带有调试选项的 gcc 编译阶段

Posted 2023-02-22

【中文标题】带有调试选项的 gcc 编译阶段

【英文标题】：gcc compile stages with debug options

【发布时间】：2017-11-06 19:58:20

【问题描述】：

我正在尝试研究与 GCC 不同的编译阶段。

手动分阶段编译

$ g++ -E main.cpp -o main.i                  # I1

$ g++ -S main.i -o main.s                    # S1
$ g++ -S main.i -o main.debug.s -ggdb -g3    # S2

$ as main.s       -o main.as.o               # O1
$ as main.debug.s -o main.as.debug.o         # O2

然后完全用“g++ only”再次编译

$ g++ -c main.cpp -o main.gcc.o                  # G1
$ g++ -c main.cpp -o main.gcc.debug.o -ggdb -g3  # G2

最后

ma​​in.as.o 与 ma​​in.gcc.o 相同，但没有调试信息

但是

ma​​in.as.debug.o 与 ma​​in.gcc.debug.o

非常不同

为什么？我有什么想念的吗？

这里是工具版本

$ g++ -v
Using built-in specs.
COLLECT_GCC=g++-7
COLLECT_LTO_WRAPPER=/usr/local/Cellar/gcc/7.2.0/libexec/gcc/x86_64-apple-darwin13.4.0/7.2.0/lto-wrapper
Target: x86_64-apple-darwin13.4.0
Configured with: ../configure --build=x86_64-apple-darwin13.4.0 --prefix=/usr/local/Cellar/gcc/7.2.0 --libdir=/usr/local/Cellar/gcc/7.2.0/lib/gcc/7 --enable-languages=c,c++,objc,obj-c++,fortran --program-suffix=-7 --with-gmp=/usr/local/opt/gmp --with-mpfr=/usr/local/opt/mpfr --with-mpc=/usr/local/opt/libmpc --with-isl=/usr/local/opt/isl --with-system-zlib --enable-checking=release --with-pkgversion='Homebrew GCC 7.2.0' --with-bugurl=https://github.com/Homebrew/homebrew-core/issues --disable-nls
Thread model: posix
gcc version 7.2.0 (Homebrew GCC 7.2.0)

$ as -v
Apple Inc version cctools-862, GNU assembler version 1.38

更新

这里使用 -v 和 -save-temps 选项显示等效命令

#####

# $ g++ -E main.cpp -o main.i                # I1
$ cc1plus -E -quiet -v -D__DYNAMIC__ main.cpp -o main.i -fPIC -mmacosx-version-min=10.9.4 -mtune=core2

#####

# $ g++ -S main.i -o main.s                  # S1
$ cc1plus -fpreprocessed main.i -fPIC -quiet -dumpbase main.i -mmacosx-version-min=10.9.4 -mtune=core2 -auxbase-strip main.s -version -fdump-tree-all-graph -o main.s

#####

# $ g++ -S main.i -o main.debug.s -ggdb -g3  # S2
$ cc1plus -fpreprocessed main.i -fPIC -quiet -dumpbase maini -mmacosx-version-min=10.9.4 -mtune=core2 -auxbase-strip main.debug.s -ggdb -g3 -version -o main.debug.s

#####

$ as main.s       -o main.as.o               # O1
$ as main.debug.s -o main.as.debug.o         # O2

#####

# g++ -c main.cpp -o main.gcc.o                  # G1

$ cc1plus -E -quiet -v -D__DYNAMIC__ main.cpp -fPIC -mmacosx-version-min=10.9.4 -mtune=core2 -fpch-preprocess -o main.ii

$ cc1plus -fpreprocessed main.ii -fPIC -quiet -dumpbase main.cpp -mmacosx-version-min=10.9.4 -mtune=core2 -auxbase-strip main.gcc.o -version -o main.s

$ as -arch x86_64 -v -force_cpusubtype_ALL -o main.gcc.o main.s

#####

# g++ -c main.cpp -o main.gcc.debug.o -ggdb -g3  # G2

$ cc1plus -E -quiet -v -dD -D__DYNAMIC__ main.cpp -fPIC -mmacosx-version-min=10.9.4 -mtune=core2 -ggdb -g3 -fworking-directory -fpch-preprocess -o main.ii

$ cc1plus -fpreprocessed main.ii -fPIC -quiet -dumpbase main.cpp -mmacosx-version-min=10.9.4 -mtune=core2 -auxbase-strip main.gcc.debug.o -ggdb -g3 -version -o main.s

$ as -arch x86_64 -v -force_cpusubtype_ALL -o main.gcc.debug.o main.s

#####

【问题讨论】：

除了常规选项外，您还可以使用-v 代替gcc，以查看它如何为您调用工具。

我可以发现的一个区别是您的手动步骤使用 /usr/bin/as 而“g++ only”步骤将使用 gcc 的内置汇编程序（您可以告诉它不要使用正确的命令行选项）。

所以尝试使用g++ -v -Wall -g main.cpp -o mainprog进行编译

@JesperJuhl gcc 没有“内置汇编程序”，您对 clang 感到困惑。

在您上次更新中，如果您手动运行g++ -g -v main.cpp 打印出的命令，您是否得到与让编译器前端调用所有工具相匹配的.o？另外，main.debug.s 是否与保存临时文件 .s 相同？

【参考方案1】：

哎呀，这对我来说是微不足道的失败。

原帖

$ g++ -E main.cpp -o main.i                  # I1

$ g++ -S main.i -o main.s                    # S1
$ g++ -S main.i -o main.debug.s -ggdb -g3    # S2

我还需要使用调试选项调用 -E 并进入下一阶段....

应该改为...

$ g++ -E main.cpp -o main.debug.i  -ggdb -g3       # I2

$ g++ -S main.debug.i -o main.debug.s -ggdb -g3    # S2'

那么以下阶段将生成相同的机器码...

【讨论】：

您在main.cpp 中做了哪些与-g 不同的预处理？ libc++ #ifdef 是否有一些调试代码，如 std::vector 范围检查或设置 -O0 -g 时的东西？

不，只是非常简单的测试，没有任何标准库。有类定义和宏。 Gcc 通常会在预处理步骤中放置很多用于调试的东西（使用 -g）。 （而且我没有意识到 -g 已经影响了预处理，即 .ii 生成并且仍然使用通常的 .ii 文件进行进一步编译）

在 x86-64 Linux 上编译 hello.c（stdio.h 和使用 printf 的 main()），我得到相同的 gcc -E 输出，有/没有-g。我试过gcc 和g++。 gcc7.1。瞄准 Darwin / 它的 libc 而不是 Linux / glibc 时可能会有所不同？