【Linux】GCC程序开发工具(上)

00. 目录

文章目录

00. 目录
01. GNU工具概述
02. 常用文本文件
03. 常用二进制文件
04. Binutils工具集
05. GCC工具
06. 附录

01. GNU工具概述

在Linux中，GNU Tools是主要的程序的开发工具，这组工具主要用于生成代码和分析程序。GNU Tools最重要的组成部分是GCC。GCC是GNU Compiler Collection的缩写，是一个非常优秀的跨平台编译器集合，支持x86、ARM、MIPS和PowerPC等多种目标平台，支持C、C++、Java、ADA、Fortran和Pascal等多种高级语言。

GCC能完成从C、C++、Objective-C等源文件向运行在特定CPU硬件上的目标代码的转换。对于通用计算机、一般使用GCC生成x86的可执行代码，对于嵌入式开发系统使用交叉编译GCC，生成目标机可以执行的程序。

02. 常用文本文件

*.c C语言源文件

*.C *.cxx *.cc C++语言源文件

*.i 预处理后的C语言源文件

*.ii 预处理后的C++语言源文件

*.s *.S 汇编语言文件

*.h 头文件

03. 常用二进制文件

*.o 目标文件

*.so 动态库

*.a 静态库

.c为后缀的文件，C语言源代码文件；

.a为后缀的文件，是由目标文件构成的档案库文件；

.C，.cc或.cxx 为后缀的文件，是C++源代码文件且必须要经过预处理；

.h为后缀的文件，是程序所包含的头文件；

.i 为后缀的文件，是C源代码文件且不应该对其执行预处理；

.ii为后缀的文件，是C++源代码文件且不应该对其执行预处理；

.m为后缀的文件，是Objective-C源代码文件；

.mm为后缀的文件是Objective-C++源代码文件；

.o为后缀的文件，是编译后的目标文件；

.s为后缀的文件，是汇编语言源代码文件；

.S为后缀的文件，是经过预编译的汇编语言源代码文件。

04. Binutils工具集

GCC是一组工具的集合，包含了预处理器、编译器、汇编器、连接器部分。当使用GCC的时候，将根据需要调用相应的工具。对于默认的文件名，GCC可以自动选择工具来完成文件处理过程。从C语言的源程序到可执行文件的转换，实质上是依靠GCC调用一系列工具完成的。

Binutils是一个二进制工具的集合，包含了汇编、链接以及一系列的辅助工具。binutils是辅助GCC的重要工具集，主要包含以下的工具。

as： GNU汇编器，用于将处理器的汇编格式代码转换成可执行代码，并存储到目标文件.o文件中

ld: GNU连接器，用于将一个或者多个目标文件（.o）、库组合成一个可执行的程序，或者生成静态库或者静态库。

ar: 归档工具，可以将多个文件组合成一个大文件，并且可以读取原始文件的内容

strip: 去除文件中的符号

nm: 可以i显示目标文件中的符号

objcopy: 转换二进制代码的工具，可以将二进制代码转换成各种格式

objdump: 显示目标文件的反汇编工具

readelf: 显示ELF文件的各种信息

strings: 显示文件中可打印字符

ranlib: 产生归档文件的索引，并将其保存到归档文件中。

addr2line: 可以将一个可执行程序的地址映射到源文件的对应的行

gprof: 显示程序调用段的各种信息。

05. GCC工具

5.1 gcc用法参考

[root@deng test]# gcc --help
用法：gcc [选项] 文件...
选项：-pass-exit-codes         在某一阶段退出时返回最高的错误码--help                   显示此帮助说明--target-help            显示目标机器特定的命令行选项(使用‘-v --help’显示子进程的命令行参数)-dumpspecs               显示所有内建 spec 字符串-dumpversion             显示编译器的版本号-dumpmachine             显示编译器的目标处理器-print-search-dirs       显示编译器的搜索路径-print-libgcc-file-name  显示编译器伴随库的名称-print-file-name=<库>    显示 <库> 的完整路径-print-prog-name=<程序>  显示编译器组件 <程序> 的完整路径-print-multi-directory   显示不同版本 libgcc 的根目录-print-multi-lib         显示命令行选项和多个版本库搜索路径间的映射-print-multi-os-directory 显示操作系统库的相对路径-Wa,<选项>               将逗号分隔的 <选项> 传递给汇编器-Wp,<选项>               将逗号分隔的 <选项> 传递给预处理器-Wl,<选项>               将逗号分隔的 <选项> 传递给链接器-Xassembler <参数>       将 <参数> 传递给汇编器-Xpreprocessor <参数>    将 <参数> 传递给预处理器-Xlinker <参数>          将 <参数> 传递给链接器-combine                 将多个源文件一次性传递给汇编器-save-temps              不删除中间文件-pipe                    使用管道代替临时文件-time                    为每个子进程计时-specs=<文件>            用 <文件> 的内容覆盖内建的 specs 文件-std=<标准>              指定输入源文件遵循的标准--sysroot=<目录>         将 <目录> 作为头文件和库文件的根目录-B <目录>                将 <目录> 添加到编译器的搜索路径中-b <机器>                为 gcc 指定目标机器(如果有安装)-V <版本>                运行指定版本的 gcc(如果有安装)-v                       显示编译器调用的程序-###                     与 -v 类似，但选项被引号括住，并且不执行命令-E                       仅作预处理，不进行编译、汇编和链接-S                       编译到汇编语言，不进行汇编和链接-c                       编译、汇编到目标代码，不进行链接-o <文件>                输出到 <文件>-x <语言>                指定其后输入文件的语言允许的语言包括：c c++ assembler none‘none’意味着恢复默认行为，即根据文件的扩展名猜测源文件的语言-w            不显示警告信息-W           指定需要显示的警告信息-Wall        表示显示所有的警告信息-Werr        将警告信息当成错误、并终止编译-DMACRO      定义宏MACRO为字符串1-DMACRO=DEF   定义MACRO宏为字符串DEF-UMACRO      取消对MACRO宏的定义-ggdb           生成可被gdb使用的标准调试信息-mXXX           针对XXX CPU进行优化，例如XXX可以是486 586等-O0            不进行代码优化-O或者-O1     进行一般的代码优化，减少执行代码大小和执行的时间-O2           比-O1进行更多的优化，减少执行代码大小和执行的时间-O3            比-O2更进一步优化-MM           输出源文件的依赖关系-ansi         编译器将所有的gnu的编译器特性都关掉，可以让程序和Ansi标准兼容-include file 编译之前将file包含进去，相当于在所有编译的源文件最前面加入include <file>语句-imacros file 与-include file一样，不过这个文件在具体编译的时候只有里面定义的宏才起作用，所以只用来在file文件中定义宏-nostdinc    在搜寻include的文件路径中去掉标准的C语言头文件搜索路径，例如stdin.h文件就是放在标准头文件搜索路径下。-C             通-E参数配合使用，让预处理后的结果保留注释，一遍程序更易读。-nostartfiles 在链接的时候不把系统相关的启动代码链接起来-nostdlib   在链接的时候不把标准库链接进来以 -g、-f、-m、-O、-W 或 --param 开头的选项将由 gcc 自动传递给其调用的不同子进程。若要向这些进程传递其他选项，必须使用 -W<字母> 选项。

5.2 参考示例

[root@deng test]# ls
a.out  main.c  myputs.c  myputs.h  test.c  test.h
[root@deng test]# gcc -pipe -g -Wall -I. -c test.c -o test.o
[root@deng test]# #解释
-g:     表示含有调试信息
-Wall:    表示输出所有的警告
-I.     表示包含当前目录作为头文件搜索路径，这个选项用于增加搜索头文件的路径
-pipe:      表示使用管道替换临时文件
-o:      指定输出地目标文件的名称

06. 附录

6.1【Linux】GCC程序开发工具(上)
6.2 【Linux】GCC程序开发工具(中)
6.3 【Linux】GCC程序开发工具(下)