C语言编译器icc与gcc编译出来的执行文件有啥区别？

Posted 2023-05-09

我有一个C语言源代码，用icc编译会出现警告，有执行文件输出；同样用GCC编译，不会出现警告，输出的执行文件比ICC小，这个编译出的执行文件有什么差别么（注：linux系统编译）

ICC 是intel 针对intel 体系架构开发的编译器，显然，你的代码，如果运行在intel机器上，intel的人开发的编译器，编译出来的可执行代码效率更高。毕竟人家对intel体系结构这么熟悉，里面的优化说明的，肯定做得不错。但是只能运行在intel体系结构上。比如你的PPC的板子就不能运行了。

GCC是一般性的通用的编译器，可以编译运行在各种体系结构上的代码，比如intel, PPC, ARM, MIPS。它很通用。里面的开发者，当然也熟悉intel 体系架构。但是也要考虑到通用。所以，是一般化的选择。在intel体系结构上运行的话，可能某些地方不如ICC的效率高。

他们实现的原理基本是一致的，但是在细节上，肯定差别很大。比如针对同一种语句，有的会告警，有的不会。有些支持扩展特性。有些不支持。 参考技术A ICC: intel c++ compiler, intel的c++编译器，针对intel的处理器进行优化编译。
GCC：GNU Compiler Collection，GNU编译器集合）是一套由GNU工程开发的支持多种编程语言的编译器。GCC是自由软件发展过程中的著名例子，由自由软件基金会以GPL协议发布。 参考技术B 最重要的区别，就是 icc 出的代码在 AMD 的处理器上跑的特别慢，主要是厂商之间的死斗而已。其他没什么主要的。

个人偏好 clang 。

PWN

二进制基础

• 程序的编译与链接
• Linux下的可执行文件格式ELF
• 进程虚拟地址空间
• 程序的装载与进程的执行
• x86amd64汇编简述

程序的编译与链接

从C源代码到可执行文件的生成过程
C语言代码 -> 汇编代码 -> 机器码 -> 可执行文件

• 编译
  • 由C语言代码生成汇编代码
  • gcc -S 文件名
• 汇编
  • 由汇编代码生成机器码
  • gcc 文件名
• 链接
  • 将多个机器码的目标文件链接成一个可执行文件
  • gcc 文件名

在Linux下一步从C编译到机器码gcc 文件名

反汇编从汇编到C语言是可以做到的，但是从汇编代码到高级语言是不现实的。汇编代码和机器代码是一一对应的关系。
目前反汇编的话IDA做的是比较好的。

Linux下的可执行文件格式ELF

• 什么是可执行文件
  • 广义：文件中的数据是可执行代码的文件，.out，.exe，.sh，.py等
  • 狭义：文件中的数据是机器码的文件.out，.exe，.dll，.so

可执行文件的分类

• Windows：PE（Portable Executable）
  • 可执行程序
    • .exe
  • 动态链接库
    • .dll
  • 静态链接库
    • .lib
• Linux：ELF（Executable and Linkable Format）
  • 可执行文件
    • .out
  • 静态链接库
    • .so
  • 动态链接库
    • .a

附上大佬的图

• ELF文件
  • ELF文件头表
    -记录了ELF文件的组成结构
  • 程序头表/段表
    • 告诉系统如何创建进程
    • 生成程序的可执行文件必须拥有此结构
    • 重定位文件不一定需要
  • 节头表
    • 记录了ELF的节的节区信息
    • 用于链接的目标文件必须拥有此结构
    • 其他类型目标文件不一定需要

在磁盘中的文件断电之后会被存储，但是在内存中的文件断电之后就会消失

一个ELF文件不足以支撑程序的执行，还需要其他的一些东西来执行文件。

进程虚拟地址空间

每个进程都有4g的虚拟空间
但是实际上的空间要比4g小的多
在执行的时候虚拟地址会转化为实际地址

地址以字节编码
1 Byte = 8bits
常以16进制表示
0x3c = 0011 1100

虚拟内存用户空间每个进程一份
虚拟内存内核空间所有进程共享一份
虚拟内存mmap段中的动态链接库仅在物理内存中装载一份