GCC（GNU Compiler Collection，GNU编译器套件）
文章目录
- 1、 GCC 主要软件包
- 2、 GCC 编译过程
- 2.1 GCC 编译过程
- 2.2 GCC 单步完成编译
- 3、GCC 常用 选项和参数
- 4、C/C++ 程序 常用文件名后缀
- 5、 链接 可分为 动态链接 和 静态链接
GCC（GNU Compiler Collection，GNU编译器套件），是由GNU开发的编程语言编译器。
GNU项目始于1987年，是一个开发大量免费UNIX软件的集合（GNU的意思是 GNU’s Not UNIX，即GNU不是UNIX）。GNU编译器集合（GCC，其中包含GCC C编译器）是该项目的产品之一。
1、 GCC 主要软件包
| 序号 | 名称 | 功能描述 |
|---|---|---|
| 1 |
cpp
|
C预处理器
|
| 2 |
gcc
|
C编译器
|
| 3 |
g++
|
C++编译器
|
| 4 |
gccbug
|
创建BUG报告的Shell脚本
|
| 5 |
gcov
|
覆盖测试工具，用于分析在程序的哪个位置做优化效果最佳
|
| 6 |
libgcc
|
GCC的运行库
|
| 7 |
libstdc++
|
标准C++库
|
| 8 |
libsupc++
|
提供支持C++语言的函数库
|
2、 GCC 编译过程
2.1 GCC 编译过程
从hello.c到hello(或a.out)文件，必须历经hello.i、hello.s、hello.o，最后才得到 hello(或a.out)文件，分别对应着预处理、编译、汇编和链接4个步骤，整个过程如图所示：
| 序号 | 步骤 | 工作内容 |
|---|---|---|
| 1 |
预处理（Preprocess）
|
C 编译器对各种预处理命令进行处理，包括：（1） 展开所有的头文件、（2） 宏定义的替换、（3） 解析条件编译并添加到文件中
|
| 2 |
编译（Compile）
|
将预处理后的文件进行词法分析、语法分析、语义分析及优化后，生成相应的.s汇编文件
|
| 3 |
汇编（Assemble）
|
将编译后的汇编代码翻译成机器码，生成.o目标文件
|
| 4 |
链接（Link）
|
通过链接器ld将目标文件和库文件链接在一起，生成可执行文件（executable file）
|
| 序号 | 命令 | 描述 |
|---|---|---|
| 1 |
gcc -E hello.c -o hello.i
|
预处理（预处理器 Preprocessor：cpp。-E：只对文件进行预处理，不编译汇编和链接）
|
| 2 |
gcc -S hello.i -o hello.s
|
编译（编译器 Compiler：gcc，g++。-S：只对文件进行编译，不汇编和链接）
|
| 3 |
gcc hello.s -o hello.o
|
汇编（汇编器 Assembler：as）
|
| 4 |
gcc hello.o -o hello
|
链接（链接器 Linker：ld）
|
2.2 GCC 单步完成编译
第1种命令：gcc hello.c -o hello
第2种命令：gcc -o hello hello.c
3、GCC 常用 选项和参数
| 序号 | 命令 | 描述 |
|---|---|---|
| 1 |
-c
|
只编译，不链接为可执行文件，编译器将输入的.c文件编译为.o的目标文件
|
| 2 |
-o output_file
|
output_file 用来指定编译结束以后的输出文件名如果 不使用这个选项的话 GCC 默认编译出来的可执行文件名字为a.out
|
| 3 |
-E
|
只对文件进行预处理，不编译汇编和链接
|
| 4 |
-S
|
只对文件进行编译，不汇编和链接
|
| 5 |
-g
|
产生符号调试工具（GNU 的 GDB）所必要的符号信息，要想对源代码进行调试，就必须加入这个选项。g也分等级，默认是-g2，-g1是最基本的，-g3包含宏信息
|
| 6 |
-O
|
对程序进行优化编译，如果使用此选项的话整个源代码在编译、链接的的时候都会进行优化，这样产生的可执行文件执行效率就高
|
| 7 |
-ON
|
指定代码的优化等级为N，可取值为 0，1，2，3O0没有优化，O3优化级别最高
|
| 8 |
-O2
|
比-O更幅度更大的优化，生成的可执行效率更高，但是整个编译过程会很慢
|
4、C/C++ 程序 常用文件名后缀
| 序号 | 扩展名 | 说明 |
|---|---|---|
| 1 |
.a
|
静态库，由目标文件构成的文件库
|
| 2 |
.c
|
C源码，必须经过预处理
|
| 3 |
.C .cc .cpp
|
C++源码，必须经过预处理
|
| 4 |
.h
|
C/C++源码的头文件
|
| 5 |
.i
|
.c经过预处理得到的C源码
|
| 6 |
.ii
|
.C .cc .cpp经过预处理得到的C++源码
|
| 7 |
.s
|
汇编语言文件，是.i文件编译后得到的中间文件
|
| 8 |
.o
|
目标文件，是编译过程得到的中间文件
|
| 9 |
.so
|
共享对象库(shared object)，也称动态库
|
5、 链接 可分为 动态链接 和 静态链接
| 序号 | 链接 | 描述 |
|---|---|---|
| 1 |
动态链接
|
使用动态库进行链接，生成的程序在执行的时候需要加载所需的动态库才能运行。动态链接生成的程序小巧，但是必须依赖动态库，否则无法执行。
|
| 2 |
静态链接
|
使用静态库进行链接，生成的程序包含程序运行所需要的全部库，可以直接运行，不过体积较大。
|
Linux 下的动态链接库实际是共享目标文件(shared object)，一般是.so文件，作用类似于 Windows 下的.dll文件。
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