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gcc/g++编译 全球最新

来源:博客园

gcc/g++编译

gcc

本节来自「参考1」

简介

GCC 的意思也只是 GNU C Compiler 而已。经过了这么多年的发展,GCC 已经不仅仅能支持 C 语言,它现在还支持 Ada 语言、C++ 语言、Java 语言、Objective C 语言、Pascal 语言、COBOL语言,以及支持函数式编程和逻辑编程的 Mercury 语言等。


(资料图)

而 GCC 也不再单只是 GNU C 语言编译器的意思了,而是变成了 GNU Compiler Collection也即是 GNU 编译器家族的意思了。另一方面,说到 GCC 对于操作系统平台及硬件平台支持,概括起来就是一句话:无所不在。

编译

示例:

//test.c#include int main(void){    printf("Hello World!\n");    return 0;}

一行命令编译:

gcc test.c -o test

实质上,上述编译过程是分为四个阶段进行的:

  • 预处理(也称预编译,Preprocessing)
  • 编译(Compilation)
  • 汇编 (Assembly)
  • 连接(Linking)

预处理

gcc -E test.c -o test.i# 或gcc -E test.c
  • 可以输出test.i文件中存放着test.c经预处理之后的代码。预处理结果就是将stdio.h(头文件)文件中的内容插入到test.c中了。
  • gcc -E:可以让编译器在预处理后停止,并输出预处理结果,即直接在命令行窗口中输出预处理后的代码。

编译

即将预处理后程序test.i编译为汇编程序test.s

gcc -S test.i -o test.s
  • gcc -S:表示在程序编译期间,在生成汇编代码后停止
  • -o:输出汇编代码文件

汇编

即将汇编程序test.s编译为目标文件test.o

gcc -c test.s -o test.o

连接

gcc连接器是gas提供的,负责将程序的目标文件与所需的所有附加的目标文件连接起来,最终生成可执行文件

附加的目标文件:静态连接库动态连接库

test.oC标准输入输出库进行连接,最终生成程序test

gcc test.o -o test

多文件编译

通常整个程序是由多个源文件组成的,相应地也就形成了多个编译单元,使用GCC能够很好地管理这些编译单元。

假设有一个由test1.ctest2.c两个源文件组成的程序,为了对它们进行编译,并最终生成可执行程序test,可以使用下面这条命令:

gcc test1.c test2.c -o test

如果同时处理的文件不止一个,GCC仍然会按照预处理、编译和链接的过程依次进行。如果深究起来,上面这条命令大致相当于依次执行如下三条命令:

gcc -c test1.c -o test1.ogcc -c test2.c -o test2.ogcc test1.o test2.o -o test

如果文件更多的话,考虑使用cmake或者make工具,具体「参考2」

检查

  • pedantic
gcc -pedantic illcode.c -o illcode

-pedantic:并不能保证被编译程序与ANSI/ISO C标准的完全兼容,它仅仅只能用来帮助Linux程序员离这个目标越来越近。

-pedantic选项能够帮助程序员发现一些不符合 ANSI/ISO C标准的代码,但不是全部,事实上只有ANSI/ISO C语言标准中要求进行编译器诊断的那些情况,才有可能被GCC发现并提出警告。

  • Wall
gcc -Wall illcode.c -o illcode

-Wall:能够使GCC产生尽可能多的警告信息。

  • Werror
gcc -Werror test.c -o test

-Werror:GCC会在所有产生警告的地方停止编译,迫使程序员对自己的代码进行修改

外部库连接

开发软件时,完全不使用第三方函数库的情况是比较少见的,通常来讲都需要借助许多函数库的支持才能够完成相应的功能。

从程序员的角度看,函数库实际上就是一些头文件(.h)库文件(so、或lib、dll)的集合。虽然Linux下的大多数函数都默认将头文件放到/usr/include/目录下,而库文件则放到/usr/lib/目录下;Windows所使用的库文件主要放在Visual Stido的目录下的include和lib,以及系统文件夹下。但也有的时候,我们要用的库不再这些目录下,所以GCC在编译时必须用自己的办法来查找所需要的头文件和库文件

例如程序test.c是在linux上使用c连接mysql,这个时候我们需要去mysql官网下载MySQL Connectors的C库,下载下来解压之后,有一个include文件夹,里面包含mysql connectors的头文件,还有一个lib文件夹,里面包含二进制so文件libmysqlclient.so,其中inclulde文件夹的路径是/usr/dev/mysql/include,lib文件夹是/usr/dev/mysql/lib

Linux下的库文件分为两大类分别是动态链接库(通常以.so结尾)静态链接库(通常以.a结尾),二者的区别仅在于程序执行时所需的代码是在运行时动态加载的,还是在编译时静态加载的

编译

编译test.c为目标文件:

gcc –c –I /usr/dev/mysql/include test.c –o test.o

链接

把所有目标文件链接成可执行文件:

gcc –L /usr/dev/mysql/lib –lmysqlclient test.o –o test

其中:

  • gcc -l(小写L):表示指定具体的库
  • gcc -I(大写i):添加自定义的头文件路径
  • gcc -L(大写L):添加自定义的库文件路径

下面以GMP为例:

GMP库已经编译安装完成,头文件在(/usr/local/include),库文件在(/usr/local/lib)

程序:

#include  #include void foo(mpz_t result, const mpz_t param, unsigned long n){    unsigned long i;    mpz_mul_ui(result, param, n);    for (i = 1; i < n; i++)        mpz_add_ui(result, result, i * 7);}int main(void){    mpz_t r, n;    mpz_init(r);    mpz_init_set_str(n, "123456", 0);    foo(r, n, 20L);    gmp_printf("%Zd\n", r);    return 0;}

编译链接:

gcc test1.c -o test1 -lgmp

强制使用静态库

默认情况下, GCC在链接时优先使用动态链接库,只有当动态链接库不存在时才考虑使用静态链接库,如果需要的话可以在编译时加上-static选项,强制使用静态链接库。

例如:在/usr/dev/mysql/lib目录下有链接时所需要的库文件libmysqlclient.solibmysqlclient.a,让GCC在链接时只用到静态链接库:

gcc –L /usr/dev/mysql/lib –static –lmysqlclient test.o –o test

静态库链接时搜索路径顺序:

  1. 先去找GCC命令中的参数-L
  2. 再找gcc的环境变量LIBRARY_PATH
  3. 再找内定目录 /lib/usr/lib/usr/local/lib/usr/local/lib64

动态链接时、执行时搜索路径顺序:

  1. 编译目标代码时指定的动态库搜索路径
  2. 环境变量LD_LIBRARY_PATH指定的动态库搜索路径
  3. 配置文件/etc/ld.so.conf中指定的动态库搜索路径
  4. 默认的动态库搜索路径/lib
  5. 默认的动态库搜索路径/usr/lib

有关环境变量:

  1. LIBRARY_PATH:指定程序静态链接库文件搜索路径
  2. LD_LIBRARY_PATH:指定程序动态链接库文件搜索路径

参考

  1. Linux GCC常用命令
  2. make学习

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