前言
在Linux中，如果我们要进行C/C++编程的话，那么有一个工具一定是必不可少的那便是gcc与g++,在Windows下我们进行C/C++编程通常是在集成开发环境，我们很少去考虑代码的编译链接等过程，实际上这是一个很重要的一个过程。
gcc/g++就是我们在Linux下的C/C++下的编译器，灵活运用它们相信会对你的编程水平有极大的提高
注意：gcc/g++的使用基本相同，对应选项也都一样，只需要将gcc对应位置改成g++即可，这样的设计也减小了我们的学习压力。
gcc/g++的基本使用
一、C语言编译的过程
- 预处理（进行头文件展开，条件编译，宏替换，去注释等，最后生成 .i类型的文件)
- 编译（将C语言生成汇编语言，最后生成 .s类型的文件)
- 汇编（将C语言生成可重定位的目标二进制文件，最后生成 .o类型的文件）
- 链接（将 .o文件与库文件某种合并生成可执行程序)
二、gcc的使用
格式 gcc [选项] 要编译的文件 [选项] [目标文件]
1. 预处理
- 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”是指要生成的目标文件,“.i”文件为已经过预处理的C原始程序。
打开hello.i文件
对比 .c源文件经过预处理之后发现 头文件，条件编译，宏，注释等都被处理了
2. 编译
- 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
用vim打开 hello.s
我们可以发现此时c语言代码已经变成了汇编代码，编译完成。
3. 汇编
- 汇编阶段是把编译阶段生成的“.s”文件转成目标文件
- 读者在此可使用选项“-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
打开hello.o 文件
我们发现一堆乱码，因为汇编之后生成的是机器可识别代码，是我们人类无法理解的，我们无需在意，只需要明白汇编完成就行了。
4.链接
- 在成功编译之后,就进入了链接阶段。
- 实例:gcc hello.o –o hello
运行一下该程序
在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
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了。
- 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。
三、gcc的一些其他选项
- -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，但是需要系统有动态库.
- -O0 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
- -O1
- -O2
- -O3
- -w 不生成任何警告信息。
- -Wall 生成所有警告信息。
四、结语
看到这里相信你已经对gcc/g++的基本使用已经有所了解,剩下的就是多练然后达到孰能生巧了，但是我们在写代码时可不是只形成可执行程序就行了，还要调试程序，确保程序能达到我们想要的效果。这便需要进行调试了，在Linux中我们C/C++程序的调试器叫gdb,下一篇文章会详细介绍调试器gdb的使用。
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