件可以联想到你下载linux系统提供的 .iso 镜像文件，hhh，依次为 .i-----.s-----.o 。这下估计你一时半会儿忘不掉了hh----

写在结尾：

有问题请issue我~~，谢谢大嘎^_^

see you next blog~~